本發明專利技術公開了一種倒置鍵合的工藝裝置和方法。該工藝裝置包括：多個工藝頭，用于獲取多片芯片進行工藝處理；多個微動結構，分別連接各工藝頭，用于調整多個工藝頭的位姿；直線電機模組，以供多個工藝頭在其上同步進行間距調節；以及控制器，被配置為：根據多個工藝頭的目標位置，通過直線電機模組，對多個工藝頭的間距進行同步初調節；以及根據多個工藝頭的目標姿態，通過多個微動結構，對多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使多片芯片符合工藝處理的目標位姿。本發明專利技術能夠提高機臺兼容性，擴大應用場景，同時還能精準地實時同步調節多個工藝頭，減少調節時間，提升機臺的精度、效率以及產能。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體工藝的，具體涉及了一種倒置鍵合的工藝裝置、一種倒置鍵合的工藝方法，以及一種計算機可讀存儲介質。
技術介紹
1、在混合鍵合領域，芯片到晶圓(chips?to?wafer)的鍵合通過3d堆疊的方式實現了性能提升和尺寸縮減，不僅可以降低成本，還能進一步提升電路密度，從另一個維度實現了線寬的進一步縮小。因此，在芯片到晶圓的鍵合領域內，鍵合的精度以及單位時間內的產能顯得尤為重要。
2、在倒裝鍵合的工藝中，芯片中用于與外部部件形成電連接的鍵合面朝下，將芯片向下鍵合到晶圓上。但是，晶圓正面朝上的倒裝鍵合，晶圓的鍵合面(正面)上容易沾上微粒(particle)，而在對于芯片傳送時，晶圓處于等待狀態，隨著等待時長的增加，晶圓的鍵合面存在微粒累積的風險，這些微粒會影響后續鍵合質量，引起鍵合后氣泡的產生，以及鍵合后的套刻精度降低。為了改善鍵合面微粒累積的問題，可以為選用倒置鍵合工藝來進行芯片到晶圓的鍵合。在倒置鍵合的工藝中，晶圓的鍵合面朝下，待鍵合的芯片需要自下而上鍵合到晶圓上，從而解決了鍵合面微粒累積影響鍵合質量的問題。
3、然而，倒置鍵合工藝對于鍵合機臺的機臺精度要求更高，因此，適用于倒裝鍵合的機臺精度無法滿足倒置鍵合的工藝需求。而且，目前的鍵合機臺中，不管是單工位還是雙工位的鍵合機，一個鍵合組件上一般只能裝一個鍵合頭，即一次只能鍵合一個芯片。而且一個鍵合頭意味著無法兼容不同種類的芯片，并且單位時間內的產能也會受限。同時，在和拾取頭交接芯片時，也無法實時調節多個鍵合組件上的鍵合頭之間的間距。
>4、為了解決現有技術中存在的上述問題，本領域亟需一種改進的半導體工藝技術，能夠一次動作處理多種不同類型的芯片，從而提高機臺兼容性，擴大應用場景，同時還能夠根據工藝需求精準地實時同步調節多個工藝頭，減少調節時間，從而提升機臺的精度、效率以及產能。
技術實現思路
1、以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之前序。
2、為了克服現有技術存在的上述缺陷，本專利技術提供了一種倒置鍵合的工藝裝置，一種倒置鍵合的工藝方法，以及一種計算機可讀存儲介質，能夠一次動作處理多種不同類型的芯片，從而提高機臺兼容性，擴大應用場景，同時還能夠根據工藝需求精準地實時同步調節多個工藝頭，減少調節時間，從而提升機臺的精度、效率以及產能。
3、具體來說，根據本專利技術的第一方面提供的上述倒置鍵合的工藝裝置，包括：多個工藝頭，用于獲取多片芯片進行工藝處理；多個微動結構，分別連接各所述工藝頭，用于調整所述多個工藝頭的位姿；直線電機模組，以供所述多個工藝頭在其上同步進行間距調節；以及控制器，被配置為：根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節；以及根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿。
4、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述多個工藝頭為多個鍵合頭，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟包括：根據多個拾取頭的交接位置，確定所述多個鍵合頭的目標交接位置；以及通過所述直線電機模組，對所述多個鍵合頭的間距進行同步初調節。
5、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟包括：根據多個拾取頭的交接姿態，確定所述多個鍵合頭的目標交接姿態；以及通過所述多個微動結構，對所述多個鍵合頭的位姿進行同步精調節，以使其符合所述目標交接姿態。
6、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟還包括：響應于所述多個鍵合頭接取到所述多片芯片，根據倒置的待鍵合晶圓的晶圓圖，獲取所述多片芯片的鍵合位置；根據所述多片芯片的鍵合位置，確定所述多個鍵合頭的目標鍵合位置；以及通過所述直線電機模組，對所述多個鍵合頭的間距進行同步初調節。
7、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟還包括：根據所述晶圓圖中的貼片區域，確定所述多片芯片的鍵合姿態；根據所述多片芯片的鍵合姿態，確定所述多個鍵合頭的目標鍵合姿態；通過所述多個微動結構，對所述多個鍵合頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述目標鍵合姿態；以及驅動所述多個鍵合頭上升，以將所述多片芯片上升鍵合到所述貼片區域。
8、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述多個工藝頭為多個拾取頭，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟包括：根據晶圓盤上待拾取的多片芯片的位置，確定所述多個拾取頭的目標拾取位置；以及通過所述直線電機模組，對所述多個拾取頭的間距進行同步初調節。
