CN110933927B - 具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置，包含光罩构件、晶粒贴附体、影像撷取构件、电磁波发射构件、贴附构件及定位调整构件，光罩构件的表面镂刻有预定图形，预定图形的对电磁波的穿透度或反射度异于光罩构件的未被镂刻的表面而形成绝对精度记号，影像撷取构件撷取包含有晶粒贴附体及绝对精度记号的晶粒贴附位置定位用影像，电磁波发射构件以电磁波穿透光罩构件或经由光罩构件反射电磁波的方式，朝影像撷取构件发射电磁波，依据晶粒贴附位置定位用影像精密调整以使贴附构件对应匹配晶粒贴附面的预设晶粒贴附位置。

Description

具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置

技术领域

本发明涉及一种晶粒贴附位置定位装置，特别是涉及一种具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置。

背景技术

在半导体晶圆级封装的制程中，必须将晶圆切割成复数晶粒，再从中挑出良品，重新贴附到胶膜、玻璃或晶圆上以进行后续的加工。贴附的过程为利用机械手臂及可移动的载台等精密设备以准确地控制晶粒的贴附位置。

然而，传统的晶粒贴附位置定位方式是以已贴附的晶粒作为参考点，因此相邻两颗晶粒之间具有相对精度，但整体的晶粒贴附位置可能没有绝对精度。若初期晶粒的贴附位置有些微误差(例如偏离X轴、偏离Y轴或角度不正)，这些误差可能在贴附完若干晶粒后累积到可观的程度，严重影响后续加工制程，并导致成本上升及良率低落。

发明内容

因此，为解决上述问题，本发明的目的即在提供一种具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置。

本发明为解决现有技术的问题所采用的技术手段提供一种具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置，包含：光罩构件，该光罩构件的表面镂刻有预定图形轮廓的绝对精度记号，该预定图形的对电磁波的穿透度或反射度异于该光罩构件的未被镂刻的表面的对电磁波的穿透度或反射度，该预定图形与该未被镂刻的表面形成绝对精度记号；晶粒贴附体，设置于该光罩构件的表面，该晶粒贴附体具有晶粒贴附面及相反于该晶粒贴附面的背面，其中该背面朝向该光罩构件，且该晶粒贴附体为可被电磁波穿透；影像撷取构件，朝向该晶粒贴附体的该晶粒贴附面设置，该影像撷取构件撷取包含有该晶粒贴附体及该绝对精度记号的晶粒贴附位置定位用影像；电磁波发射构件，以电磁波穿透该光罩构件或经由该光罩构件反射电磁波的方式，朝该影像撷取构件发射电磁波；贴附构件；以及定位调整构件，信号连接该贴附构件及该影像撷取构件，该定位调整构件依据该晶粒贴附位置定位用影像精密调整以使该贴附构件对应匹配该晶粒贴附面的预设晶粒贴附位置。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该预定图形为被镂刻至镂空，该电磁波发射构件及该影像撷取构件分别设置于该光罩构件的相反二侧，该电磁波发射构件所发出的电磁波穿透镂空的该预定图形而朝向该影像撷取构件。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，其中该光罩构件包括透光层及形成于该透光层之上的镀膜层，该镀膜层以该预定图形被镂刻而露出部分该透光层，该镀膜层的表面及该透光层露出的表面形成该绝对精度记号。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该电磁波发射构件为朝向该晶粒贴附面设置，该光罩构件的该未被镂刻的表面对该电磁波发射构件所发射的电磁波为高反射度，该预定图形为对该电磁波为低反射度。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该光罩构件为：电磁波吸收体的表面镀有电磁波反射材质，并以在该电磁波反射材质镂刻该预定图形以显露该电磁波吸收体而形成该绝对精度记号。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该光罩构件包括电磁波反射体及电磁波吸收片，该电磁波反射体夹置于该晶粒贴附体及该电磁波吸收片之间，并在该电磁波反射体镂刻该预定图形以显露该电磁波吸收片而形成该绝对精度记号。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该电磁波发射构件为朝向该晶粒贴附面设置，该光罩构件的该未受镂刻的表面对该电磁波发射构件所发射的电磁波为低反射度，该预定图形为对该电磁波为高反射度。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该光罩构件为：电磁波反射体的表面镀有电磁波吸收材质，并在该电磁波吸收材质镂刻该预定图形以显露该电磁波反射体而形成该绝对精度记号。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该定位调整构件包括控制构件及晶粒承载调整构件，该控制构件信号连接该晶粒承载调整构件及该贴附构件，该晶粒承载调整构件设置于该光罩构件的相反于该表面的背面且经设置而带动该晶粒贴附体及该光罩构件移动，该控制构件控制该贴附构件自晶粒供应区拣取晶粒并依据该预设晶粒贴附位置而贴附该晶粒于该晶粒贴附面。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该晶粒贴附体为直接贴覆于该光罩构件的胶膜。

