TW202339090A - 用於對晶片到晶圓的對準準確度進行運行與運行之間的最佳化的機器學習和整合計量 - Google Patents

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Abstract

整合黏合系統中用於最佳化裸晶與基板之間的黏合對準的方法、裝置和系統包括：使用該整合黏合系統的黏合器，使用預置的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上；使用該整合黏合系統的傳輸臂/機器人，將經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的機載檢驗工具；在該機載檢驗工具處，檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的對準，以決定錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的錯位；使用機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的改正測量；以及在該黏合器中，使用該經決定的基於機器學習的改正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。

Description

用於對晶片到晶圓的對準準確度進行運行與運行之間的最佳化的機器學習和整合計量
本揭示內容的實施例大體涉及用於處理基板的方法、裝置和系統。更詳細而言，本揭示內容的實施例涉及用於改進晶片到晶圓（chip-to-wafer）的對準準確度的方法、裝置和系統。
準確的晶片到晶圓（C2W）對準對於確保電連接性至關重要。目前，對準最佳化通常依賴於在獨立的工具上進行黏合後的錯位測量，並將補償偏移量手動輸入到黏合器中。這個過程很慢，容易出現人為錯誤，而且最佳化輪次有限。進一步地，它通常只在零件更換後進行，以鑒定黏合器的對準效能，而不是在及時的運行與運行之間（run-to-run；R2R）的基礎上執行。
一種在整合黏合系統中用於最佳化裸晶（die）與基板之間的黏合對準的方法包括以下步驟：使用該整合黏合系統的黏合器，使用預置的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上；使用該整合黏合系統的傳輸臂/機器人，將經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的機載（on-board）檢驗工具；在該機載檢驗工具處，檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的對準，以決定錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的錯位；使用機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的改正測量；以及在該黏合器中，使用該經決定的基於機器學習的改正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
在一些實施例中，該方法可以進一步包括以下步驟：將該經決定的錯位測量與閾值進行比較，以決定該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的經決定的錯位是否在可接受的公差內，如果該經決定的錯位被決定為不在該可接受的公差內，那麼決定該改正測量，如果該經決定的錯位被決定為在可接受的公差內，並且該經決定的錯位被決定為越來越嚴重，那麼也可以決定該改正測量。然後，可以使用該經決定的基於機器學習的改正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
一種在整合黏合系統中用於最佳化裸晶與基板之間的黏合對準的裝置包括處理器和與該處理器耦合的記憶體，該記憶體中儲存有程式或指令中的至少一者。該等程式或指令當由該處理器執行時將該裝置配置為：導致該整合黏合系統的黏合器使用預置的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上；導致該整合黏合系統的傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的機載檢驗工具；導致該機載檢驗工具檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的對準，以決定錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的錯位；使用機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的改正測量；以及導致該黏合器使用該經決定的基於機器學習的改正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
