CN208385362U - 薄片产品键合后解键合用的工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种薄片产品键合后解键合用的工作台，它包括载台，其特征在于：所述载台上设有基准面和至少一个吸盘组，当产品置于载台上时所述吸盘组先于基准面碰触产品且与产品的背面吸合，所述吸盘组带动吸合于吸盘组上的产品朝向基准面所在位置移动至所述产品的背面与基准面抵靠。通过吸盘可以很好的贴合产品的表面，即使产品的表面存在翘曲或者表面精度差也可以很好的完成吸合，而通过基准面可以使得产品很好的固定及定位于载台上。本实用新型提供一种薄片产品键合后解键合用的工作台，其可以对平面度差的产品进行装夹，因此在解键合过程中通用性强。

Description

薄片产品键合后解键合用的工作台

技术领域

本实用新型涉及集成电路用相关配件制备的技术领域，具体地是一种薄片产品键合后解键合用的工作台。

背景技术

薄片状的产品在进行表面加工之前往往需要先将产品键合于一载片上，例如减薄、蚀刻等，由此增强产品的强度，减少或者避免产品碎裂等缺陷，提高产品的合格率。上述的这一过程在半导体加工行业内运用较多，故此沿用其行业内的定义称之为产品的键合过程。当然，在键合后的产品完成表面加工处理后则需要使得产品与载片脱离，此过程称之为解键合过程。

而这一解键合的过程简单来说是通过载台和机械手分别固定产品和载片，再通过机械手与载台的相对远离带动产品和载片解键合。并且由于产品的厚度往往较小，因此其载片也较多为片状结构，故其载台与设于载台上的产品或者载片之间的固定方式无法采用传统的夹持设备，行业内较多的是采用带孔的工作平台，即通过工作平台上吸气孔的吸力使得放置于工作平台上的片状产品吸合于工作平台上。

但是上述现有技术中的载台由于其自身的结构特点，因此存在一定的局限性。换句话说，当上述的产品或者载片的平面度较差时，例如塑封后的产品，则会导致这一平面度较差的产品或者载片与载台的工作台面之间无法完全贴合，由此会存在漏气现象，这就会使得吸气孔作用于产品上的吸力减小，将会导致产品无法正常的吸合于载台上，或者由于吸合力较小使得产品与载片之间无法正常的解键合。

另外，值得一提的是当载片与现有技术的这一载台贴合吸附时还可以通过改进载片的表面精度来提高吸附效果或者选用较厚的载块通过传统的夹头来完成装夹，虽然上述的过程均会额外的增加加工成本以及降低生产效率，但是在不考虑生产成本的小批量加工的情况下仍然可以达到产品与载片之间解键合的目的。但是当需要使得产品与载台进行贴合吸附时现有技术中尚未有更好的解决方案。因此，现有技术的这一载台在实际生产过程中只能针对特定的产品和载片，其通用性较差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的其中一个技术问题：提供一种薄片产品键合后解键合用的工作台，其可以对平面度差的产品进行装夹，因此在解键合过程中通用性强。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种薄片产品键合后解键合用的工作台，它包括载台，其特征在于：所述载台上设有基准面和至少一个吸盘组，当产品置于载台上时所述吸盘组先于基准面碰触产品且与产品的背面吸合，所述吸盘组带动吸合于吸盘组上的产品朝向基准面所在位置移动至所述产品的背面与基准面抵靠。通过吸盘可以很好的贴合产品的表面，即使产品的表面存在翘曲或者表面精度差也可以很好的完成吸合，而通过基准面可以使得产品很好的固定及定位于载台上。因此可以完成多种产品的解键合加工，减少或避免了产品表面尺寸和精度对于解键合过程中装夹强度的影响，从而使得上述的工作台的通用性好。

根据本实用新型的一个示例，所述吸盘组包括由弹性材质制成的若干真空吸嘴，所述真空吸嘴沿自身长度方向的一端安装于载台上，所述真空吸嘴的另一端设有开口，用于与产品的背面贴合。通过真空吸嘴不仅可以很好的吸附产品，而且真空吸嘴在吸附的过程中会沿自身长度方向收缩，因此可以带动产品很好的贴合于基准面上，即同步完成了产品的吸合以及定位过程。