在本发明的一实施例中提供一种晶粒贴附位置定位装置，该晶粒贴附体还包括硬质基层及胶膜层(或可黏贴固定晶粒的材质)，该硬质基层设置于该光罩构件的表面，该胶膜层覆于该硬质基层。

经由本发明所采用的技术手段，由于光罩构件的未被镂刻的表面与预定图形对电磁波的反射度或穿透度具有相当大的差异，未被镂刻的表面以及预定图形在影像撷取构件所撷取的晶粒贴附位置定位用影像中的影像对比将变为更加明显，利于定位调整构件分辨出绝对精度记号而精密调整贴附构件于晶粒贴附面的预设晶粒贴附位置。

附图说明

本发明所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及附图作进一步的说明。

图1为显示根据本发明第一实施例的具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置的示意图。

图2A及图2B为显示根据本发明第一实施例的具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置的部分剖面图。

图3为显示根据本发明第二实施例的具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置的示意图。

图4～5为显示根据本发明实施例的光罩构件的示意图。

图6～8为显示根据本发明第二实施例的具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置的部分剖面图。

附图标记

100 具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置

200 具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置

1 光罩构件

1a 光罩构件

11 表面

11a 表面

12 背面

13 预定图形

13a 预定图形

14 电磁波反射材质

15 电磁波吸收体

16 电磁波吸收材质

17 电磁波反射体

18 电磁波反射体

19 电磁波吸收片

2 晶粒贴附体

21 晶粒贴附面

22 背面

23 硬质基层

24 胶膜层

3 影像撷取构件

4 电磁波发射构件

5 贴附构件

6 定位调整构件

61 控制构件

62 晶粒承载调整构件

Cr 镀膜层

G 透光层

D 晶粒

L 电磁波

具体实施方式

以下根据图1至图8，而说明本发明的实施方式。该说明并非为限制本发明的实施方式，而为本发明的实施例的一种。

如图1所示，本发明第一实施例的具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置100包含光罩构件1、晶粒贴附体2、影像撷取构件3、电磁波发射构件4、贴附构件5及定位调整构件6。

晶粒贴附体2设置于光罩构件1的表面11，晶粒贴附体2具有晶粒贴附面21及相反于晶粒贴附面21的背面22，其中背面22朝向光罩构件1，且晶粒贴附体2为可被电磁波L穿透。

如图2A所示，光罩构件1的表面11镂刻有预定图形13，预定图形13的对电磁波的穿透度异于光罩构件1的未被镂刻的表面11的对电磁波的穿透度，预定图形13与未被镂刻的表面11形成绝对精度记号。在本实施例中，光罩构件1的俯视图类似图4，以预定图形13向下镂刻至镂空以显露出下方的电磁波发射构件4，而以未被镂刻的表面11作为背景，预定图形13(十字标记)作为绝对精度记号。然而本实施例不限于此，未被镂刻的表面11与预定图形13的关系亦可颠倒，即预定图形13作为背景，未被镂刻的表面11作为绝对精度记号。

影像撷取构件3朝向晶粒贴附体2的晶粒贴附面21设置，影像撷取构件3撷取包含有晶粒贴附体2及绝对精度记号的晶粒贴附位置定位用影像。

如图1及图2A所示，电磁波发射构件4为发光源，电磁波发射构件4以电磁波穿透光罩构件1的方式，朝影像撷取构件3发射电磁波。详细来说，光罩构件1的预定图形13(本实施例中的绝对精度记号)为镂刻至透光(镂空)，电磁波发射构件4及影像撷取构件3分别设置于光罩构件1的相反二侧，电磁波发射构件4所发出的电磁波L自光罩构件1的背面12穿透光罩构件1的预定图形13而朝影像撷取构件3。而光罩构件1的未受镂刻的部分则阻止电磁波L穿透，因此影像撷取构件3所撷取的晶粒贴附位置定位用影像中，预定图形13为高亮度，未被镂刻的表面11为低亮度，故表面11与预定图形13之间的对比度非常明显，利于定位调整构件6依据该晶粒贴附位置定位用影像进行调整。

