【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種在襯底上定位半導體管芯的方法以及一種具有突起部的鍵合工具，用于在襯底上鍵合半導體管芯。
技術介紹
1、對于三維集成電路應用，在室溫下，銅混合鍵合工藝(有時稱為混合鍵合)通過直接銅-銅鍵合，在硅管芯的鍵合焊盤和硅襯底之間(或者在一對硅襯底的鍵合焊盤之間)提供無凸塊互連。
2、然而，當在硅管芯和硅襯底之間進行這種混合鍵合時，當試圖在要求污染物低于特別低的閾值量的環境中提供管芯的無空隙鍵合時，可能會遇到一些問題。
技術實現思路
1、因此，本專利技術的目的是尋求提供一種克服現有技術的至少一些上述問題的裝置。
2、根據本專利技術的第一方面，提供了一種在襯底上定位半導體管芯的方法。該包括以下步驟：使用具有突起部的鍵合工具的管芯保持表面來拾取和承載管芯，該突起部被配置成可在管芯保持表面內的縮回位置和從管芯保持表面突出的伸出位置之間移動，其中當鍵合工具承載管芯時，突起部位于伸出位置用于彎曲管芯；以及移動鍵合工具以將管芯壓平在襯底上，同時襯底推動突起部從伸出位置向縮回位置縮回。
3、從第一方面認識到，一些現有技術的問題在于，用于彎曲管芯以在管芯和襯底之間提供所需的無空隙接觸面積的工具可能并不適用于需要少于特定閾值量的污染物的應用中，和/或不能允許管芯以在管芯的整個表面上提供無空隙接觸的方式接觸襯底。
4、因此，提供了一種方法。該方法可以用于在襯底上定位管芯。該方法可以包括拾取并承載或保持管芯。可以用鍵合工具的管芯保持表面來拾取和承載管
5、該移動可以包括向襯底移動鍵合工具，以使管芯接觸襯底。
6、將突起部定位在伸出位置可以將管芯從平面形式彎曲成凸起形式。因此，突起部可以有助于將管芯從其自然的、無應力的平面形式彎曲或變形成凸起或彎曲形式。
7、突起部可以被定位成通過相對于管芯的外周或邊緣區域移動管芯的中心區域來將管芯彎曲成凸起形式。因此，與管芯的邊緣相比，中心區域可以向襯底凸出。
8、伸出位置可以將管芯遠離管芯保持表面彎曲一個偏離量。
9、該方法可以包括利用位于管芯保持表面內的偏壓機構將突起部偏壓或預置到伸出位置。因此，突起部可以被偏壓推向伸出位置，從而使管芯最初彎曲。
10、移動鍵合工具以將管芯壓平在襯底上可以包括向襯底移動鍵合工具，以使管芯的中心區域最初與襯底接觸。
11、移動鍵合工具以將管芯壓平在襯底上可以克服偏壓機構，以將突起部縮回到縮回位置，從而允許管芯和襯底之間的接觸從對應于突起部的位置的區域向管芯的外周擴展。因此，向襯底推動鍵合工具導致了管芯與襯底的接觸，這反過來又導致突起部被推入鍵合工具中。
12、該方法可以包括繼續移動鍵合工具以將突起部完全縮回到管芯保持表面內。
13、管芯保持表面可以是平面的。
14、將突起部完全縮回到管芯保持表面內可以允許管芯返回平面形式。
15、繼續移動鍵合工具可以使管芯壓平在襯底上。
16、承載管芯可以包括將管芯的外周保持在管芯保持表面上，以便通過突起部將管芯彎曲成凸起形式。
17、承載管芯可以包括產生真空力以將管芯的外周保持在管芯保持表面上。
18、保持管芯外周的真空力可被配置成當突起部位于伸出位置時不克服偏壓機構。換句話說，在管芯邊緣產生的真空不足以防止管芯被突起部彎曲。
19、該方法可以包括停止將管芯的外周保持在管芯保持表面上，以使管芯在管芯和襯底之間的接觸之后保持平面形式，從而允許管芯和襯底之間的接觸從對應于突起部的位置的區域向管芯的外周擴展。
20、根據本專利技術的第二方面，提供了一種在襯底上定位半導體管芯的鍵合工具。該鍵合工具包括：用于拾取和承載管芯的管芯保持表面，該管芯保持表面具有突起部，該突起部被配置成可在管芯保持表面內的縮回位置和從管芯保持表面突出的伸出位置之間移動，其中當鍵合工具承載管芯時，該突起部位于伸出位置用于彎曲管芯；和致動機構，該致動機構被配置成移動鍵合工具以將管芯壓平在襯底上，同時襯底推動突起部從伸出位置向縮回位置縮回。
21、將突起部定位在伸出位置可以使管芯從平面形式彎曲成凸起形式。
22、突起部可以被定位成通過相對于管芯的外周移動管芯的中心區域來將管芯彎曲成凸起形式。
23、鍵合工具可以包括位于管芯保持表面內的偏壓機構，該偏壓機構被配置成將突起部偏壓到伸出位置。
24、致動機構可以被配置成向襯底移動鍵合工具，以使管芯的中心區域最初與襯底接觸。
25、致動機構可以被配置成將管芯壓平在襯底上，以克服偏壓機構將突起部縮回到縮回位置，從而允許管芯和襯底之間的接觸從對應于突起部的位置的區域向管芯的外周擴展。
26、致動機構可以被配置成繼續移動鍵合工具，以將突起部完全縮回到管芯保持表面內。
27、管芯保持表面可以是平面的。
28、致動機構可以被配置成繼續移動鍵合工具，以將突起部完全縮回到管芯保持表面內，從而允許管芯返回平面形式。
29、致動機構可以被配置成繼續移動鍵合工具，以將管芯壓平在襯底上。
30、管芯保持表面可以被配置成通過將管芯的外周保持在管芯保持表面上來承載管芯，以便通過突起部將管芯彎曲成凸起形式。