在一些實施例中，該裝置進一步將該經決定的錯位測量與閾值進行比較，以決定該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的經決定的錯位是否在可接受的公差內，如果該經決定的錯位被決定為不在該可接受的公差內，那麼決定該改正測量。如果經決定的錯位被決定為在可接受的公差範圍內，並且經決定的錯位被決定為越來越嚴重，則決定修正測量，並且使用經決定的基於機器學習的修正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
一種用於最佳化裸晶與基板之間的黏合對準的整合黏合系統包括：黏合器，使用預置的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上；傳輸臂/機器人，將該經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的機載檢驗工具；以及機載檢驗工具，檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的對準，以決定錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的錯位，並使用機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的改正測量；其中該黏合器使用該經決定的基於機器學習的改正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
在一些實施例中，該機載檢驗工具進一步將該經決定的錯位測量與閾值進行比較，以決定該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的經決定的錯位是否在可接受的公差內，如果該經決定的錯位被決定為不在該可接受的公差內，那麼決定該改正測量。如果經決定的錯位被決定為在可接受的公差範圍內，並且經決定的錯位被決定為越來越嚴重，則決定修正測量，並且使用經決定的基於機器學習的修正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
下文將描述本揭示內容的其他和進一步的實施例。
本文提供了用於提高晶片到晶圓的對準精度的方法、裝置和系統的實施例。例如，用於提高晶片到晶圓的對準準確度的方法、裝置和系統可以包括黏合器，該黏合器具有機載檢驗工具，以便能夠線內（inline）測量裸晶與基板之間的任何錯位。來自機載檢驗工具的測量可以傳遞給機器學習過程/資料庫，該過程/資料庫向黏合器提供反饋，以基於該反饋改正裸晶與基板之間的任何測得的錯位。在一些實施來例中，來自機載檢驗工具的測量可以不斷進行，或者，附加性地或替代性地，來自機載檢驗工具的測量可以以預定的間隔或動態決定的間隔進行。
圖1描述了典型的晶片到晶圓（C2W）的黏合過程的功能流程圖100。在圖1中，流程圖100被劃分為裸晶側110和基板側150。圖1的裸晶側110說明性地包括上游過程112，這些上游過程可以包括圖案化、化學機械拋光/平面化、背面研磨（back-grinding）、切粒（dicing）和類似過程。圖1的裸晶側110進一步包括裸晶分離過程114、濕式清潔過程116、脫氣過程118、電漿過程120、UV過程122、裸晶彈出和拾取過程124和用於黏合過程的裸晶翻轉126。
在圖1的流程圖100中，基板側150的基板可以包括晶圓，該晶圓具有或不具有矽晶圓或玻璃支撐的矽晶圓，這取決於製程流程和使用情況。在圖1中，基板側150說明性地包括上游過程152，這些上游過程可以包括CMP過程。圖1的基板側150進一步包括電漿過程154，和黏合裸晶過程/工具156，以創造經黏合的晶圓/裸晶。在本原理的一些實施例中，基板側150可以進一步包括可選的濕式清潔過程（未示出），和可選的脫氣過程（未示出）。如圖1所述，在黏合裸晶過程156之後，經黏合的晶圓/裸晶被運輸到獨立的錯位測量工具160上單獨的黏合後錯位測量過程。由獨立的錯位測量工具160測得的晶圓與裸晶之間的任何測得的錯位可以被人工輸入到黏合裸晶過程/工具156作為補償偏移，以試圖改正測得的錯位。應該指出的是，圖1中所描述說明的過程不旨在是可以包括在典型的晶片到晶圓（C2W）黏合過程中的完整的列表或過程順序，該典型的晶片到晶圓黏合過程可以包括相同或不同順序的更多或更少的過程。
