[发明专利]一种晶圆平整固定装置

说明书

一种压边固定机构，安装在封装设备中，用于对放置在封装设备中的翘曲晶圆的边缘区域进行平整固定，包括：支架，固定在封装设备上；以及压边单元，安装在支架上，可相对于支架上下移动，用于压平边缘区域，具有压盘和安装在压盘上的多个压边头，其中，压盘具有圆形的中心件和多根条状件，多根条状件呈中心放射状均匀排布，条状件的一端固定在中心件上，压边头安装在条状件的另一端，具有支撑轴和吸盘，支撑轴的一端安装在条状件上，另一端与吸盘连接，吸盘用于与边缘区域接触并将其压平，该吸盘采用导电性丁腈橡胶制成。

技术领域

本发明涉及一种固定装置。

背景技术

Fan Out WLP(Fan-Out Wafer Level Packaging；FOWLP)扇出型晶圆级封装是一种高端封装技术，采用焊锡球代替传统的DIP引脚，可以在单芯片的封装中实现更高的集成度，拥有更好的电气属性，并且能够降低封装成本，提高计算速度，减少功耗。但是，扇出型晶圆级封装在一些工艺步骤中，如压模沉积、粘片等，由于受到的压力不均匀使得硅片的平整度和裸片上的压力受到影响，从而导致晶圆发生翘曲，并且重新建构的晶圆含有塑胶、硅及金属材料，其硅与胶体的比例在X、Y、Z三方向不同，铸模在加热及冷却时的热涨冷缩会导致晶圆的翘曲。

晶圆发发生翘曲所导致的晶圆表面不平整对现有的封装工艺设备是一个重大挑战。晶圆进行植球工艺时，需要将晶圆使用真空吸附固定后进行印刷植球工艺，由于晶圆的翘曲，晶圆难以被完全吸附固定住，使得待印刷植球的表面平整度低，从而导致植球的精确度和牢固性下降。

发明内容

本发明是为了解决上述在晶圆翘曲无法平整固定影响后道工序的问题，目的在于提出一种晶圆平整固定装置。

本发明提供的压边固定机构，安装在封装设备中，用于对放置在封装设备中的翘曲晶圆的边缘区域进行平整固定，其特征在于，包括：支架，固定在封装设备上；以及压边单元，安装在支架上，可相对于支架上下移动，用于压平边缘区域，具有压盘和安装在压盘上的多个压边头，其中，压盘具有圆形的中心件和多根条状件，多根条状件呈中心放射状均匀排布，条状件的一端固定在中心件上，压边头安装在条状件的另一端，具有支撑轴和吸盘，支撑轴的一端安装在条状件上，另一端与吸盘连接，吸盘用于与边缘区域接触并将其压平，该吸盘采用导电性丁腈橡胶制成。

本发明提供的压边固定机构，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，吸盘的直径为2-3mm，厚度为1-2mm。

本发明提供的压边固定机构，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，多个压边头呈圆心与中心件的圆心重合的圆环形排布。

本发明提供的压边固定机构，其特征在于，还包括：喷气单元，安装在压边单元上，可相对于支架上下移动，用于喷射垂直向下的气流；以及压边电机，固定在支架上，用于驱动压边单元和喷气单元移动。

本发明提供的晶圆平整固定装置，用于对放置在封装设备中翘曲晶圆进行平整固定，其特征在于，包括：承载台，安装在封装设备中；吸附固定机构，安装在承载台上，用于吸附固定翘曲晶圆，具有可相对于承载台上下移动的预固定单元和装载固定单元以及用于为预固定单元和装载固定单元分别提供真空负压的负压单元；上述任意一项的压边固定机构，安装在封装设备中，用于对装载固定在吸附固定机构上的翘曲晶圆的边缘区域进行平整固定；以及检测机构，用于检测翘曲晶圆的平整度，包括安装在吸附固定部上的负压检测单元和安装在压边固定部上的平整度检测单元，其中，当翘曲晶圆预固定并装载至装载固定单元上后，压边单元向下运动将预固定后的翘曲晶圆的边缘区域压平，之后装载固定单元对压平后的翘曲晶圆进行吸附固定。

本发明提供的晶圆平整固定装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，装载固定单元，安装在承载台上，用于装载固定翘曲晶圆，具有底盘以及设置在底盘上的多个吸附孔和多个底盘通孔，该底盘通孔位于底盘的中央区域，用于供预固定单元通过。