CN215118904U - 晶圆对位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种晶圆对位装置。晶圆对位装置包括：承载台，用于放置待对位晶圆；以及沿承载台周向布置的至少三个调节件；调节件一端与承载台活动连接以使其可相对承载台产生位移，调节件的另一端设有用于抵接待对位晶圆的抵接部。本实用新型解决了现有技术中巨量转移过程中晶圆对位不准确的问题。

Description

晶圆对位装置

技术领域

本实用新型涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种晶圆对位装置。

背景技术

目前，Micro-LED是新兴的显示技术，相对比常规的显示技术，以Micro-LED技术为核心的显示具有响应速度快，自主发光、对比度高、使用寿命长、光电效率高等特点。

在Micro-LED产业技术中，巨量转移技术为核心关键技术，通过高精度设备将大量Micro-LED晶粒转移到目标基板(晶圆)或者电路上。其中巨量转移的成本、良率、精度是巨量转移成功的关键。

巨量转移根据制程需求会多次对位键合，涉及不同材料、不同尺寸、不同形状，而现有的键合设备中往往不具备对位功能，采用人工对位会导致造成晶片偏转，导致后续制程偏差较大，从而影响制程良率。

因此，如何提高巨量转移过程中晶圆对位的准确性是亟需解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种晶圆对位装置，旨在解决现有技术中巨量转移过程中晶圆对位不准确的问题。

一种晶圆对位装置，包括：承载台，用于放置待对位晶圆；以及沿承载台周向布置的至少三个调节件；调节件一端与承载台活动连接以使其可相对承载台产生位移，调节件的另一端设有用于抵接待对位晶圆的抵接部。

上述通过设置承载台和沿承载台周向布置的至少三个调节件，调节件一端与承载台活动连接以使其可相对承载台产生位移，调节件的另一端设有用于抵接待对位晶圆的抵接部，这样可以根据不同类型的待对位晶圆的外形尺寸调节各个调节件与承载台之间的距离，以使每个调节件均与一个待对位晶圆抵接，多个调节件从待对位晶圆的四周将待对位晶圆限位止挡，然后将另一个待对位晶圆放入多个调节件围成的对位空间内，从而与上一个已容置在对位空间内的待对位晶圆准确对位，依次类推，能够完成两个或更多个待对位晶圆的准确对位，有效解决了现有技术中巨量转移过程中晶圆对位不准确的问题。

可选地，至少三个调节件沿承载台周向均匀地布置。这样调节件能够在承载台的周向均能够起到调节对位的作用，保证待对位晶圆在各个方位都能够得到有效的限位止挡，从而实现待对位晶圆的准确对位。

可选地，抵接部朝向承载台的一侧开设有导向斜面，导向斜面用于待对位晶圆的放置过渡。通过设置导向斜面，使得待对位的另一个或者多个待对位晶圆能够顺畅地进入多个调节件的抵接部围成的对位空间内，从而与上一个已容置在对位空间内的待对位晶圆准确对位，且在待对位晶圆进入对位空间的过程中不会与尖端物体碰触，防止待对位晶圆损坏。

可选地，抵接部与待对位晶圆抵接的一面作为抵接面，抵接面包括平面或曲面。

可选地，抵接面沿垂直于承载台方向上的高度大于或等于待对位晶圆沿垂直于承载台方向上的高度。这样在一个待对位晶圆已容置在对位空间的前提下，待对位的另一个或者多个待对位晶圆进入对位空间后，多个抵接部的抵接面仍具有足够的高度与进入对位空间的待对位晶圆抵接，从而形成限位止挡，保证待对位晶圆对位的准确性。

可选地，调节件还包括连接部；连接部一端与承载台活动连接，另一端与抵接部活动连接。通过上述设置，抵接部能够与连接部活动连接，使得抵接部能够远离或者朝向承载台移动，从而在待对位晶圆放置在承载台上后，抵接部能够根据待对位晶圆的外形尺寸调节与待对位晶圆之间的距离，直至与待对位晶圆抵接，以使抵接部与待对位晶圆的边缘相适配，使得抵接部对待对位晶圆的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆对位的准确性。