圖2描述了依據本原理的實施例的整合黏合系統100的高階方塊圖。圖2的整合黏合系統100說明性地包括主系統主體201中的傳輸臂/機器人（未示出）、整合黏合器202和機載錯位測量工具（說明性地是機載計量工具）204。如圖2中所描述的那樣，至少一個裸晶（說明性地是複數個單分裸晶）206和至少一個基板/晶圓（說明性地是具有有機膠帶的單一基板/晶圓）208被輸入到圖2的整合黏合系統100中。在黏合器202中將裸晶206黏合到基板/晶圓208上，然後在計量工具204中測量裸晶206與基板/晶圓208之間的錯位，以決定裸晶206與基板/晶圓208之間的任何錯位。在本原理的一些實施例中，可以一次一個地將裸晶206黏合在基板/晶圓208上，然後可以依據本原理測量對準。在本原理的替代實施例中，可以一次多於一個地將裸晶206黏合在基板/晶圓208上，然後可以依據本原理測量對準。
如圖2中所描述的那樣，圖2的整合黏合系統200可以進一步包括多個其他的可選預處理腔室，說明性地包括：脫氣腔室218，用於例如從膠帶減少水分和其他揮發性物質；電漿腔室220，用於清潔表面殘餘物、表面活化和氧化還原；UV釋放腔室222，用於從切割膠帶上釋放裸晶，以便進行裸晶拾取；濕式清潔腔室216，用於清潔基板/晶圓208、正面和背面，並使基板/晶圓208水合；以及工廠介面和單個或多個大氣主機（FI & AMM）整合腔室209，用於實現更好的Q時間控制和環境控制，例如顆粒、光和濕度控制。圖2的整合黏合系統200可以進一步包括控制器/計算設備800，用於執行本原理的方法和過程（下文將更詳細地描述）。依據本原理的實施例，控制器/計算設備800可以是本端設備或藉由諸如乙太網路之類的手段與工具連接的遠端伺服器（例如現場服務伺服器）。
雖然針對圖2的整合黏合系統200描述了具體的可選腔室，但本原理的整合黏合系統的其他實施例也可以包括完成黏合過程所需的相同或不同順序的更多或更少的可選腔室。
如上文就圖2所描述的那樣，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）可以包括例如計算設備的形式的控制器800（下文將更詳細地描述），以執行本原理的方法和計算功能，例如機器學習過程。在本揭示內容中描述的各種實施例中，將本原理的控制器800具體描述為計算設備。例如，在一些實施例中，機載計量工具204可以實施計算設備800，以執行機器學習過程，並向圖2的整合黏合系統200的黏合器202提供反饋資訊/資料，以改正由機載計量工具204測得的裸晶與基板/晶圓之間的任何錯位。依據本原理，與計算設備相關聯的資料（例如機器學習資料、測量資料）可以儲存在計算設備（將就圖8更詳細地描述）的記憶體或計算設備可存取的任何其他記憶體中。
本原理的實施例提供了一種整合黏合系統中用於最佳化至少一個裸晶與至少一個基板之間的黏合對準的方法，該方法可以至少包括以下步驟：使用該整合黏合系統的黏合器，使用預置的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上；使用傳輸臂/機器人將該經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的機載檢驗工具；在該機載檢驗工具處，檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的對準，以決定錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的錯位；使用機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的改正測量；以及在該黏合器中，使用新的基於機器學習的改正測量將不同的裸晶黏合在不同的基板上。
例如，圖3描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）中的方法300的流程圖，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正。方法300從302開始，在302期間，黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）用黏合器202的預置/歷史的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上。方法300可以繼續進行到304。
在304處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）使用例如整合黏合系統200的傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶/基板傳輸到本原理的機載整合檢驗工具（例如圖2的整合黏合系統200的機載計量工具204）。方法300可以繼續進行到306。
