[发明专利]一种晶圆平整固定设备

说明书

本发明提供一种晶圆平整固定设备，和植球装置相连接，用于对翘曲晶圆进行平整固定，其特征在于，包括：平整固定装置，用于对翘曲晶圆进行平整固定，包含承载台、吸附固定部以及压边固定部；以及固定控制装置，用于控制平整固定，其中，承载台能够在平整固定装置的平整固定工位和植球装置的植球工位之间来回移动，吸附固定部安装在承载台上，包含预固定单元、装载固定单元以及负压单元，压边固定部包含压边单元、喷气单元以及压边电机，固定控制装置包括负压存储部、平整度存储部、时间存储部、固定控制部、负压传感器、距离传感器、负压判断部、信息处理部以及平整度判断部。

技术领域

本发明属于晶圆封装技术领域，具体涉及一种晶圆平整固定设备。

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而进行的，目的在于提出一种晶圆平整固定设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供一种晶圆平整固定设备，和植球装置相连接，用于对翘曲晶圆进行平整固定，其特征在于，包括：平整固定装置，用于对翘曲晶圆进行平整固定，包含承载台、吸附固定部以及压边固定部；以及固定控制装置，用于控制平整固定，其中，承载台能够在平整固定装置的平整固定工位和植球装置的植球工位之间来回移动，吸附固定部安装在承载台上，包含预固定单元、装载固定单元以及负压单元，预固定单元含有多根吸附固定杆以及固定杆驱动电机，装载固定单元含有支撑治具、底盘以及底盘驱动电机，底盘上具有多个由里向外依次间隔设置的吸附孔圈，负压单元包括负压总管道、与多根吸附固定杆分别相连通的多个固定杆负压管道以及与多个吸附孔圈分别相连通的多个底盘负压管道，固定杆负压管道上设置有固定杆压力调节阀，底盘负压管道上设置有底盘压力调节阀，压边固定部包含压边单元、喷气单元以及压边电机，压边单元含有压盘和安装在该压盘上的多个压边头，喷气单元含有喷气头和气体调节阀，

固定控制装置包括负压存储部、平整度存储部、时间存储部、固定控制部、负压传感器、距离传感器、负压判断部、信息处理部以及平整度判断部，负压存储部存储有预定负压，平整度存储部存储有预定平整度，时间存储部至少存储有预定加压间隔时间，

翘曲晶圆被输送至平整固定工位的预定位置后，固定控制部控制底盘驱动电机驱动支撑治具和底盘共同下降，控制固定杆驱动电机驱动吸附固定杆上升，并控制固定杆压力调节阀开启使固定杆产生负压而对翘曲晶圆进行预固定，固定控制部控制底盘驱动电机驱动支撑治具和底盘共同上升至与吸附固定杆齐平的高度而对预固定后的翘曲晶圆进行装载，固定控制部控制压边电机驱动压边单元和喷气单元同时向下移动，并控制气体调节阀开启，使得多个压边头在喷气头向翘曲晶圆表面喷出气体的同时对翘曲晶圆的边缘区域进行压平，固定控制部控制多个底盘压力调节阀以预定加压间隔时间的间隔依次启动，使得多个吸附孔圈由内向外依次产生负压而对被装载在底盘上的翘曲晶圆进行吸附固定，