CN103094149A - 一种防止晶片翘曲的烘烤装置及其烘烤方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在芯片制造用基片加工过程中对基片涂敷保护材料加热烘干的设备，具体地说是一种防止晶片翘曲的烘烤装置及其烘烤方法，装置包括上部加热盘、顶针、下部加热盘及工作台，下部加热盘安装在工作台上，在下部加热盘上插设有上下升降的顶针，被烘烤的、表面涂敷有保护材料的晶片放置在顶针上、随顶针升降；在晶片的上方设有上下升降的上部加热盘；方法为利用上、下部加热盘对位于两者中间的晶片进行加热烘烤，使晶片上的涂敷保护材料上下均匀受热，即可避免晶片在烧烤的过程中发生翘曲。本发明烘烤装置结构简单，方法简单实用，通过在晶片的上下两面分别设置加热盘，对晶片进行上下烘烤，避免了晶片翘曲现象的发生。

Description

一种防止晶片翘曲的烘烤装置及其烘烤方法

技术领域

本发明涉及在芯片制造用基片加工过程中对基片涂敷保护材料加热烘干的设备，具体地说是一种防止晶片翘曲的烘烤装置及其烘烤方法。

背景技术

在芯片制造用基片加工过程中，有很多涂敷保护材料的步骤，一般使用离心电机驱动基片高速旋转，通过离心力得到需要的保护材料薄膜。涂敷后，一般都要对晶片进行加热，烘干涂敷保护材料中的稀释剂，便得保护材料薄膜硬化，不至于晶片运输过程中流淌。随着技术的进步，晶片越来越薄，涂敷保护材料则越来越厚；在烘烤时候，晶片经常会因为晶片和保护膜伸缩比不同而翘曲，导致其他后续工作问题很多，产品质量下降。

发明内容

为了解决因晶片和保护膜伸缩比不同而发生翘曲的问题，本发明的目的在于提供一种防止晶片翘曲的烘烤装置及其烘烤方法，满足了芯片制造用基片在加工过程中防止晶片涂敷保护材料后烘干变形。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明烘烤装置包括上部加热盘、顶针、下部加热盘及工作台，其中下部加热盘安装在工作台上，在下部加热盘上插设有上下升降的顶针，被烘烤的、表面涂敷有保护材料的晶片放置在所述顶针上、随顶针升降；在晶片的上方设有上下升降的上部加热盘。

其中：所述下部加热盘通过支架安装在工作台上，在下部加热盘上插设有多根相互平行的顶针，每根顶针的下端通过第二托架与安装在工作台上的第二驱动机构连接，每根顶针的顶部位于下部加热盘的上方、用于支撑晶片；所述下部加热盘与工作台及晶片相平行，在下部加热盘上设有与所述顶针数量相等的光孔，每根顶针均由一个光孔穿过；所述上部加热盘通过第一托架与安装在工作台上的第一驱动机构连接；所述上部加热盘与晶片及下部加热盘相平行。

本发明的烘烤方法为：利用上、下部加热盘对位于两者中间的晶片进行加热烘烤，使晶片上的涂敷保护材料上下均匀受热，即可避免晶片在烧烤的过程中发生翘曲。

其中：在加热过程中，使晶片随着顶针下降到下部加热盘的盘面，同时，上部加热盘也下降到设定位置，与下部加热盘一起对晶片进行加热；所述晶片随顶针的升降由第二驱动机构控制，上部加热盘的升降由第一驱动机构控制，晶片及上部加热盘的升降速度可依据涂敷保护材料的特性、膜厚及晶片厚度进行调整；所述第一、二驱动机构可分别与控制装置相连，由控制装置控制晶片及上部加热盘的升降速度。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明烘烤装置结构简单，拆装方便，易于控制，通过在晶片的上下两面分别设置加热盘，对晶片进行上下烘烤，避免了晶片翘曲现象的发生。