9、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟包括：根據所述待拾取的多片芯片的當前姿態，確定所述多個工藝頭的目標拾取姿態；以及通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其符合所述目標拾取姿態。
10、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述多個鍵合頭為包括多種尺寸的鍵合頭，或所述多個拾取頭包括多種尺寸的拾取頭。
11、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述微動結構包括第一微動部和第二微動部，其中，所述第一微動部驅動所述工藝頭進行x軸方向和/或y軸方向的平移微動，所述第二微動部驅動所述工藝頭進行繞z軸方向的旋轉微動。
12、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，工藝裝置還包括：光柵尺，位于所述多個工藝頭的下方；以及讀數頭，位于各所述工藝頭中，通過所述光柵尺讀取各所述工藝頭的坐標。
13、此外，根據本專利技術的第二方面提供的上述倒置鍵合的工藝方法，包括以下步驟：根據本專利技術的第一方面提供的上述倒置鍵合的工藝裝置中的多個工藝頭的目標位置，通過直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節；以及根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿。
14、此外，根據本專利技術的第三方面還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機指令。所述計算機指令被本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種倒置鍵合的工藝裝置，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述多個工藝頭為多個鍵合頭，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟包括：
3.如權利要求2所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟包括：
4.如權利要求3所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟還包括：
5.如權利要求4所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟還包括：
6.如權利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述多個工藝頭為多個拾取頭，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟包括：
7.如權利要求6所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟包括：
8.如權利要求2或6所述的工藝裝置，其特征在于，所述多個鍵合頭為包括多種尺寸的鍵合頭，或所述多個拾取頭包括多種尺寸的拾取頭。
9.如權利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述微動結構包括第一微動部和第二微動部，其中，所述第一微動部驅動所述工藝頭進行X軸方向和/或Y軸方向的平移微動，所述第二微動部驅動所述工藝頭進行繞Z軸方向的旋轉微動。
10.如權利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，還包括：
11.一種倒置鍵合的工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：
12.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機指令，其特征在于，所述計算機指令被處理器執行時，實施如權利要求11所述的倒置鍵合的工藝方法。
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【技術特征摘要】
1.一種倒置鍵合的工藝裝置，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述多個工藝頭為多個鍵合頭，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟包括：
3.如權利要求2所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟包括：
4.如權利要求3所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標位置，通過所述直線電機模組，對所述多個工藝頭的間距進行同步初調節的步驟還包括：
5.如權利要求4所述的工藝裝置，其特征在于，所述根據所述多個工藝頭的目標姿態，通過所述多個微動結構，對所述多個工藝頭的位姿進行同步精調節，以使其上的所述多片芯片符合所述工藝處理的目標位姿的步驟還包括：
6.如權利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述多個工藝頭為多個拾取頭，所述根據所述多個工藝頭的目標...
【專利技術屬性】
技術研發人員：范豪凱，
申請(專利權)人：拓荊鍵科海寧半導體設備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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