根据本实用新型的一个示例，所述载台上设有一工作台面，所述吸盘组和基准面均位于载台的工作台面上。载台上设有独立的工作台面以便于设置吸盘组和基准面。

根据本实用新型的一个示例，所述载台的工作台面上位于各真空吸嘴所对应的位置均设有容置槽，各真空吸嘴分别安装于各自对应的容置槽内，且各真空吸嘴的开口均露置于容置槽外。

根据本实用新型的一个示例，所述载台内设有升降机构，各真空吸嘴远离开口的端部安装于升降机构的活动端上，所述升降机构的活动端带动全部的真空吸嘴沿容置槽的槽深方向移动，以使得所述真空吸嘴的开口露置于容置槽外或收纳至容置槽内。通过额外设置的升降机构可以实现真空吸嘴的移动，因此可以带动产品很好的贴合在基准面上，在此过程中不仅可以实现贴合力度和移动距离的调节，从而避免了与基准面冲击力过大而导致产品破损的情况，也避免了移动距离不足而导致产品定位不牢固的问题。另外，在载台停机闲置的过程中，通过升降机构可以使得全部的真空吸嘴收纳于容置槽内，起到防尘的效果，避免了人工去拆卸真空吸嘴带来的不便。

根据本实用新型的一个示例，所述吸盘组为多个，全部的吸盘沿基准面的周向间隔设置，所述基准面上设有若干间隔设置的小孔，所述载台内设有与各小孔连通的吸气管，所述小孔内的空气经吸气管抽离，以使得靠近基准面或贴合于基准面上的产品与基准面之间形成相互吸合的作用力。当产品背面的平面度较差时可以采用吸盘组吸合配合载台上小孔的吸合达到产品定位的效果，而当产品背面的平面度较好时可以不采用吸盘组，直接通过载台上的小孔进行吸合，操作简单方便，因此上述的结构使得载台可以完成对于多种产品多样的定位方式选择，其通用性较强。

根据本实用新型的一个示例，全部的真空吸嘴均匀分布于载台上，且所述基准面延伸至任意相邻的两个真空吸嘴之间。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：首先，通过全部或者部分外露于基准面上的吸盘组可以很好的吸合产品，且可以带动产品压紧于基准面上，因此通用性强，其次，通过升降机构可以实现吸盘组的轴向移动，不仅可以调节产品压紧于基准面这一过程中的间距和压紧力，而且可以在工作台闲置时使得隐藏吸盘组，达到防尘的效果，最后，通过四个边角设置吸盘组配合中间位置设置的若干小孔，使得产品依据自身表面尺寸和精度的不同选择仅通过小孔吸合还是配合吸盘组进行吸合，因此可以针对不同的产品提供最优的装夹方式，其通用性强。

附图说明

图1是本实用新型的薄片产品键合后解键合用的工作台的结构示意图。

图2是本实用新型的另一结构的示意图。

图3为图2中的工作台在工作状态下的侧视示意图。

其中，1、载台，2、基准面，2.1、小孔，3、吸盘组，3.1、真空吸嘴，3.2、开口，4、产品，4.1、背面，5、容置槽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图来详细描述根据本实用新型实施例的工作台。

下文中的产品4无明确解释则均是指待解键合的片状产品与载片键合后形成的整体，所谓的解键合是指片状产品和载片键合后进行分离的过程，以晶圆为例，当晶圆键合在载片上进行加工后需要使得晶圆与载片进行分离，这一过程即为晶圆的解键合过程，依次类推，文中所在的片状产品解键合可以广义的理解为两个片状物件进行分离。进一步地，所述的产品可以是晶圆、玻璃、金属片、工程塑料等材料制成或者由多种材料组合形成的合成材料制成的片状产品。

实施例一：

本实用新型提供一种薄片产品键合后解键合用的工作台，它包括如图1所示的载台1，所述载台1如图所示呈水平方向放置，其特征在于：所述载台1上设有基准面2和至少一个吸盘组3，当产品4沿竖直方向从上往下置于载台1上时所述吸盘组3先于基准面2碰触产品4且与产品4的背面4.1吸合，换句话说，所述产品4沿竖直方向从上往下放置的过程中先碰触吸盘组3位于载台1上方的部分，当吸盘组3吸合产品后所述吸盘组3带动吸合于吸盘组3上的产品4朝向基准面2所在位置移动至所述产品4的背面4.1与基准面2抵靠。