在另一个例子中，如图2B所示，光罩构件1包括透光层G及镀膜层Cr。镀膜层Cr形成于透光层G之上，且镀膜层Cr以预定图形13被镂刻而露出部分透光层G，镀膜层Cr的表面及透光层G露出的表面形成该绝对精度记号。较佳地，透光层G为玻璃或石英，镀膜层Cr为溅镀于透光层G的铬膜，以蚀刻的方式而露出部分透光层G。电磁波发射构件4所发出的电磁波L自光罩构件1的背面12穿透透光层G，部分电磁波L穿透预定图形13而朝影像撷取构件3。而存留于透光层G的镀膜层Cr则阻止电磁波L穿透，因此影像撷取构件3所撷取的晶粒贴附位置定位用影像中，预定图形13为高亮度，未被镂刻的表面11(镀膜层Cr)为低亮度。

定位调整构件6信号连接贴附构件5及影像撷取构件3，定位调整构件6依据该晶粒贴附位置定位用影像精密调整以使贴附构件5对应匹配晶粒贴附面21的预设晶粒贴附位置。在本实施例中，定位调整构件6包括控制构件61及晶粒承载调整构件62，控制构件61信号连接晶粒承载调整构件62及贴附构件5，晶粒承载调整构件62设置于光罩构件1的相反于表面11的背面12且经设置而带动晶粒贴附体2及光罩构件1移动。控制构件61控制贴附构件5自晶粒供应区拣取晶粒D并依据该预设晶粒贴附位置而贴附晶粒D于晶粒贴附面21。

本发明又提出第二实施例。如图3所示，本发明的具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置200与图1的第一实施例大致相同，包含：光罩构件1、晶粒贴附体2、影像撷取构件3、电磁波发射构件4、贴附构件5及定位调整构件6。两个实施例的差别在于，第二实施例的电磁波发射构件4为朝向晶粒贴附面21设置，以经由光罩构件1反射电磁波L的方式，朝影像撷取构件3发射电磁波。除此之外，光罩构件1的表面镂刻有预定图形13，在本实施例中，预定图形13的对电磁波的“反射度”异于光罩构件1的未被镂刻的表面11的对电磁波的反射度，预定图形13与未被镂刻的表面11形成绝对精度记号。

详细来说，如图4及图5所示，光罩构件1、1a的表面11、11a镂刻有预定图形13、13a，预定图形13、13a的对电磁波的反射度异于光罩构件1的未被镂刻的表面11、11a的对电磁波的反射度。在图4中，表示光罩构件1的未被镂刻的表面11对电磁波发射构件4所发射的电磁波L为高反射度，故影像撷取构件3在此区域所取得的影像较亮，而预定图形13为对电磁波L为低反射度，故影像撷取构件3在此区域所取得的影像较暗。而在另一个例子的图5中，表示光罩构件1a的该未被镂刻的表面11a对电磁波发射构件4所发射的电磁波L为低反射度，故影像撷取构件3在此区域所取得的影像较暗，而预定图形13a为对电磁波L为高反射度，故影像撷取构件3在此区域所取得的影像较亮。

在图4的例子中，光罩构件1通常为玻璃或石英镀上一层反光层(通常为铬)再镂刻，然而本发明不限于此，另有一种塑料光罩是以高解析度激光打印机转印制作而成。

如图3、4及6所示，在图4的例子中，光罩构件1为：电磁波吸收体15的表面镀有电磁波反射材质14，并在电磁波反射材质14镂刻预定图形13以显露电磁波吸收体15而形成绝对精度记号。电磁波吸收体15例如是石墨、玻璃或石英，电磁波反射材质14例如是金属铬。