可选地，连接部与抵接部连接的一端为半球形，抵接部开设有与半球形相适配的凹槽。通过上述设置，抵接部能够与连接部实现转动连接，使得抵接部能够绕连接部的一端灵活地转动，从而根据待对位晶圆的外形相应调整抵接部的转动位置或角度，以使抵接部与待对位晶圆的边缘相适配，使得抵接部对待对位晶圆的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆对位的准确性。

可选地，调节件还包括紧固件，紧固件用于连接紧固抵接部和连接部的接触部分。这样在抵接部调节至与待对位晶圆相适配的位置或角度后，通过紧固件将抵接部与连接部固定，防止在待对位晶圆对位的过程中抵接部发生松动，影响待对位晶圆对位的准确性。

可选地，调节件与承载台活动连接的方式包括螺纹连接或驱动连接。螺纹连接或驱动连接的方式使得调节件既能够方便地远离或靠近承载台，使得调节件能够方便快捷地调节与待对位晶圆之间的距离，又能够保证与承载台的连接牢固性，保证待对位晶圆对位的准确性。

可选地，晶圆对位装置还包括：连接件，连接件固定连接于承载台，且调节件与承载台之间通过连接件实现活动连接。通过上述设置，调节件能够在连接件的带动下实现与待对位晶圆之间的距离的调节，调节件能够根据待对位晶圆的外形尺寸调节与待对位晶圆之间的距离，直至与待对位晶圆抵接，以使调节件与待对位晶圆的边缘相适配，使得调节件对待对位晶圆的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆对位的准确性。

附图说明

图1为根据本实用新型一种实施例中的晶圆对位装置的结构示意图；

图2为根据本实用新型一种实施例中的抵接部的结构示意图；

图3为根据本实用新型一种实施例中的待对位晶圆对位后的结构示意图。

附图标记说明：

10-承载台；20-调节件；21-抵接部；211-导向斜面；212-凹槽；213-连通孔；22-连接部；30-紧固件；40-连接件；50-待对位晶圆。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

正如背景技术部分所描述的，现有技术中存在巨量转移过程中晶圆对位不准确的问题。

基于此，本申请希望提供一种能够解决上述技术问题的方案，其详细内容将在后续实施例中得以阐述。如图1所示，晶圆对位装置包括承载台10和沿承载台周向布置的至少三个调节件20。承载台10用于放置待对位晶圆50。调节件20一端与承载台10活动连接以使其可相对承载台10产生位移，调节件20的另一端设有用于抵接待对位晶圆50的抵接部。

需要说明的是，在本实施例中，待对位的半导体元件为待对位晶圆50。当然，也可以是基板、晶片或者电路等，均可以使用本实施例中的晶圆对位装置进行对位。

上述通过设置承载台10和沿承载台10周向布置的至少三个调节件20，调节件20一端与承载台10活动连接以使其可相对承载台10产生位移，调节件20的另一端设有用于抵接待对位晶圆50的抵接部21，这样可以根据不同类型的待对位晶圆50的外形尺寸调节各个调节件20与承载台10之间的距离，以使每个调节件20均与一个待对位晶圆50抵接，多个调节件20从待对位晶圆50的四周将待对位晶圆50限位止挡，然后将另一个待对位晶圆50放入多个调节件20围成的对位空间内，从而与上一个已容置在对位空间内的待对位晶圆50准确对位，依次类推，能够完成两个或更多个待对位晶圆50的准确对位，有效解决了现有技术中巨量转移过程中晶圆对位不准确的问题。

在本实施例中，至少三个调节件20沿承载台10周向均匀地布置。也就是说，至少三个调节件20沿承载台10周向等间隔地布置。这样调节件20能够在承载台10的周向均能够起到调节对位的作用，保证待对位晶圆50在各个方位都能够得到有效的限位止挡，从而实现待对位晶圆50的准确对位。

在本实施例中，承载台10的尺寸小于待对位晶圆50的尺寸。也就是说，待对位晶圆50放置在承载台10上后，待对位晶圆50在各个方位均超出承载台10之外。

在本实施例中，承载台10为方形。承载台10的一个侧边设置有至少三个调节件20。当然，承载台10也可以是其他形状，承载台10的每个方位也可以设置有更多的调节件20，这样能够使待对位晶圆50对位更加准确。

