[发明专利]一种超薄晶圆转运装置

说明书

本发明提供了一种超薄晶圆转运装置，涉及半导体制造设备技术领域。该晶圆转运装置包括负压转运托盘和负压发生装置两部分。其特征在于：所述负压转运托盘和负压发生装置通过气压阀和压力枪活动接触方式连接，可分离。利用本发明提供的超薄晶圆转运装置和方法，可以实现超薄晶圆的加工、转运和晶圆级封装过程，对提高超薄晶圆的可制造性、降低晶圆加工损伤有重要意义。本发明具有如下特点：晶圆与转运托盘结合与分离采用真空吸附设计，实施方便，可重复利用，节约成本。负压转运托盘厚度较小，可应用于晶圆加工、转运和晶圆级封装过程，可有效提高超薄晶圆的可制造性。

技术领域

本发明涉及半导体晶圆超精密加工领域，涉及一种超薄晶圆转运装置。

背景技术

半导体晶圆是集成电路主要的基体材料。随着高密度和小型化电子器件的增加，对晶圆的厚度要求更加苛刻。例如，三维(3D)封装要求硅晶圆厚度小于100μm。而另一方面，为降低晶圆的制造成本，晶圆的尺寸变的越来越大。如12英寸晶圆正在取代8英寸晶圆并取得大量应用。晶圆的超薄化和尺寸增大给晶圆的加工、转运以及封装制造带来了困难。目前业界主要利用玻璃或硅基板与超薄晶圆进行临时键合，以起到保护支撑的作用。然而，临时键合需要键合、解键合等复杂过程，成本较高。此外，键合过程使用的键合胶是一种耗材，键合胶的使用进一步加剧了封装成本。因此需要开发一套实施方便、成本较低的晶圆转运装置。

发明内容

为解决以上问题，本发明提出一种超薄晶圆转运装置，可实现对超薄晶圆的无损伤传输。该装置通过真空吸附的方式将晶圆与负压转运托盘进行临时键合，对晶圆进行支撑保护。设备结构简单，操作方便，可以反复利用，节约成本。

本发明采用如下技术方案：

一种超薄晶圆转运装置，其特征在于，包含负压转运托盘和负压发生装置；所述负压转运托盘包括真空吸盘、外腔壁、真空腔、内腔壁、气压阀、换气阀、放气阀；所述负压发生装置包含支撑托盘、压力枪、压力管、压力表、真空发生器；所述真空吸盘由透气面板和非透气面板)组成；所述负压转运托盘和负压发生装置通过气压阀和压力枪活动接触连接。

进一步，透气面板和非透气面板位于同一平面，所述透气面板和非透气面板材质为金属、玻璃、陶瓷、塑料的一种或组合。

进一步，所述真空腔内至少还有两个由内腔壁组成的腔室。

进一步，所述气压阀为单向换气阀。

进一步，根据权利要求1所述的晶圆超薄晶圆转运装置，其特征在于所述压力管可以是金属、玻璃、塑料、橡胶的一种或组合。

本发明可以取得如下有益效果：

1.本发明负压转运托盘和负压发生装置分离设计，厚度较小，可以同时用于晶圆加工、转运、封装工艺过程，实施方便。

2.本发明采用负压真空吸附设计，可以反复利用，成本较低。

附图说明

图1为转运装置示意图

图2为转运装置吸附晶圆示意图

图3为超薄晶圆转运过程示意图

图中，1-负压转运托盘，101-真空吸盘，102-外腔壁，103-真空腔，104-内腔壁，105-气压阀，106-换气阀，107-放气阀，101A-透气面板，101B-非透气面板，2-负压发生装置，201-支撑托盘，202-压力枪，203-压力管，204-压力表，205-真空发生器，3-晶圆

具体实施方式

为使本发明能够更加通俗易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明：