【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體制造的，具體涉及了一種真空吸嘴、一種鍵合設備、一種鍵合方法，以及一種計算機可讀存儲介質。
技術介紹
1、在芯片到晶圓(chips?to?wafer)的混合鍵合(hybrid?bond)工藝過程中，鍵合力的來源主要是范德華力，為了使得芯片鍵合過程中不產生氣泡，這就需要采用吸嘴表面為球面的吸嘴結構。在芯片與晶圓鍵合時，通過球面的吸嘴結構，可以讓待鍵合的芯片先以一個點與晶圓形成接觸，然后再由范德華力擴散鍵合波，完成鍵合。
2、由于前道光刻的工藝影響，晶圓上的圖案(pattern)之間的距離尺寸容易受到影響，變得各不相同，即晶圓上的電路尺寸會出現細微的不一樣。這會導致在芯片鍵合時，原始狀態下的芯片上的標記無法和晶圓上的標記完全對應上，從而影響鍵合。對此，現有技術中有采用鍵合頭將芯片在鍵合前進行一定程度的變形，以彌補光刻產生的誤差，使得芯片和晶圓上的標記能夠對應上。
3、但是，目前采用的鍵合頭的吸嘴為固定高度，由于不同芯片，需要的吸嘴球面高度不同，因此每次需要在設備上更換多個不同吸嘴高度的鍵合頭，才能將多種芯片鍵合到一塊晶圓上。這種方式成本較高，且更換一致性較差，從而需要更長的標定的時間，影響機臺的實際產能。并且，目前的鍵合頭無法很好地保證吸嘴的吸附部始終呈現一個球形，而球形的吸嘴才能有利于芯片鍵合。
4、為了解決現有技術中存在的上述問題，本領域亟需一種真空吸嘴技術，結構簡單、成本低，并能夠適配多種不同芯片的鍵合需求，提升設備對于芯片的兼容性，提升多種芯片的聯合鍵合的精度和效率，從而
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真空吸嘴，一種鍵合頭，一種鍵合裝置，以及一種計算機可讀存儲介質，結構簡單、成本低，并能夠適配多種不同芯片的鍵合需求，提升設備對于芯片的兼容性，提升多種芯片的聯合鍵合的精度和效率，從而提升機臺產能。
3、具體來說，根據本專利技術的第一方面提供的上述真空吸嘴，包括：本體，其內部包括第一腔體，以及環繞所述第一腔體的第二腔體，其中，所述第一腔體內通入正壓，所述第二腔體內通入負壓；以及蒙皮，位于與所述第一腔體和所述第二腔體連通的所述本體的上表面，且在對應于所述第二腔體的區域分布氣孔，以經由所述第一腔體內正壓與所述第二腔體內負壓的配合形成鼓起的球面高度可調的吸附部，將待鍵合件吸附為對應的鼓起的球面形狀。
4、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述待鍵合件包括多種不同的芯片，且所述吸附部吸附各芯片時對應至少一所述球面高度。
5、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，還包括：底座，其中心設有第一中空部，所述第一中空部與位于其上表面的所述蒙皮中的無孔區域構成所述第一腔體，外腔室，由兩個半腔室組裝配合而成，其中心設有第二中空部，且所述第二中空部的尺寸大于所述第一中空部，以使所述外腔室套接于所述底座的外側，所述第二中空部和所述底座側壁之間的空間，以及所述位于其上表面的所述蒙皮中的氣孔區域構成所述第二腔體。
6、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述第一腔體和所述第二腔體分別連接對應的電磁比例閥，用于分別調節所述第一腔體和所述第二腔體內的正壓和負壓大小。
7、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述蒙皮的中心為空腔結構，且所述空腔結構上部的無孔區域的蒙皮厚度小于所述空腔結構四周的氣孔區域的蒙皮厚度，所述蒙皮的氣孔區域內分布多條氣道以連通所述第二腔體和表面所述氣孔。
8、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述真空吸嘴還包括控制器，所述控制器被配置為：獲取所述待鍵合件的目標形變程度；基于所述目標形變程度，確定所述吸附部鼓起的球面高度；基于所述球面高度，確定所述第一腔體內的預設正壓值和所述第二腔體內的預設負壓值；以及調整所述第一腔體內的氣壓到所述預設正壓值，以及調整所述第二腔體內的氣壓到所述預設負壓值，以使所述吸附部吸附的所述待鍵合件達到所述目標形變程度。
9、此外，根據本專利技術的第二方面提供的上述鍵合頭，包括本專利技術的第一方面提供的上述真空吸嘴，其中，控制器被配置為：根據鍵合目標上的貼片區域，確定所述待鍵合件的目標形變程度；通過所述真空吸嘴，使其吸附部吸附的所述待鍵合件達到所述目標形變程度；以及將所述待鍵合件由內而外地鍵合到所述貼片區域。
