本申請涉及晶圓鍵合，具體而言，涉及一種晶圓鍵合裝置及方法。

背景技術：

1、本部分的內(nèi)容僅提供了與本申請相關的背景信息，其可能并不構成現(xiàn)有技術。

2、晶圓鍵合是指通過化學和物理作用將一對同質或異質的晶圓緊密地結合起來的技術，晶圓鍵合時，晶圓鍵合面的原子受到外力的作用而產(chǎn)生反應并形成共價鍵結合成一體，并使得兩個晶圓的鍵合面達到特定的鍵合強度。

3、然而，常見的晶圓鍵合裝置單次往往只能鍵合一對晶圓，在面對大批量的待鍵合晶圓時，此類裝置存在明顯的鍵合效率低的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請的目的在于提供一種能夠同時鍵合多對晶圓的晶圓鍵合裝置，以期望提升鍵合效率。同時，本申請還提供了一種晶圓鍵合方法。

2、本申請的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：

3、一方面，本申請公開了一種晶圓鍵合裝置，包括鍵合單元，所述鍵合單元包括同軸且相對的設置的下鍵合頭和上鍵合頭，所述上鍵合頭被構造成能夠做靠近或遠離所述下鍵合頭的直線運動；

4、所述鍵合單元還包括：

5、至少一個設于所述下鍵合頭和所述上鍵合頭之間的承接臺，所述承接臺、所述下鍵合頭以及所述上鍵合頭具有公共的參考軸線；至少一個所述承接臺在所述下鍵合頭和所述上鍵合頭之間分隔出多個沿所述參考軸線依次排布的容納空間，各所述容納空間均適于容納一對晶圓；

6、并且，位于所述下鍵合頭和所述上鍵合頭之間的承接臺還被構造為：當所述上鍵合頭做靠近所述下鍵合頭的直線運動時，能夠接收到來自于所述上鍵合頭的壓力并從初始位置跟隨所述上鍵合頭同步運動；當所述上鍵合頭做遠離所述下鍵合頭的直線運動時，能夠退回至所述初始位置。

7、在一些可能的實施例中，所述鍵合單元還包括與各所述承接臺一一對應的彈性組件，所述彈性組件被配置為將對應的所述承接臺彈性地保持于所述初始位置。

8、在一些可能的實施例中，所述彈性組件包括多個彈性件，多個所述彈性件以所述參考軸線為中心分布在同一圓周上；所述彈性件的一端連接至對應的所述承接臺，所述彈性件的另一端沿所述圓周的徑向朝遠離對應的所述承接臺的方向延伸后固定。

9、在一些可能的實施例中，所述鍵合單元還包括接料整列機構，所述接料整列機構包括多個接料組件以及多個活動整列組件；

10、多個所述接料組件以及多個所述活動整列組件均以所述參考軸線為中心分布在同一圓周上，各所述接料組件以及各所述活動整列組件均能夠沿所述圓周的徑向做靠近或遠離所述參考軸線的直線運動；

11、所述接料組件包括與各所述容納空間一一對應的接料件，所述接料件用于承接對應的所述容納空間內(nèi)的一對晶圓；

12、所述活動整列組件包括與各所述容納空間一一對應的整列件，所述整列件被配置為從對應的所述一對晶圓的周向將該對晶圓定位于對應的容納空間內(nèi)。

13、在一些可能的實施例中，定義容納于各所述容納空間內(nèi)的一對晶圓中的兩個晶圓分別為第一晶圓和第二晶圓；

14、所述接料件包括兩個承接部，兩個所述承接部沿平行于所述參考軸線的方向依次排布，以通過兩個所述承接部分別承接所述第一晶圓和所述第二晶圓；

15、兩個所述承接部用于承接對應的晶圓的面為斜面，且所述斜面靠近所述參考軸線的一側較低。

16、在一些可能的實施例中，所述第一晶圓和所述第二晶圓均具有直邊；

17、所述接料整列機構還包括至少一個整列柱，所述整列柱的一端固定，所述整列柱的另一端沿平行于所述參考軸線的方向延伸；各所述容納空間內(nèi)的所述第一晶圓和所述第二晶圓的直邊均與所述整列柱的周向外壁接觸。