上述的吸盘组3带动产品4可以是指吸盘组3抽气以至于吸盘组3与产品4的背面4.1吸合的过程中由于吸盘组3的缩小而带动产品4同步下行，也可以是指吸盘组3与产品4吸合连接后通过额外的驱动机构带动吸盘组3以及连接于吸盘组3上的产品4移动，从而达到驱动产品4的目的。

上述产品4的背面4.1是指朝向载台1的下端面，如图3中所示，沿竖直方向的底面即为产品4的背面4.1，以晶圆为例，若晶圆在下而载片在上，则所述产品4的背面4.1是指晶圆背离载片的端面，若载片在下而晶圆在上，则所述产品4的背面4.1是指载片远离晶圆的下端面。

实施例二：

与实施例一的结构上大体相同，其区别在于：所述吸盘组3包括由弹性材质制成的若干真空吸嘴3.1，所述真空吸嘴3.1沿自身长度方向的一端安装于载台1上，所述真空吸嘴3.1的另一端设有开口3.2，用于与产品4的背面4.1贴合。正如上文中所述的，当吸盘组3采用弹性材质制成的真空吸嘴3.1时，具体地可以采用波纹吸嘴，真空吸嘴3.1抽气时与产品4的背面4.1之间吸合力增加，同时也带动产品4沿图1中载台1的厚度方向朝下移动，直至所述产品4的背面与载台1的上端面贴合，当然若载台1上设有额外的基准面2，则直至所述产品4的背面4.1与载台1的基准面2贴合。

实施例三：

与实施例二的结构上大体相同，其区别在于：所述载台1上设有一工作台面，所述吸盘组3和基准面2均位于载台1的工作台面上。如图1所示，所述的工作台面即为载台1的上端面，而这一工作台面的全部作为整体的基准面2。当然，所述的基准面2可以是独立于工作台面上额外设置的基准板或基准块，也可以是切割载台1的上端面以使得部分工作台面作为基准面2。

实施例四：

与实施例三的结构上大体相同，其区别在于：所述载台1的工作台面上位于各真空吸嘴3.1所对应的位置均设有容置槽5，各真空吸嘴3.1分别安装于各自对应的容置槽5内，且各真空吸嘴3.1的开口3.2均露置于容置槽5外。

实施例五：

与实施例四的结构上大体相同，其区别在于：所述载台1内设有升降机构，各真空吸嘴3.1远离开口3.2的端部安装于升降机构的活动端上，所述升降机构的活动端带动全部的真空吸嘴3.1沿容置槽5的槽深方向移动，以使得所述真空吸嘴3.1的开口3.2露置于容置槽5外或收纳至容置槽5内。所述升降机构可以是设置于载台内的气缸，气缸的活塞杆的活动端延伸至对应的容置槽内与真空吸嘴3.1固定连接，由此通过气缸的往复运动带动位于容置槽5内的真空吸嘴3.1沿容置槽的槽深方向上下移动。

上述的升降机构可以达到三个目的，第一，如上文中所述的，通过升降机构驱使真空吸嘴3.1以及连接于真空吸嘴3.1上的产品4移动，从而使得产品4的背面4.1与基准面2贴合且处于固定静置状态。第二，在调试阶段，通过升降机构可以调节各真空吸嘴3.1的位置，由此当真空吸嘴3.1吸合产品4且带动产品4朝向基准面2同步移动的过程中避免过近而造成较大的冲击力使得产品4碎裂或者过远而使得产品4与基准面2之间存在间距无法正常贴合固定。第三，当设备处于闲置状态时，通过升降机构可以使得全部的真空吸嘴3.1收纳于容置槽5内，只需要在载台1上盖合一防尘罩或者防尘盖板即可，因此不仅防尘效果好，而且不会对真空吸嘴3.1造成损伤。