同上，在图4的例子中，如图7所示，光罩构件1亦可以包括电磁波反射体18及电磁波吸收片19，电磁波反射体18夹置于晶粒贴附体2及电磁波吸收片19之间，并在电磁波反射体18镂刻预定图形13以显露电磁波吸收片19而形成绝对精度记号。

如图3、图5及图8所示，在图5的例子中(未被镂刻的表面11为低反射度，预定图形13为高反射度)，光罩构件1a为：电磁波反射体17的表面镀有电磁波吸收材质16，并在电磁波吸收材质16镂刻预定图形13a以显露电磁波反射体17而形成绝对精度记号。在这个例子中，光罩构件1a例如是黑色阳极铝(包含对电磁波L为高反射度的铝以及对电磁波L为低反射度的黑色表面)。

经由上述的方式，本实施例的电磁波发射构件4所发出的电磁波L经光罩构件1或1a反射而朝向影像撷取构件3，由于光罩构件1或1a的未被镂刻的表面11、11a与预定图形13、13a对电磁波L的反射度具有相当大的差异，因此影像撷取构件3所撷取的该晶粒贴附位置定位用影像中，未被镂刻的表面11、11a以及预定图形13、13a之间的影像对比将更为明显，使定位调整构件6容易依据该晶粒贴附位置定位用影像精密调整。

进一步地，晶粒贴附体2可为两种形式。在图8中，晶粒贴附体2为直接贴覆于光罩构件1的胶膜。而在图6及图7中，晶粒贴附体2还包括硬质基层23(如玻璃、亚克力)及胶膜层24(或可黏贴固定晶粒的材质)，硬质基层23设置于光罩构件1的表面11，胶膜层24覆于硬质基层23。

以上的叙述以及说明仅为本发明的较佳实施例的说明，对于本领域技术人员当可依据以上权利要求书以及上述的说明而作其他的修改，只是这些修改仍应是为本发明的发明精神而在本发明的权利范围中。

Claims (5)

1.一种具有提升光罩对比度的晶粒贴附位置定位装置，包含：

光罩构件，所述的光罩构件的表面镂刻有预定图形，所述的预定图形的对电磁波的穿透度异于所述的光罩构件的未被镂刻的表面的对电磁波的穿透度，所述的预定图形与所述的未被镂刻的表面形成绝对精度记号；

晶粒贴附体，设置于所述的光罩构件的表面，所述的晶粒贴附体具有晶粒贴附面及相反于所述晶粒贴附面的背面，其中所述的背面朝向所述的光罩构件，且所述的晶粒贴附体为可被电磁波穿透；

影像撷取构件，朝向所述的晶粒贴附体的所述的晶粒贴附面设置，所述的影像撷取构件撷取包含有所述的晶粒贴附体及所述的绝对精度记号的晶粒贴附位置定位用影像；

电磁波发射构件，以电磁波穿透所述的光罩构件的方式，朝所述的影像撷取构件发射电磁波；

贴附构件；以及

定位调整构件，信号连接所述的贴附构件及所述的影像撷取构件，所述的定位调整构件依据所述的晶粒贴附位置定位用影像精密调整以使所述的贴附构件对应匹配所述的晶粒贴附面的预设晶粒贴附位置。

2.根据权利要求1所述的晶粒贴附位置定位装置，其特征在于，所述的预定图形为被镂刻至镂空，所述的电磁波发射构件及所述的影像撷取构件分别设置于所述的光罩构件的相反二侧，所述的电磁波发射构件所发出的电磁波穿透镂空的所述的预定图形而朝向所述的影像撷取构件。

3.根据权利要求2所述的晶粒贴附位置定位装置，其特征在于，所述的光罩构件包括透光层及形成于所述的透光层之上的镀膜层，所述的镀膜层以所述的预定图形被镂刻而露出部分所述的透光层，所述的镀膜层的表面及所述的透光层露出的表面形成所述的绝对精度记号。

4.根据权利要求1所述的晶粒贴附位置定位装置，其特征在于，所述的晶粒贴附体为直接贴覆于所述的光罩构件的胶膜。

5.根据权利要求1所述的晶粒贴附位置定位装置，其特征在于，所述的晶粒贴附体还包括硬质基层及胶膜层，所述的硬质基层设置于所述的光罩构件的表面，所述的胶膜层覆于所述的硬质基层。

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