[实用新型]用于无线静电吸盘的粘脱设备及自动粘脱系统

说明书

本创作涉及一种用于无线静电吸盘的粘脱设备及自动粘脱系统，用于一无线静电载盘与一薄化基板的粘合或解离，其该无线静电载盘底面具有导电生成或释放静电电力场的导极，该粘脱设备包含有一框架，一载板静电生成组，一基板移载组，由此，该基板移载组能带动薄化基板与无线静电载盘压合后，能驱动该载板静电生成组使无线静电载盘生成静电电力场，以粘合该薄化基板。通过上述技术手段的具体实现，利用粘脱设备使无线静电载盘可自动粘合薄化基板，其可大幅降低粘合失败率，并减少生裂损或破片的发生，而能在自动清洗、烘烤与预对位后，可供应付高精度的制程需求，并进行自动化粘合。

技术领域

本创作隶属一种静电吸盘的自动粘合技术，具体而言指一种用于无线静电吸盘的粘脱设备及自动粘脱系统，借以能使静电吸盘与薄化基板如晶圆可进行自动化的粘合与解离工作，可提高工作效率，且减少粘合失败及发生基板破损的现象，从而提高薄化基板的制程自动化。

背景技术

近年来受到半导体制程的微细化发展，如存储器和功率器件，它们的微型化朝着更小的尺寸、更高的性能以及更低的成本方向发展，而为了让芯片面积变的更小，半导体业界采行的设计方案是将原本芯片水平部署的芯片设计，改换成垂直向的堆叠方式进行，亦即所谓的3D IC堆叠封装。由于3D IC堆叠封装以垂直向进行堆叠，需利用硅穿孔〔Through-Silicon Via；TSV〕技术将IC封装内的各功能芯片进行物理电气连结，因此硅晶圆的厚度会被压缩在100微米以下。另外近来智慧型手机的照相品质足以媲美专业单眼相机，而智慧型手机相机镜头的成像品质大幅提升的关键之一，在于手机相机镜头导入超薄的蓝玻璃滤光片，可吸收多余的红外光，还原物体的真实颜色。

而这些薄化基板不论是3D IC的薄化晶圆或镜头的超薄滤光片，当其厚度小于200μm、100μm或甚至小于50μm，且表面积越大时如半导制程的8英寸、12英寸或以上时。薄化基板会变得非常柔软有弹性，进而产生翘曲的现象。然不论是硅晶圆或玻璃片等薄化基板在制作上，需经抛光研磨、清净、多层镀膜、蚀刻及切割。由于超薄基板在制程中会因翘曲产生不平整及应力，会造成如镀膜时厚度不均的制程不良问题，甚至于薄化基板也因翘曲问题在检测时无法有效对焦而产生检出错误或延缓检测时间，而直接影响到不良品的检出，再者薄化基板在运送与组装过程也存在有储存量少、易碎及脆弱等问题，故薄化基板的翘曲问题对制程可靠度产生重大不良影响，而造成提高制程成本及不良率的问题。

为了使薄化基板能保持平整来进入制程，目前薄化基板采行暂时接合制程〔Temporary bonding〕，来强化薄化基板的张度，而暂时接合制程主要利用多层聚合物的接合材料将薄化基板可逆地安装到一载体上，但在进行制程后又需进行剥离，如此在接合与剥离之间都必须保持薄化基板本身的良率，同时接合后使用的接合材料，亦必须因应接合材料、被接合材料的热膨胀系数〔CTE〕不匹配，维持薄化晶圆的内部应力，同时维持晶圆正面/背面的表面平滑，以及制程环境中对于接合材料的酸、碱问题，这些都是进行暂时接合制程所面临的问题。

而目前最新的改善方式是使用无线静电载盘〔E-Chuck或Supporter〕来粘合薄化基板后，供薄化基板进行制程作业。然而目前无线静电载盘在粘合薄化基板时采用手动方式进行，该手动粘脱设备于一静电力生成座一侧枢设有一可选择性盖合的基板载座，使用上由工作人员先将该薄化基板放置于该静电力生成座上，然后将上方的基板载座以手动方式旋转方式向下盖合于该静电力生成座上，以利用该基板载座吸附该薄化基板，之后工作人员再将该无线静电载盘置于该静电力生成器上，且再次将基板载座旋转盖合，使该薄化基板压合于该无线静电载盘相对表面上，最后启动导电令该无线静电载盘相对薄化基板产生静止的电力场，使得该薄化基板能被粘合于该无线静电载盘上。且在解离该无线静电载盘与该薄化基板时，则反向操作，将粘合有薄化基板的无线静电载盘置入该静电力生成座上，然后盖合基板载座于薄化基板上方，当该静电力生成座启动解离而释放该无线静电载盘的电力场后，上方的基板载座可吸附薄化基板后向上掀起，进而分离该无线静电载盘与该薄化基板。