10、此外，根據本專利技術的第三方面提供的上述鍵合方法，包括以下步驟：根據鍵合目標上的貼片區域，確定所述待鍵合件的目標形變程度；通過將本專利技術的第二方面提供的上述鍵合頭中的真空吸嘴的吸附部鼓起到目標球面高度，使其吸附的所述待鍵合件達到所述目標形變程度；以及將所述待鍵合件由內而外地鍵合到所述貼片位置。
11、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述鍵合目標包括晶圓，所述根據鍵合目標上的貼片區域，確定所述待鍵合件的目標形變程度的步驟包括：采集所述鍵合目標的圖像，并獲取其上的所述貼片區域；響應于所述貼片區域位于所述晶圓上的第一區域，確定所述目標形變程度為第一形變程度；以及響應于所述貼片區域位于所述晶圓上的第二區域，確定所述目標形變程度為第二形變程度，其中，所述第一區域位于所述晶圓的平緩區，所述第二區域的位于所述晶圓的弧面區，且所述第一形變程度小于所述第二形變程度。
12、進一步地，在本專利技術的一些實施例中，所述貼片區域上設有第一標識，所述待鍵合件上設有第二標識，所述將所述待鍵合件由內而外地鍵合到所述貼片區域的步驟包括：將所述第二標識與所述第一標識對準后，移動鼓起到所述目標球面高度的吸附部，使所述待鍵合件的中心與所述晶圓點接觸，以進行定位預鍵合；以及減小所述真空吸嘴中的第二腔體內負壓，以從所述吸附部上釋放所述待鍵合件的邊緣，完成所述待鍵合件由內而外地鍵合到所述貼片區域。
13、此外，根據本專利技術的第四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。所述計算機指令被處理器執行時，實施本專利技術的第三方面提供的上述鍵合方法。
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1.一種真空吸嘴，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述待鍵合件包括多種不同的芯片，且所述吸附部吸附各芯片時對應至少一所述球面高度。
3.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，還包括：
4.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述第一腔體和所述第二腔體分別連接對應的電磁比例閥，用于分別調節所述第一腔體和所述第二腔體內的正壓和負壓大小。
5.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述蒙皮的中心為空腔結構，且所述空腔結構上部的無孔區域的蒙皮厚度小于所述空腔結構四周的氣孔區域的蒙皮厚度，所述蒙皮的氣孔區域內分布多條氣道以連通所述第二腔體和表面所述氣孔。
6.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述真空吸嘴還包括控制器，所述控制器被配置為：
7.一種鍵合頭，其特征在于，包括如權利要求1～6中任一項所述的真空吸嘴，其中，控制器被配置為：
8.一種鍵合方法，其特征在于，包括以下步驟：
9.如權利要求8所述的鍵合方法，其特征在于，所述鍵合目標包括晶圓，所述根
10.如權利要求9所述的鍵合方法，其特征在于，所述貼片區域上設有第一標識，所述待鍵合件上設有第二標識，所述將所述待鍵合件由內而外地鍵合到所述貼片區域的步驟包括：
11.一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8～10中任一項所述的鍵合方法。
...【技術特征摘要】
1.一種真空吸嘴，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述待鍵合件包括多種不同的芯片，且所述吸附部吸附各芯片時對應至少一所述球面高度。
3.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，還包括：
4.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述第一腔體和所述第二腔體分別連接對應的電磁比例閥，用于分別調節所述第一腔體和所述第二腔體內的正壓和負壓大小。
5.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于，所述蒙皮的中心為空腔結構，且所述空腔結構上部的無孔區域的蒙皮厚度小于所述空腔結構四周的氣孔區域的蒙皮厚度，所述蒙皮的氣孔區域內分布多條氣道以連通所述第二腔體和表面所述氣孔。
6.如權利要求1所述的真空吸嘴，其特征在于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉軼霄，
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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