如图2所示，抵接部21朝向承载台10的一侧开设有导向斜面211。导向斜面211用于待对位晶圆50的放置过渡。通过设置导向斜面211，使得另一个或者多个待对位晶圆50能够顺畅地进入多个调节件20的抵接部21围成的对位空间内，从而与上一个已容置在对位空间内的待对位晶圆50准确对位，且在待对位晶圆50进入对位空间的过程中不会与尖端物体碰触，防止待对位晶圆50损坏。

在本实施例中，抵接部21与待对位晶圆50抵接的一面作为抵接面。抵接面包括平面或曲面。

在本实施例中，抵接面沿垂直于承载台10方向上的高度大于或等于待对位晶圆50沿垂直于承载台10方向上的高度。这样在一个待对位晶圆50已容置在对位空间的前提下，另一个或者多个待对位晶圆50进入对位空间后，多个抵接部21的抵接面仍具有足够的高度与进入对位空间的待对位晶圆50抵接，从而形成限位止挡，保证待对位晶圆50对位的准确性。

具体的，本实施例中的待对位晶圆50为两个。在一个待对位晶圆50已容置在对位空间后，再将另一个待对位晶圆50放入对位空间并与第一个待对位晶圆50贴合，此时两个待对位晶圆50的整体高度小于抵接面的高度。也就是说，第二个待对位晶圆50也完全容置在对位空间内，且第二个待对位晶圆50的顶面的高度小于抵接面的顶部的高度。依次类推，当待对位晶圆50为两个以上时，放入对位空间内的多个待对位晶圆50的整体高度小于抵接面的高度。最后一个进入对位空间的待对位晶圆50的顶面的高度小于抵接面的顶部的高度。可以理解的是，抵接面的顶部为抵接面与导向斜面211的连接处。

如图1至图2所示，调节件20还包括连接部22。连接部22一端与承载台10活动连接，另一端与抵接部21活动连接。通过上述设置，抵接部21能够与连接部22活动连接，使得抵接部21能够远离或者朝向承载台10移动，从而在待对位晶圆50放置在承载台10上后，抵接部21能够根据待对位晶圆50的外形尺寸调节与待对位晶圆50之间的距离，直至与待对位晶圆50抵接，以使抵接部21与待对位晶圆50的边缘相适配，使得抵接部21对待对位晶圆50的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆50对位的准确性。

如图2所示，连接部22与抵接部21连接的一端为半球形，抵接部21开设有与半球形相适配的凹槽212。具体的，凹槽212为与连接部22的一端相适配的半球形。连接部22的一端伸入凹槽212内，以使抵接部21与连接部22转动连接。通过上述设置，抵接部21能够与连接部22实现转动连接，使得抵接部21能够绕连接部22的一端灵活地转动，从而根据待对位晶圆50的外形相应调整抵接部21的转动位置或角度，以使抵接部21与待对位晶圆50的边缘相适配，使得抵接部21对待对位晶圆50的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆50对位的准确性。

如图3所示，待对位晶圆50可能为圆形，也可能是不规则的形状。当待对位晶圆50放置在承载台10上后，先根据待对位晶圆50的外形相应转动抵接部21，直至每个抵接部21的抵接面均正对待对位晶圆50的侧壁面，然后再调节每个抵接部21与待对位晶圆50之间的距离，直至各个抵接部21的抵接面均与待对位晶圆50的侧壁面抵接。这样使得在待对位晶圆50的各个方位上，抵接部21均能够对待对位晶圆50形成限位止挡，使得抵接部21对待对位晶圆50的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆50对位的准确性。

如图2所示，调节件20还包括紧固件30。紧固件30用于连接紧固抵接部21和连接部22的接触部分。抵接部21具有与凹槽212连通的连通孔213，紧固件30位置可调地伸入连通孔213并与连接部22的一端抵接，以使抵接部21与连接部22之间紧固。这样在抵接部21调节至与待对位晶圆50相适配的位置或角度后，通过紧固件30将抵接部21与连接部22固定，防止在待对位晶圆50对位的过程中抵接部21发生松动，影响待对位晶圆50对位的准确性。

具体的，紧固件30为螺钉，连通孔213为与螺钉相适配的螺纹孔。这样在抵接部21调节至与待对位晶圆50相适配的位置或角度后，通过紧固件30将抵接部21与连接部22固定，防止在待对位晶圆50对位的过程中抵接部21发生松动，影响待对位晶圆50对位的准确性。