实施例六：

与实施例五的结构上大体相同，其区别在于：所述吸盘组3为多个，全部的吸盘组3沿基准面2的周向间隔设置，具体地，如图1所示所述的吸盘组3为四个，所述的载台1为方形，由此各吸盘组3分别设置于载台1的边角位置，所述基准面2上设有若干间隔设置的小孔2.1，全部的小孔2.1密布于基准面2的中心位置，如图1所示所述基准面2即为载台1的上端面，因此全部的小孔2.1均匀分布于载台1上端面的中心位置，所述载台1内设有与各小孔2.1连通的吸气管，所述小孔2.1内的空气经吸气管抽离，以使得靠近基准面2或贴合于基准面2上的产品4与基准面2之间形成相互吸合的作用力。所述吸气管的一端与外部的真空泵连通，通过真空泵抽离小孔2.1内的空气，由此使得产品4靠近基准面2，即图1中载台1的上端面时使得产品4与载台1的上端面之间形成由于小孔内抽真空而产生的吸力，达到吸合产品4的目的。

作为优选，单个吸盘组3包括三个相同结构尺寸的大真空吸嘴3.1和一个结构尺寸小于大真空吸嘴3.1的小真空吸嘴3.1，即大真空吸嘴3.1的开口直径大于小真空吸嘴3.1的开口直径。

实施例七：

与实施例六的结构上大体相同，其区别在于：如图2所示，所示的载台1为圆形载台，因此上述的吸盘组3可以理解为单个，该吸盘组3包括若干全部相同或部分相同的真空吸嘴，例如软质的波纹吸嘴，全部的真空吸嘴3.1均匀分布于载台1上，且任意相邻两个真空吸嘴3.1之间留有间距。在图2中并无额外的设置基准面2，因此载台1的上端面即为基准面2，由此所述基准面2延伸至任意相邻的两个真空吸嘴3.1之间。换句话说，载台1的上端面作为基准面2，所述基准面2上均匀分布有若干间隔设置的容置槽5，各容置槽5内各自设有一真空吸嘴3.1。作为优选，所述载台1上设有多个基准块，基准块固定连接于载台1上，且沿水平方向位于任意相邻两个真空吸嘴3.1之间。

当然，所述载台1内设有气管，气管的一端通过换向阀或者开关阀等单种或多种阀门的配合与载台1上的小孔2.1以及真空吸嘴3.1连通，所述气管的另一端与真空泵连通或者通过外部的管路连通。

一种薄片产品的装夹方法，包括上述的工作台，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将待解键合的产品4置于载台1上，且位于载台1上的吸盘组3托举产品4，以使得所述产品4悬置于载台1上方；

S2、吸盘组3与产品4的背面4.1吸合；

S3、与步骤S2同步或在步骤S2之后所述吸盘组3驱使吸合于吸盘组3上的产品4朝载台1所在位置移动，以使得所述产品4的背面4.1与载台1上的基准面2相抵靠至所述产品4静置于载台1上。

作为装夹方法的第一个实施例：上述的步骤S2中的吸盘组3采用可沿自身长度方向伸缩的真空吸嘴3.1，在步骤S2中当真空吸嘴3.1与产品4的背面4.1进行吸合的过程中，同步完成步骤S3，即步骤S3：所述吸盘组3为真空吸嘴3.1，当真空吸嘴3.1与产品4的背面4.1吸合时所述真空吸嘴3.1沿自身长度方向上缩短以使得所述产品4随真空吸嘴3.1同步移动至所述产品4的背面4.1与载台1上的基准面2相抵靠。

作为装夹方法的第二个实施例：所述载台1内设有升降机构，所述吸盘组3安装于升降机构的活动端上，当完成步骤S2时所述升降机构驱使吸盘组3朝基准面2所在位置移动，直至所述吸盘组3收纳于载台1上位于所述吸盘组3所对应的容置槽5内，与此同时与吸盘组3吸合的产品4也同步与基准面2贴合，所述产品4静置于载台1上，达到装夹产品4的目的。

作为装夹方式的第三个实施例：其大体上与第二个实施例相同，区别在于：所述步骤S3包括以下步骤：

S31、所述载台1内的升降机构驱使吸盘组3带动连接于吸盘组3上的产品4朝载台1所在位置移动；

S32、所述载台1上的小孔2.1朝产品4的背面4.1吹气，以使得接近基准面2的产品4背面4.1与载台1之间形成缓冲层，所述小孔2.1内的气压值大于外部大气压，且所述缓冲层施加于产品4上的作用力小于吸盘组3对产品4的拉力；

