[发明专利]基于局域加热技术的圆片级低温键合系统及装置

摘要

本发明公开了一种基于局域加热技术的圆片级低温键合系统及装置，该系统包括真空腔室、支架平台、键合装置、电流源和真空泵组，其中：真空腔室，用于提供键合所需的真空或惰性气氛；键合装置，位于真空腔室内部的支架平台上，用于对待键合圆片提供键合压力，并向外部电流源和待键合圆片提供电气连接通路；电流源，通过真空腔室侧壁上的电学穿通件与键合装置相连，为待键合圆片键合区域的电阻丝提供电流，实现局域电阻加热；真空泵组，连接于真空腔室底部，用于对真空腔室抽真空。本发明提供的键合系统及装置，结构紧凑，制作和组装简单，在高真空或可控惰性气体中完成键合，可避免键合过程中氧化物的形成及其对键合质量产生的不良影响。

主权项

一种基于局域加热技术的圆片级低温键合系统，其特征在于，该系统包括真空腔室(1)、支架平台(5)、键合装置(6)、电流源(7)和真空泵组(8)，其中：真空腔室(1)，用于提供键合所需的真空或惰性气氛；键合装置(6)，位于真空腔室(1)内部的支架平台(5)上，用于对待键合圆片提供键合压力，并向外部电流源(7)和待键合圆片提供电气连接通路；电流源(7)，通过真空腔室(1)侧壁上的电学穿通件(3)与键合装置(6)相连，为待键合圆片键合区域的电阻丝提供电流，实现局域电阻加热；真空泵组(8)，连接于真空腔室(1)底部，用于对真空腔室(1)抽真空；其中，所述键合装置(6)包括螺钉(9)、螺母(10)、压力平板(11)、支撑弹簧(12)、上压盘(13)、支撑盘(14)、压力传感器(15)、平衡支撑盘(16)、底座平台(17)、稳固螺钉(18)和支撑盘引脚(19)，其中：螺钉(9)，与底座平台(17)连为一体，位于底座(17)中心处，用于施加键合压力；螺母(10)，与螺钉(9)螺接，通过螺钉(9)与压力平板(11)接触；压力平板(11)，与上压盘(13)通过支撑弹簧(12)连接，构成下压构件，该下压构件安装于支撑盘(14)和平衡支撑盘(16)上方；支撑盘(14)，安装于压力传感器(15)之上，用于承载待键合的圆片，并通过支撑盘引脚(19)为键合区域的电阻丝提供电气连接通路以实现局域电阻加热；压力传感器(15)，通过稳固螺钉(18)安装于底座平台(17)的一侧，用于测量键合压力；平衡支撑盘(16)，通过稳固螺钉(18)安装于底座平台(17)的另一侧，用于保证下压构件在底座两侧的平衡，以实现对键合基片的均匀施压。