31、該裝置可以包括真空發生器，該真空發生器被配置成產生真空力以將管芯的外周保持在管芯保持表面上。
32、真空發生器可以被配置成產生真空力，從而當突起部位于伸出位置時不會克服偏壓機構。
33、所產生的真空可以被配置成停止產生真空力，以停止將管芯的外周保持在管芯保持表面上，從而使得管芯在管芯和襯底之間的接觸之后保持平面形式，以允許管芯和襯底之間的接觸從對應于突起部的位置的區域向管芯的外周擴展。
34、通過參考說明書部分、所附權利要求和附圖，這些和其他特征、方面和優點將變得更好理解。
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1.一種在襯底上定位半導體管芯的方法，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述突起部定位在所述伸出位置使所述管芯從平面形式彎曲成凸起形式。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述突起部被定位成通過相對于所述管芯的外周移動所述管芯的中心區域來將所述管芯彎曲成所述凸起形式。
4.根據權利要求1所述的方法，包括利用位于所述管芯保持表面內的偏壓機構將所述突起部偏壓到所述伸出位置。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，移動所述鍵合工具以將所述管芯壓平在所述襯底上包括向所述襯底移動所述鍵合工具，以使所述管芯的中心區域最初與所述襯底接觸。
6.根據權利要求4所述的方法，其中，移動所述鍵合工具以將所述管芯壓平在所述襯底上來克服所述偏壓機構，以使所述突起部縮回到所述縮回位置，從而允許所述管芯和所述襯底之間的接觸從與所述突起部的位置相對應的區域向所述管芯的外周擴展。
7.根據權利要求1所述的方法，包括繼續移動所述鍵合工具以將所述突起部完全縮回到所述管芯保持表面內。
8.根據權利要求1所述的方法，其
9.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述突起部完全縮回到所述管芯保持表面內允許所述管芯返回所述平面形式。
10.根據權利要求7所述的方法，其中，繼續移動所述鍵合工具使所述管芯壓平在所述襯底上。
11.根據權利要求1所述的方法，其中，承載所述管芯包括將所述管芯的外周保持在所述管芯保持表面上，以便通過所述突起部使所述管芯彎曲成所述凸起形式。
12.根據權利要求1所述的方法，其中，承載所述管芯包括產生真空力以將所述管芯的外周保持在所述管芯保持表面上。
13.根據權利要求12所述的方法，其中，當所述突起部位于所述伸出位置時，保持所述管芯的外周的所述真空力被配置成不克服所述偏壓機構。
14.根據權利要求11所述的方法，包括停止將所述管芯的外周保持在所述管芯保持表面上，以使所述管芯在所述管芯和所述襯底之間的接觸之后保持所述平面形式，從而允許所述管芯和所述襯底之間的接觸從對應于所述突起部的位置的區域向所述管芯的外周擴展。
15.一種在襯底上定位半導體管芯的鍵合工具，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種在襯底上定位半導體管芯的方法，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述突起部定位在所述伸出位置使所述管芯從平面形式彎曲成凸起形式。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述突起部被定位成通過相對于所述管芯的外周移動所述管芯的中心區域來將所述管芯彎曲成所述凸起形式。
4.根據權利要求1所述的方法，包括利用位于所述管芯保持表面內的偏壓機構將所述突起部偏壓到所述伸出位置。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，移動所述鍵合工具以將所述管芯壓平在所述襯底上包括向所述襯底移動所述鍵合工具，以使所述管芯的中心區域最初與所述襯底接觸。
6.根據權利要求4所述的方法，其中，移動所述鍵合工具以將所述管芯壓平在所述襯底上來克服所述偏壓機構，以使所述突起部縮回到所述縮回位置，從而允許所述管芯和所述襯底之間的接觸從與所述突起部的位置相對應的區域向所述管芯的外周擴展。
7.根據權利要求1所述的方法，包括繼續移動所述鍵合工具以將所述突起部完全縮回到所述管芯保持表面內。
8.根據權利要求1所述的方法，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張耀明，鄭文瀚，蘇兆章，郭素縈，李明，
申請(專利權)人：先進科技新加坡有限公司，
類型：發明
國別省市：
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