S33、所述升降机构通过吸盘组3拉动产品4直至所述产品4的背面4.1与基准面2贴合；

S34、抽离小孔2.1内的空气，以使得所述小孔2.1与产品4的背面4.1之间形成相互吸合的吸力，所述小孔2.1内的气压值小于外部大气压。

即小孔2.1在步骤S32中先如图3中所示的从下往上的朝产品4吹气，从而使得产品4靠近基准面2时受到小孔2.1内吹出的高速气流的影响进行减速，即在产品4的背面4.1和基准面2或载台1的上端面之间形成高压的缓冲层，然后小孔2.1内的气流方向反转，使得小孔2.1内抽气，从而使得静置于载台1上的产品4与基准面2之间吸合的更加牢固。在此过程中小孔2.1内的气流换向可以通过电磁换向阀实现，这一换向的过程通过控制器进行自动化控制，并且这一换向的时间节点可以选择产品4靠近基准面2后到产品4贴合于基准面2上的任意时间节点。换句话说，当升降机构驱使吸盘组3带动连接于吸盘组3上的产品4朝载台1所在位置移动并且所述的产品4与缓冲层碰触时所述的小孔2.1即可停止吹气。这一过程可以通过计数器进行延迟控制，也可以通过压力传感器检测气压变化来达到。

这里需要说明的是，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本实用新型的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本实用新型的意图和范围内。

Claims (9)

1.一种薄片产品键合后解键合用的工作台，它包括载台(1)，其特征在于：所述载台(1)上设有基准面(2)和至少一个吸盘组(3)，当产品(4)置于载台(1)上时所述吸盘组(3)先于基准面(2)碰触产品(4)且与产品(4)的背面(4.1)吸合，所述吸盘组(3)带动吸合于吸盘组(3)上的产品(4)朝向基准面(2)所在位置移动至所述产品(4)的背面(4.1)与基准面(2)抵靠。

2.根据权利要求1所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述吸盘组(3)包括由弹性材质制成的若干真空吸嘴(3.1)，所述真空吸嘴(3.1)沿自身长度方向的一端安装于载台(1)上，所述真空吸嘴(3.1)的另一端设有开口(3.2)，用于与产品(4)的背面(4.1)贴合。

3.根据权利要求2所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述载台(1)上设有一工作台面，所述吸盘组(3)和基准面(2)均位于载台(1)的工作台面上。

4.根据权利要求3所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述载台(1)的工作台面上位于各真空吸嘴(3.1)所对应的位置均设有容置槽(5)，各真空吸嘴(3.1)分别安装于各自对应的容置槽(5)内，且各真空吸嘴(3.1)的开口(3.2)均露置于容置槽(5)外。

5.根据权利要求4所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述载台(1)内设有升降机构，各真空吸嘴(3.1)远离开口(3.2)的端部安装于升降机构的活动端上，所述升降机构的活动端带动全部的真空吸嘴(3.1)沿容置槽(5)的槽深方向移动，以使得所述真空吸嘴(3.1)的开口(3.2)露置于容置槽(5)外或收纳至容置槽(5)内。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述吸盘组(3)为多个，全部的吸盘组(3)沿基准面(2)的周向间隔设置，所述基准面(2)上设有若干间隔设置的小孔(2.1)，所述载台(1)内设有与各小孔(2.1)连通的吸气管，所述小孔(2.1)内的空气经吸气管抽离，以使得靠近基准面(2)或贴合于基准面(2)上的产品(4)与基准面(2)之间形成相互吸合的作用力。

7.根据权利要求2至5中任意一项所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：全部的真空吸嘴(3.1)均匀分布于载台(1)上，且所述基准面(2)延伸至任意相邻的两个真空吸嘴(3.1)之间。

8.根据权利要求1所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述载台(1)上设有一工作台面，所述吸盘组(3)和基准面(2)均位于载台(1)的工作台面上。

9.根据权利要求1所述的薄片产品键合后解键合用的工作台，其特征在于：所述载台(1)上对应于各吸盘组(3)的位置均设有相应的容置槽(5)，各吸盘组(3)分别安装于各自对应的容置槽(5)内，且所述吸盘组(3)可沿容置槽(5)的轴向伸缩，以使得吸盘组(3)露置于容置槽(5)外或收缩至容置槽(5)内。