在本实施例中，抵接部21为立置的方柱或者圆柱。导向斜面211为抵接部21的顶面。抵接面为抵接部21的侧面。凹槽212设置在抵接部21的底部，以保证抵接部21具有足够的高度与待对位晶圆50对位。相应的，连通孔213也设置在抵接部21的底部，且沿连接部22的轴向延伸。连通孔213分别与凹槽212以及抵接部21远离连接部22的一侧的侧面连通。

在本实施例中，调节件20与承载台10活动连接的方式包括螺纹连接。螺纹连接的方式使得调节件20既能够方便地远离或靠近承载台10，使得调节件20能够方便快捷地调节与待对位晶圆50之间的距离，又能够保证与承载台10的连接牢固性，保证待对位晶圆50对位的准确性。

具体的，连接部22为一端具有外螺纹的螺纹管。承载台的侧边具有与连接部22的外螺纹相适配的内螺纹。连接部22的一端与承载台10螺纹连接。连接部22的一端旋拧入承载台10内或者从承载台10内旋拧出，进而带动抵接部21靠近或远离承载台10移动，从而实现抵接部21与待对位晶圆50之间的距离调节。

在一个未示出的实施例中，调节件20与承载台10活动连接的方式包括驱动连接。驱动连接的方式使得调节件20既能够方便地远离或靠近承载台10，使得调节件20能够方便快捷地调节与待对位晶圆50之间的距离，又能够保证与承载台10的连接牢固性，保证待对位晶圆50对位的准确性。

具体的，调节件20还包括电机，电机固定在承载台10上。电机与连接部22的一端驱动连接，电机带动连接部22远离或靠近承载台10移动，进而带动抵接部21远离或靠近承载台10移动，从而实现抵接部21与待对位晶圆50之间的距离调节。

当然，调节件20和承载台10之间也可以是其他的位置可调的连接方式，可以根据实际需求进行选择。

如图1所示，晶圆对位装置还包括连接件40。连接件40固定连接于承载台10，且调节件20与承载台10之间通过连接件40实现活动连接。通过上述设置，调节件20能够在连接件40的带动下实现与待对位晶圆50之间的距离的调节，调节件20能够根据待对位晶圆50的外形尺寸调节与待对位晶圆50之间的距离，直至与待对位晶圆50抵接，以使调节件20与待对位晶圆50的边缘相适配，使得调节件20对待对位晶圆50的限位更加准确牢固，进而保证待对位晶圆50对位的准确性。

具体的，调节件20与连接件40之间的活动连接方式包括螺纹连接或者驱动连接。具体的设置方式如上述调节件20与承载台10之间的连接方法，这里就不赘述了。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种晶圆对位装置，其特征在于，包括：

承载台，用以放置待对位晶圆；以及

沿所述承载台周向布置的至少三个调节件；所述调节件一端与所述承载台活动连接以使其可相对所述承载台产生位移，所述调节件的另一端设有用于抵接所述待对位晶圆的抵接部。

2.如权利要求1所述的晶圆对位装置，其特征在于，至少三个所述调节件沿所述承载台周向均匀地布置。

3.如权利要求1所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述抵接部朝向所述承载台的一侧开设有导向斜面，所述导向斜面用于所述待对位晶圆的放置过渡。

4.如权利要求1所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述抵接部与所述待对位晶圆抵接的一面作为抵接面，所述抵接面包括平面或曲面。

5.如权利要求4所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述抵接面沿垂直于所述承载台方向上的高度大于或等于所述待对位晶圆沿垂直于所述承载台方向上的高度。

6.如权利要求1所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述调节件还包括连接部；

所述连接部一端与所述承载台活动连接，另一端与所述抵接部活动连接。

7.如权利要求6所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述连接部与所述抵接部连接的一端为半球形，所述抵接部开设有与所述半球形相适配的凹槽。

8.如权利要求7所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述调节件还包括紧固件，所述紧固件用于连接紧固所述抵接部和所述连接部的接触部分。

9.如权利要求1至8中任一项所述的晶圆对位装置，其特征在于，所述调节件与所述承载台活动连接的方式包括螺纹连接或驱动连接。

10.如权利要求9所述的晶圆对位装置，其特征在于，还包括：

连接件，所述连接件固定连接于所述承载台，且所述调节件与所述承载台之间通过所述连接件实现活动连接。

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