在306處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗裸晶與基板之間的黏合的對準，以決定錯位（或者，在下文描述的一些實施例中，超出公差的錯位）是否存在於裸晶與該裸晶黏合到的基板之間。如果存在錯位，那麼計量工具204測量錯位，經黏合的第一裸晶/第一基板被丟棄，方法300繼續進行到308。如果不存在錯位，那麼保存經黏合的拳頭裸晶/第一基板，方法300可以繼續進行到312。
在308處，本原理的整合檢驗工具的計算設備的機器學習過程（例如由機載計量工具204的計算設備800實施的機器學習過程）根據錯位測量決定要傳遞給本原理的黏合器（例如黏合器202）的改正訊號/測量，以使黏合器能夠改正例如第一裸晶與第一基板之間的錯位。在一些實施例中，計算設備800的機器學習過程考慮先前和當前的測量，以決定要傳遞給黏合器202的改正訊號/測量，以準確調整第一裸晶與第一基板之間任何測得的錯位，而例如不會為了提高準確度而過度改正或改正不足。在一些實施例中，經收集和決定的資料和機器學習資料可以發送給相關聯的機器學習資料庫，以儲存起來供將來使用。也就是說，依據本原理，和如上所述，與計算設備相關聯的資料（例如機器學習資料）可以儲存在計算設備（將就圖8更詳細地描述）的記憶體或計算設備可存取的任何其他記憶體中。方法300可以繼續進行到310。
在310處，將經決定的改正訊號/測量傳遞給本原理的黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）。方法300可以繼續進行到312。
在312處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）決定是否有任何其他的裸晶要黏合在任何基板上。例如，在一些實施例中，黏合器202可以決定是否有任何其他的裸晶要黏合在任何基板上。如果決定還有更多的裸晶要黏合在任何基板上，那麼方法可以針對至少一個剩餘的裸晶繼續進行到314。如果決定沒有更多的裸晶要黏合在任何基板上，那麼可以退出方法300。
在314處，本原理的黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）在將第二裸晶黏合在第二基板上時，基於機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的錯位。也就是說，依據本原理，使用新的基於機器學習的對準設定將不同的裸晶黏合在不同的基板上。然後，方法300可以返回到304，在304處，使用例如傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶/基板傳輸到機載計量工具204，方法300可以像以前一樣進行。圖3的方法300可以在沒有更多的裸晶要黏合在任何更多的基板上時結束。
圖4描述了在一個基板上單一裸晶類型的情境中，依據本原理的一個實施例，圖3的方法300的實施方式的功能圖400，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正，錯位在該情境中被偵測。
在402處，黏合器用預置/歷史的對準設定將A型的第一裸晶黏合在第一基板S1上。
在404處，使用例如圖2的整合黏合系統200的主體201的傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶/基板S1-A傳輸到本原理的機載檢驗工具（例如圖2的整合黏合系統200的機載計量工具204）。
在406處，本原理的機載檢驗工具測量經黏合的裸晶A與基板S1之間的錯位。在一些實施例中，使用機載計量工具204的機器學習過程，決定改正訊號/測量，以改正經黏合的裸晶與基板之間的錯位。經收集和決定的資料可以發送給相關聯的機器學習資料庫，以儲存起來供將來使用。
在圖4的實施例中，450描述了經黏合的裸晶A與基板S1之間的錯位的說明性俯視圖，460描述了經黏合的裸晶A和基板S1的同一錯位黏合（如裸晶A和基板S1中相應的銅黏合墊所示）的說明性側視圖。
在408處，將由本原理的機載計量工具決定的改正訊號/測量傳遞給黏合器。
在圖4的例子中，404、406和408一起被視為機載對準檢驗和機器學習循環，在圖4中，是機載對準檢驗和機器學習循環1。
在410處，黏合器基於收到的改正訊號/測量抵消裸晶A與基板S1之間的黏合錯位。
在412處，黏合器基於收到的改正訊號/測量用新的對準設定將同一類型的不同裸晶A黏合在不同的基板S2上。
在414處，接著執行第二機載對準檢驗和機器學習循環。也就是說，在圖4的實施例中，在黏合器用新的對準設定將同一類型的不同裸晶A黏合在不同的基板S2上之後，使用例如圖2的整合黏合系統200的主體201的傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶/基板S2-A傳輸到本原理的機載檢驗工具，本原理的該機載檢驗工具測量經黏合的裸晶A與基板S2之間的錯位，在一些實施例中，使用機器學習過程，基於最新的錯位資料和歷史資料決定第二改正訊號/測量，以改正經黏合的裸晶與基板之間的錯位，並將由本原理的機載計量工具決定的改正訊號/測量傳遞給黏合器。
