[发明专利]一种晶圆分离装置及方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆分离装置及方法，应用于键合有第一晶圆和第二晶圆的键合晶圆，其中，包括：一第一分离组件和一第二分离组件；第一分离组件包括用于固定第一晶圆的第一固定装置，以及用于带动第一固定装置和第一晶圆向一第一方向进行运动的第一运动单元；第二分离组件包括用于固定第二晶圆的第二固定装置，以及用于带动第二固定装置和第二晶圆向一第二方向进行运动的第二运动单元；风刀生成组件，包括若干气流输出嘴，气流输出嘴朝向键合晶圆的键合处设置；其中，第一方向和第二方向互为反向；能够避免在对键合晶圆进行分离的过程中使晶圆损伤和形变，从而保证晶圆产品的良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆分离装置及方法。

背景技术

在当前的半导体技术中，为增加芯片的颗数，晶圆与晶圆的键合工艺是核心重点。在晶圆键合技术中，晶圆键合间产生的键合缝隙以及键合的对准精度是无法彻底解决的两大难题。

晶圆键合间产生的键合缝隙，尤其是大尺寸的键合缝隙在后端研磨工艺中会破掉，造成晶圆刮伤报废，并且影响后面正常的产品。晶圆键合的对准精度也会严重影响工艺的后段制成，更进一步会影响电路的连接，会降低晶圆的良率。

在当前的工艺过程中，晶圆键合完成后会进行对准精度量测和键合缝隙检测，如果发现晶圆键合对准精度出现偏移或者存在很大尺寸的键合缝隙，则采用键合晶圆分离设备就行分离实现晶圆的再工艺。

当前的键合晶圆分离设备采用的是上下卡盘真空吸附好晶圆，再在一个点通过马达把楔形塑料刀片插入键合晶圆的边缘，使空气进入键合界面。在通过马达控制上下卡盘向两个方向移动，拉开两片晶圆，完成分离。由于是采用马达将楔形刀片直接插入，经常会在插入的两片晶圆表面造成刮伤，最终影响这部分区域的良率，杀伤有效芯片，严重时可能造成晶圆形成不可改变的形变。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种晶圆分离装置，应用于键合有第一晶圆和第二晶圆的键合晶圆，其中，包括：

一第一分离组件和一第二分离组件；

所述第一分离组件包括用于固定所述第一晶圆的第一固定装置，以及用于带动所述第一固定装置和所述第一晶圆向一第一方向进行运动的第一运动单元；

所述第二分离组件包括用于固定所述第二晶圆的第二固定装置，以及用于带动所述第二固定装置和所述第二晶圆向一第二方向进行运动的第二运动单元；

风刀生成组件，包括若干气流输出嘴，所述气流输出嘴朝向所述键合晶圆的键合处设置；

其中，所述第一方向和所述第二方向互为反向。

上述的晶圆分离装置，其中，若干所述气流输出嘴以所述键合晶圆为中心，均匀分布于所述键合晶圆的键合处的四周。

上述的晶圆分离装置，其中，所述气流输出嘴的数量为4个。

上述的晶圆分离装置，其中，所述风刀生成组件还包括一空气压缩机，所述空气压缩机与每个所述气流输出嘴连接，用于产生压缩空气输出至每个所述气流输出嘴。

上述的晶圆分离装置，其中，每个所述气流输出嘴的顶端呈长条形，宽度为0.03～0.07mm。

上述的晶圆分离装置，其中，所述第一运动单元包括用于产生动力的第一马达；以及

所述第二运动单元包括用于产生动力的第二马达。

上述的晶圆分离装置，其中，所述第一固定装置和/或所述第二固定装置为卡盘。

一种晶圆分离方法，其中，包括：

步骤S1，提供包括一第一晶圆和一第二晶圆的一键合晶圆，且通过一第一固定装置固定所述第一晶圆，以及通过一第二固定装置固定所述第二晶圆；