18、在一些可能的實施例中，所述整列件具有呈弧形的整列面。

19、在一些可能的實施例中，所述晶圓鍵合裝置還包括腔體以及抽真空單元，所述腔體限定出鍵合腔，所述鍵合單元收容于所述鍵合腔內(nèi)；

20、所述抽真空單元被配置為對所述鍵合腔進行抽真空。

21、另一方面，本申請公開了一種晶圓鍵合方法，采用上述所述的晶圓鍵合裝置，所述方法包括以下步驟：

22、步驟s1.將待鍵合的多對晶圓分別定位于對應的所述容納空間內(nèi)；

23、步驟s2.對所述鍵合單元所處的環(huán)境進行抽真空，并使得各所述容納空間內(nèi)的晶圓相互貼合在一起；

24、步驟s3.讓所述上鍵合頭做靠近所述下鍵合頭的直線運動，在此過程中，所述上鍵合頭能夠向至少一個所述承接臺施加迫使所述承接臺從所述初始位置跟隨所述上鍵合頭同步運動的壓力，以完成多對晶圓的鍵合。

25、本申請實施例的技術方案至少具有如下優(yōu)點和有益效果：

26、本申請公開的晶圓鍵合裝置通過在下鍵合頭與上鍵合頭之間設置承接臺，以通過承接臺在下鍵合頭與上鍵合頭之間分隔出多個容納空間，基于各容納空間均能容納一對晶圓，且承接臺能夠在上鍵合頭的作用下跟隨上鍵合頭同步朝下鍵合頭運動，因此該晶圓鍵合裝置滿足于單次鍵合多對晶圓，在面對大量待鍵合的晶圓時能夠有效的提升鍵合效率。

技術特征：

1.一種晶圓鍵合裝置，包括鍵合單元，所述鍵合單元包括同軸且相對的設置的下鍵合頭和上鍵合頭，所述上鍵合頭被構造成能夠做靠近或遠離所述下鍵合頭的直線運動；其特征在于，所述鍵合單元還包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，所述鍵合單元還包括與各所述承接臺一一對應的彈性組件，所述彈性組件被配置為將對應的所述承接臺彈性地保持于所述初始位置。

3.根據(jù)權利要求2所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，所述彈性組件包括多個彈性件，多個所述彈性件以所述參考軸線為中心分布在同一圓周上；所述彈性件的一端連接至對應的所述承接臺，所述彈性件的另一端沿所述圓周的徑向朝遠離對應的所述承接臺的方向延伸后固定。

4.根據(jù)權利要求1所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，所述鍵合單元還包括接料整列機構，所述接料整列機構包括多個接料組件以及多個活動整列組件；

5.根據(jù)權利要求4所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，定義容納于各所述容納空間內(nèi)的一對晶圓中的兩個晶圓分別為第一晶圓和第二晶圓；

6.根據(jù)權利要求5所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，所述第一晶圓和所述第二晶圓均具有直邊；

7.根據(jù)權利要求4所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，所述整列件具有呈弧形的整列面。

8.根據(jù)權利要求1所述的晶圓鍵合裝置，其特征在于，還包括腔體以及抽真空單元，所述腔體限定出鍵合腔，所述鍵合單元收容于所述鍵合腔內(nèi)；

9.一種晶圓鍵合方法，其特征在于，采用如權利要求1至8任意一項所述的晶圓鍵合裝置，所述方法包括以下步驟：

技術總結
本申請涉及晶圓鍵合技術領域，公開了一種晶圓鍵合裝置及方法，其中，晶圓鍵合裝置包括鍵合單元，鍵合單元包括同軸且相對的設置的下鍵合頭和上鍵合頭，以及至少一個設于下鍵合頭和上鍵合頭之間的承接臺。本申請公開的晶圓鍵合裝置通過在下鍵合頭與上鍵合頭之間設置承接臺，以通過承接臺在下鍵合頭與上鍵合頭之間分隔出多個容納空間，基于各容納空間均能容納一對晶圓，且承接臺能夠在上鍵合頭的作用下跟隨上鍵合頭同步朝下鍵合頭運動，因此該晶圓鍵合裝置滿足于單次鍵合多對晶圓，在面對大量待鍵合的晶圓時能夠有效的提升鍵合效率。

技術研發(fā)人員：劉林,林鎮(zhèn)樟,解家劍,何軍
受保護的技術使用者：環(huán)誠智能裝備（成都）有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/31