在圖4的實施例中，470描述了經黏合的裸晶A與第二基板S2之間由裸晶A和基板S2中相應的銅黏合墊所示的錯位的說明性俯視圖。
在圖4的例子中，在416處，黏合器基於收到的第二改正訊號/測量抵消裸晶A與基板S2之間的黏合錯位。
在418處，黏合器基於收到的第二改正訊號/測量用新的對準設定將同一類型的不同的第三裸晶A黏合在不同的第三基板S3上。
在本原理的一些實施例中，可以將錯位測量與至少一個閾值測量進行比較，以決定是否需要依據本原理改正錯位，或錯位是否在用於完成經黏合的裸晶與基板之間的電接觸的可接受公差內。例如，圖5描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）中的替代方法500的流程圖，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正和包括閾值比較程序。方法500從502開始，在502期間，黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）用黏合器202的預置/歷史的對準設定將第一裸晶黏合在第一基板上。方法500可以繼續進行到504。
在504處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）使用例如圖2的整合黏合系統200的主體201的傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶/基板傳輸到本原理的機載整合檢驗工具（例如圖2的整合黏合系統200的機載計量工具204）。方法500可以繼續進行到506。
在506處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗第一裸晶與第一基板之間的黏合的對準，以決定第一裸晶與第一裸晶黏合到的第一基板之間是否存在錯位。如果存在錯位，那麼計量工具204測量錯位，經黏合的第一裸晶/第一基板被丟棄，方法500繼續進行到508。如果不存在錯位，那麼保存經黏合的裸晶/基板S1-A，方法500可以跳到514。
在508處，可以將測得的錯位值與代表最大可接受錯位測量的閾值進行比較。例如，在本原理的一些實施例中，代表最大可接受錯位測量的閾值可以儲存在例如本原理的計算設備（例如機載計量工具204的計算設備800）的記憶體中。也就是說，依據本原理，與計算設備相關聯的資料（例如閾值資料）可以儲存在計算設備（將就圖8更詳細地描述）的記憶體或計算設備800可存取的任何其他記憶體中。
在508處，如果錯位測量值大於閾值，那麼方法500可以繼續進行到510。如果錯位測量值小於閾值，那麼方法500可以跳到514。然而，在一些實施例中，當錯位測量值小於閾值，但基於先前一些運行的儲存資料，錯位量有上升/惡化的趨勢時，方法500可以基於啟用機器學習/AI的預測分析採取預防性動作，以向黏合器提供經更新的改正偏移，使得錯位測量值可以始終保持在最小值。更具體而言，在一些實施例中，當錯位測量值小於閾值，但錯位量有上升/惡化的趨勢時，方法500可以繼續進行到510，而不是跳到514。
在510處，本原理的整合檢驗工具的計算設備的機器學習過程（例如由機載計量工具204的計算設備800實施的機器學習過程）根據錯位測量（超出閾值公差，或是在閾值公差內但有上升/惡化的趨勢）決定要傳遞給黏合器202的改正訊號/測量，以使黏合器能夠改正例如第一裸晶與第一基板之間的錯位。在一些實施例中，計算設備800的機器學習過程考慮先前和當前的測量，以決定要傳遞給黏合器202的改正訊號/測量，以準確調整第一裸晶與第一基板之間任何測得的錯位，而例如不會為了提高準確度而過度改正或改正不足。方法500可以繼續進行到512。
在512處，將經決定的改正訊號/測量傳遞給本原理的黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）。方法500可以繼續進行到514。
在514處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）決定是否有任何其他的裸晶要黏合在任何基板上。如果決定還有更多的裸晶要黏合在任何基板上，那麼方法可以針對至少一個剩餘的裸晶繼續進行到516。如果決定沒有更多的裸晶要黏合在任何基板上，那麼可以退出方法500。
