真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，包括設于預濕腔頂部的腔蓋，所述腔蓋下連接有墊片，腔蓋傾斜設置，相對于水平面具有一夾角；所述墊片下連接有數(shù)根吊柱；各吊柱的底部均向內(nèi)彎折，共同構成承載晶圓的晶圓放置部。進一步地，所述吊柱底部向內(nèi)彎折部形成底部臺階，在底部臺階之上具有相對于底部臺階縮進的第二臺階，第二臺階之上為柱體，各吊柱的底部臺階共同構成晶圓放置部。更進一步地，所述吊柱有三個，均勻地連接在墊片的同一圓周上；各吊柱的底部臺階的內(nèi)側壁均呈弧形且處于同一圓周面上；各吊柱的第二臺階的內(nèi)側壁均呈弧形；各吊柱的柱體的內(nèi)側壁均呈弧形。本裝置的設計結構合理，易于晶圓的手動或自動地置入和移出。
【專利說明】真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及微電子封裝【技術領域】，具體為一種用于真空預濕工藝中的真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置。
【背景技術】
[0002]目前，三維封裝硅通孔(TSV，Through Silicon Via)技術是三維集成電路研究的核心技術之一。銅由于其導電、導熱性能優(yōu)越，被廣泛應用于TSV互連中，電鍍銅是TSV填充的主要工藝，是TSV技術的重要一環(huán)。在TSV電鍍銅填充工藝中，TSV在電鍍前的預濕工藝十分重要，如果預濕不充分，會導致TSV電鍍后在內(nèi)部存在空洞缺陷，嚴重影響TSV的可靠性。
[0003]用于真空預濕腔的把持裝置的設計比較重要，如果結構不合理，則晶圓置入取出麻煩，影響真空預濕工藝的效率，或者晶圓容易從把持裝置中滑落。在抽真空預濕過程中，晶圓表面和TSV孔中的附著氣泡也需要充分排出，以免影響預濕的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，便于手動地或通過抓取器具自動地將晶圓置入或取出，且能夠有效地排凈晶圓上的附著氣泡。本發(fā)明采用的技術方案是:
一種真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，包括設于預濕腔頂部的腔蓋，所述腔蓋下連接有墊片，腔蓋傾斜設置，相對于水平面具有一夾角；所述墊片下連接有數(shù)根吊柱；各吊柱的底部均向內(nèi)彎折，共同構成承載晶圓的晶圓放置部。
[0005]進一步地，所述吊柱底部向內(nèi)彎折部形成底部臺階，在底部臺階之上具有相對于底部臺階縮進的第二臺階，第二臺階之上為柱體，各吊柱的底部臺階共同構成晶圓放置部。
[0006]更進一步地，所述吊柱有三個，均勻地連接在墊片的同一圓周上；
各吊柱的底部臺階的內(nèi)側壁均呈弧形且處于同一圓周面上；各吊柱的第二臺階的內(nèi)側壁均呈弧形；各吊柱的柱體的內(nèi)側壁均呈弧形；
兩兩吊柱的柱體內(nèi)側壁之間的最短橫向間距dl大于需置入晶圓的直徑；
兩兩吊柱的第二臺階內(nèi)側壁之間的最短橫向間距d2小于需置入晶圓的直徑；
各吊柱底部臺階的內(nèi)側壁所處圓周面的直徑d3小于需置入晶圓的直徑；
兩兩吊柱的底部臺階內(nèi)側壁之間的最短橫向間距d4大于晶圓抓取器具的尺寸。
[0007]進一步地,各吊柱與腔蓋垂直。
[0008]進一步地，所述腔蓋相對于水平面的夾角變化范圍為±15°，且古0°。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點:本裝置的設計結構合理，易于晶圓的手動或自動地置入和移出。本裝置可以提高真空預濕工藝的效率，且保證了在真空預濕工藝中，晶圓能夠穩(wěn)定在置于把持裝置中，不會滑落。本裝置對于附著在晶圓上的氣泡的排除效果也比較好?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0010]圖1為真空預濕腔頂部示意圖。
[0011]圖2為真空預濕腔側面示意圖。
[0012]圖3為圖2中沿A-A向的俯視圖。
[0013]圖4為單個吊柱側面示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]如圖1、圖2所示:一種真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，包括設于預濕腔頂部的腔蓋I，所述腔蓋I下連接有墊片2，墊片2優(yōu)選為圓形墊片，腔蓋I傾斜設置，相對于水平面具有一夾角；所述墊片2下連接有數(shù)根吊柱3，各吊柱3的底部均向內(nèi)彎折，共同構成承載晶圓的晶圓放置部4。各吊柱3與腔蓋I大致垂直。
[0016]圖2中Θ為腔蓋I放置在真空預濕腔上后與水平面的夾角，此夾角的變化范圍為±15°，且不等于0°。
[0017]晶圓放置部4經(jīng)圖2的A-A方向俯視可得如圖3所示的結構示意圖。單個吊柱3的結構如圖4所示。
