[实用新型]一种激光拆键合设备

说明书

本实用新型公开了一种激光拆键合设备，包括：固定架，所述固定架用于固定激光加工装置；激光加工装置，所述激光加工装置安装在固定架上，所述激光加工装置用于对键合胶进行去胶处理；光学测距装置，所述光学测距装置安装在所述激光加工装置的加工部件上，所述光学测距装置用于测量加工部件与晶圆键合胶之间的距离；夹持装置，所述夹持装置安装在固定架上，所述夹持装置用于定位晶圆片；控制系统，所述控制系统与激光加工装置和夹持装置连接，所述控制系统用于控制激光加工装置和夹持装置。本实用新型采用激光“冷”加工特性，通过将激光束整形处理后作用到键合胶层上，使得键合胶失粘。

技术领域

本实用新型涉及拆键合技术领域，具体地涉及一种激光拆键合设备。

背景技术

晶圆拆键合的技术已提出多年，但选择上仍未成熟。目前主要技术方式有机械拆键合、热滑移拆键合、高功率激光拆键合、化学拆键合。

(1)机械拆键合

机械拆键主要利用机械托盘和气流等手段实现胶层剥离，其特点为可在室温条件下进行，晶圆厚度可到50μm以下，但良率较低，设备昂贵，且对临时键合材料要求较高。

(2)热滑移拆键合

热滑移拆主要利用加热剥离方式，设备价格相对较低，但难以实现100μm厚度以下的超薄晶圆制造，持续高温对产品损伤大，良率低，材料综合物性要求高并且对临时键合材料综合物性要求高。

(3)高功率激光拆键合

高功率激光拆键原理是激光照射胶合胶，利用光热转换机理实现胶层的剥离，当前主要工艺是应用紫外激光实现胶合剥离，高功率紫外激光器价格昂贵。

(4)化学拆键合

化学溶剂拆键合主要采用化学溶剂溶解方式实现胶层的去除，其特点是对设备依赖性小，成本低，但生产效率低，良率低，工艺应用受产品局限，穿孔基底设计要求高。

综上所述，以上传统拆键合方法都存在比较大的缺点。

实用新型内容

本实用新型提供一种激光拆键合设备，解决了传统的拆键合方法良率较低，设备昂贵，对临时键合材料综合物性以及工艺性能要求高等缺点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其他优点，提供了一种激光拆键合设备，包括：固定架，所述固定架用于固定激光加工装置；激光加工装置，所述激光加工装置安装在固定架上，所述激光加工装置用于对键合胶进行去胶处理；光学测距装置，所述光学测距装置安装在所述激光加工装置的加工部件上，所述光学测距装置用于测量加工部件与晶圆键合胶之间的距离；夹持装置，所述夹持装置安装在固定架上，所述夹持装置用于定位晶圆片；控制系统，所述控制系统与激光加工装置和夹持装置连接，所述控制系统用于控制激光加工装置和夹持装置。

优选的是，所述固定架包括基架、设置在基架上的立柱、设置在立柱上的横梁；其中，所述控制系统安装在所述基架下方。

优选的是，所述激光加工装置包括用于发射激光束的激光器、改变激光束直径和发散角的可调扩束镜、激光束进行整形和光参量控制的变形镜、改变激光加工装置大小的反射镜、控制激光束路径的振镜组件以及用于加工的聚焦镜。

优选的是，所述振镜组件包括用于控制振镜的振镜驱动、用于控制所述变形镜的变形镜驱动、用于控制所述振镜驱动和变形镜驱动的控制器、以及控制控制器的上位软件。

优选的是，还包括用于控制聚焦镜上下移动的Z轴驱动机构，所述Z轴驱动机构与控制系统连接。

优选的是，所述光学测距装置还可以用于测量键合胶的厚度。

优选的是，所述夹持装置包括设立在基架上的底板、设立在底板上的X/Y轴驱动机构；