2.本发明烘烤装置不仅使晶片可随顶针升降，设置在晶片上方的上部加热盘也可升降，可以控制上部加热盘与晶片之间的距离，从而保证了晶片的温度更加精确。

3.本发明烘烤装置中的驱动机构可分别与控制装置连接，实现晶片及上部加热盘升降速度程控，保证晶片防翘曲的效果。

4.本发明烘烤方法简单实用，晶片上下表面同时被烘烤，可以防止涂敷的保护材料薄膜上下温度升降不均的现象。

5.本发明洪烤方法使得晶片上下表面加热均匀，防翘曲效果好。

附图说明

图1为本发明烘烤装置的结构示意图；

其中：1为上部加热盘，2为晶片，3为顶针，4为下部加热盘，5为第一托架，6为第一驱动机构，7为第二驱动机构，8为支架，9为工作台，10为第二托架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1所示，本发明烘烤装置包括上部加热盘1、顶针3、下部加热盘4、第一托架5、第一驱动机构6、第二驱动机构7、支架8、工作台9及第二托架10，其中下部加热盘4通过支架8安装在工作台9上，在下部加热盘4上开设有多个光孔，每个光孔均插设有一根顶针3；各顶针3的下端分别固接在第二托架10上，该第二托架10的另一端与位于下部加热盘4一侧(图1中的左侧)的第二驱动机构7连接，各顶针3的顶端均由下部加热盘4穿出、位于下部加热盘4的上方，各顶针3可通过第二驱动机构7的驱动由第二托架10带动升降。晶片2放置在各根顶针3的顶端，由顶针3支撑，在晶片2的上方设有可上下升降的上部加热盘1。上部加热盘1的一端连接有第一托架5，第一托架5的另一端与位于下部加热盘4另一侧(图1中的右侧)的第一驱动机构6连接，上部加热盘1可通过第一驱动机构6的驱动升降；所述的第一驱动机构6及第二驱动机构7分别固定在工作台9上。

本发明中的多根顶针3相互平行，长度相同；上部加热盘1、晶片2、下部加热盘4及工作台9相互平行。

本发明的烘烤方法为：

将被烘烤的、上表面涂敷有保护材料的晶片2放置在顶针3的顶端，利用上、下部加热盘1、4对位于两者中间的晶片2进行加热烘烤，晶片2上下表面同时被烘烤，使晶片上的涂敷保护材料上下均匀受热，即可避免晶片在烧烤的过程中由于应力集中导致变形翘曲。

在加热烘烤过程中，第二驱动机构7工作，驱动第二托架10带动各顶针3下降，晶片1即随着顶针3下降到下部加热盘4的盘面；同时，第一驱动机构6工作，驱动上部加热盘1下降到设定位置，与下部加热盘4一起对晶片2进行加热；由于上部加热盘1也可升降，可以控制上部加热盘1与晶片2之间的距离，从而保证晶片2的温度更加精确。

晶片2随顶针3的升降由第二驱动机构7控制，上部加热盘1的升降由第一驱动机构6控制，晶片2及上部加热盘1的升降速度可依据涂敷保护材料的特性、膜厚及晶片厚度进行调整。

本发明的第一、二驱动机构6、7可分别与控制装置相连，由控制装置控制晶片2及上部加热盘1的升降速度。本发明的控制装置为现有技术，可为电脑或PLC；第一驱动机构6及第二驱动机构7可为电机或气缸。

Claims (9)

1.一种防止晶片翘曲的烘烤装置，其特征在于：包括上部加热盘(1)、顶针(3)、下部加热盘(4)及工作台(9)，其中下部加热盘(4)安装在工作台(9)上，在下部加热盘(4)上插设有上下升降的顶针(3)，被烘烤的、表面涂敷有保护材料的晶片(2)放置在所述顶针(3)上、随顶针(3)升降；在晶片(2)的上方设有上下升降的上部加热盘(1)。

2.按权利要求1所述防止晶片翘曲的烘烤装置，其特征在于：所述下部加热盘(4)通过支架(8)安装在工作台(9)上，在下部加热盘(4)上插设有多根相互平行的顶针(3)，每根顶针(3)的下端通过第二托架(10)与安装在工作台(9)上的第二驱动机构(7)连接，每根顶针(3)的顶部位于下部加热盘(4)的上方、用于支撑晶片(2)。

3.按权利要求1或2所述防止晶片翘曲的烘烤装置，其特征在于：所述下部加热盘(4)与工作台(9)及晶片(2)相平行，在下部加热盘(4)上设有与所述顶针(3)数量相等的光孔，每根顶针(3)均由一个光孔穿过。

4.按权利要求1所述防止晶片翘曲的烘烤装置，其特征在于：所述上部加热盘(1)通过第一托架(5)与安装在工作台(9)上的第一驱动机构(6)连接。

5.按权利要求1或4所述防止晶片翘曲的烘烤装置，其特征在于：所述上部加热盘(1)与晶片(2)及下部加热盘(4)相平行。

6.一种按权利要求1所述防止晶片翘曲烘烤装置的烘烤方法，其特征在于：利用上、下部加热盘(1、4)对位于两者中间的晶片(2)进行加热烘烤，使晶片上的涂敷保护材料上下均匀受热，即可避免晶片在烧烤的过程中发生翘曲。

7.按权利要求6所述的烘烤方法，其特征在于：在加热过程中，使晶片(2)随着顶针(3)下降到下部加热盘(4)的盘面，同时，上部加热盘(1)也下降到设定位置，与下部加热盘(4)一起对晶片(2)进行加热。

8.按权利要求6所述的烘烤方法，其特征在于：所述晶片(2)随顶针(3)的升降由第二驱动机构(7)控制，上部加热盘(1)的升降由第一驱动机构(6)控制，晶片(2)及上部加热盘(1)的升降速度可依据涂敷保护材料的特性、膜厚及晶片厚度进行调整。

9.按权利要求6所述的烘烤方法，其特征在于：所述第一、二驱动机构(6、7)可分别与控制装置相连，由控制装置控制晶片(2)及上部加热盘(1)的升降速度。

Images