[0018]在本發(fā)明的實施例方案中，吊柱3設有三個，均勻地連接在墊片2的同一圓周上；吊柱3的形狀需要經(jīng)過科學設計，以便三個吊柱3配合時，晶圓能夠方便地置入或移出三個吊柱3之間的空間，同時能安穩(wěn)地置于三根吊柱3底部的晶圓放置部4。
[0019]按照圖3、圖4所示的吊柱3結構，吊柱3底部向內(nèi)彎折的部分形成底部臺階31，在底部臺階31之上具有相對于底部臺階31縮進的第二臺階32，第二臺階32之上為柱體33，柱體33的頂部與墊片2連接；各吊柱3的底部臺階31共同構成晶圓放置部4，晶圓可放置于底部臺階31上。
[0020]更具體地，各吊柱3的底部臺階31的內(nèi)側壁均呈弧形且處于同一圓周面上；各吊柱3的第二臺階32的內(nèi)側壁均呈弧形；各吊柱3的柱體33的內(nèi)側壁均呈弧形；
兩兩吊柱3的柱體33內(nèi)側壁之間的最短橫向間距dl大于需置入晶圓的直徑；以便于晶圓橫著就能放入各吊柱3之間的空間內(nèi)。
[0021]兩兩吊柱3的第二臺階32內(nèi)側壁之間的最短橫向間距d2小于需置入晶圓的直徑；這樣在晶圓平放到各底部臺階31上之后，就可以防止晶圓在平放狀態(tài)下從兩兩吊柱3之間的側面滑出。
[0022]各吊柱3底部臺階31的內(nèi)側壁所處圓周面的直徑d3小于需置入晶圓的直徑；這樣就可以防止晶圓在平放狀態(tài)下從晶圓放置部4的底部漏下。
[0023]兩兩吊柱3的底部臺階31內(nèi)側壁之間的最短橫向間距d4大于晶圓抓取器具的尺寸。這樣方便在晶圓的抽真空預濕工藝中，晶圓抓取器具(如機械手)從兩兩吊柱3間伸入并夾持取放晶圓。
[0024]本裝置的使用過程如下所述，開始放置晶圓時，手動或自動(通過機械手)將腔蓋I提起，腔蓋I由于自身重力回復到水平狀態(tài)，此時，從腔蓋I下方，任兩吊柱3之間，第二臺階32上方，采用手動或者自動方式(通過機械手)水平置入晶圓于底部臺階平面上。晶圓放置好以后，可以從兩底部臺階31之間的空位處移出機械手，將腔蓋I置入腔體上蓋好即可進行后續(xù)的抽真空預濕工藝。由于裝置的腔蓋平面與水平面設計有±15° (古0° )的夾角，在放置好晶圓后亦能使得待抽真空的晶圓平面與水平面也有±15° (古0° )的夾角，使得抽真空過程中的晶圓表面氣泡，特別是晶圓上刻有娃通孔(TSV, Through Silicon via)之類孔的內(nèi)部氣泡非常便于排凈，這會使抽真空效果十分良好。
[0025]在抽真空預濕結束后，可以手動地移出晶圓，也可以使用機械手自動地移出晶圓，機械手可以從兩兩吊柱3間的兩底部臺階31之間伸入，并抓取晶圓后移走。
[0026]本裝置的設計結構合理，易于晶圓的手動或自動地置入和移出。
【權利要求】
1.一種真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，包括設于預濕腔頂部的腔蓋(I)，其特征在于:所述腔蓋(I)下連接有墊片(2)，腔蓋(I)傾斜設置，相對于水平面具有一夾角； 所述墊片(2)下連接有數(shù)根吊柱(3);各吊柱(3)的底部均向內(nèi)彎折，共同構成承載晶圓的晶圓放置部(4)。
2.如權利要求1所述的真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，其特征在于:所述吊柱(3)底部向內(nèi)彎折部形成底部臺階(31)，在底部臺階(31)之上具有相對于底部臺階(31)縮進的第二臺階(32)，第二臺階(32)之上為柱體(33)，各吊柱(3)的底部臺階(31)共同構成晶圓放置部4。
3.如權利要求2所述的真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，其特征在于:所述吊柱(3)有三個，均勻地連接在墊片(2)的同一圓周上； 各吊柱⑶的底部臺階(31)的內(nèi)側壁均呈弧形且處于同一圓周面上；各吊柱(3)的第二臺階(32)的內(nèi)側壁均呈弧形；各吊柱(3)的柱體(33)的內(nèi)側壁均呈弧形； 兩兩吊柱(3)的柱體(33)內(nèi)側壁之間的最短橫向間距dl大于需置入晶圓的直徑； 兩兩吊柱⑶的第二臺階(32)內(nèi)側壁之間的最短橫向間距d2小于需置入晶圓的直徑; 各吊柱(3)底部臺階(31)的內(nèi)側壁所處圓周面的直徑d3小于需置入晶圓的直徑； 兩兩吊柱⑶的底部臺階(31)內(nèi)側壁之間的最短橫向間距d4大于晶圓抓取器具的尺寸。
4.如權利要求1所述的真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，其特征在于:所述吊柱(3)與腔蓋(I)垂直。
5.如權利要求1所述的真空預濕腔內(nèi)晶圓把持裝置，其特征在于:所述腔蓋(I)相對于水平面的夾角變化范圍為±15°，且不等于0°。
【文檔編號】H01L21/67GK103474379SQ201310419948
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權日:2013年9月13日
【發(fā)明者】顧海洋, 伍恒 申請人:華進半導體封裝先導技術研發(fā)中心有限公司