在516處，本原理的黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）在將所選的剩餘裸晶黏合在基板上時，基於機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的錯位。也就是說，依據本原理，使用新的基於機器學習的對準設定將所選的剩餘裸晶黏合在基板上。然後，方法500可以返回到504，在504處，使用例如圖2的整合黏合系統200的主體201的傳輸臂/機器人將經黏合的裸晶/基板傳輸到機載計量工具204，方法500可以像以前一樣進行。
在本原理的一些實施例中，可以在本原理的相同或不同的黏合器（例如圖2的整合黏合系統200的黏合器202）中將多個裸晶黏合在相同或不同的基板上。例如，圖6A和6B（在本文統稱為圖6）一起描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）中的替代方法600的流程圖，該方法用於基板上多裸晶的黏合過程，並包括基於機器學習的對準改正。圖6的方法600的實施例涉及以下這樣的實例：第一黏合器被實施為將第一類型的裸晶黏合在基板上，第二黏合器被實施為將第二類型的裸晶黏合在相同或不同的基板上。
圖6的方法600從602開始，在602期間，第一黏合器用第一黏合器的預置/歷史的對準設定將第一類型的第一裸晶黏合在第一基板上。方法600可以繼續進行到604。
在604處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）將經黏合的第一裸晶/第一基板傳輸到本原理的機載整合檢驗工具（例如圖2的整合黏合系統200的機載計量工具204）。方法600可以繼續進行到606。
在606處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗第一裸晶與第一基板之間的黏合的對準，以決定經黏合的第一裸晶/第一基板之間是否存在錯位。如果存在錯位，那麼計量工具204測量錯位，經黏合的第一裸晶/第一基板被丟棄，方法600繼續進行到608。如果不存在錯位，那麼保存經黏合的第一裸晶/第一基板，方法600可以繼續進行到612並且並行到616。
在608處，本原理的整合檢驗工具的計算設備的機器學習過程（例如由機載計量工具204的計算設備800實施的機器學習過程）根據錯位測量決定要傳遞給第一黏合器的改正訊號/測量，以使黏合器能夠改正第一裸晶與第一基板之間的黏合的黏合錯位。方法600可以繼續進行到610。
在610處，將經決定的改正訊號/測量傳遞給第一黏合器。方法600可以繼續進行到612。
在612處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）決定是否有任何其他的第一類型的裸晶要黏合在任何基板上。例如，在一些實施例中，第一黏合器可以決定是否有任何其他的第一類型的裸晶要黏合在任何基板上。如果決定有任何更多的第一類型的裸晶要黏合在任何基板上，那麼方法可以繼續進行到614。如果決定沒有更多的裸晶要黏合在任何基板上，那麼可以退出方法600。
在614處，當將所選的剩餘的第一類型的裸晶黏合在所選的不同基板上時，第一黏合器基於機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的黏合錯位。例如，在一些實施例中，第一黏合器使用基於機器學習來決定的改正訊號/測量將第一類型的第二裸晶黏合在第二基板上。然後，方法600可以返回到604，在604處，將經黏合的第一類型的第二裸晶和第二基板傳輸到機載計量工具204，方法600可以像以前一樣進行。
在616處，第二黏合器用第二黏合器的預置/歷史的對準設定將第二類型的裸晶黏合到上面黏合有第一類型的裸晶的基板上。也就是說，在一些實施例中，對基板上由第一黏合器黏合的錯位的第一類型的裸晶的偵測可以用作在第二黏合器中在基板上黏合第二類型的裸晶的門檻。方法600可以繼續進行到618。
在618處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）將經黏合的第一-第二裸晶類型/基板組合傳輸到本原理的機載整合檢驗工具（例如圖2的整合黏合系統200的機載計量工具204）。方法600可以繼續進行到620。
在620處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗第二類型的裸晶與上面黏合有第一類型的裸晶的基板之間的黏合的對準，以決定經黏合的第二類型的裸晶與上面黏合有第一類型的裸晶的基板之間是否存在錯位。如果存在錯位，那麼計量工具204測量錯位，經黏合的第一-第二裸晶類型/第一基板被丟棄，方法600繼續進行到622。如果不存在錯位，那麼保存經黏合的第一-第二裸晶基板，方法600可以繼續進行到626。
在622處，本原理的整合檢驗工具的計算設備的機器學習過程（例如由機載計量工具204的計算設備800實施的機器學習過程）根據錯位測量決定要傳遞給第二黏合器的改正訊號/測量，以使黏合器能夠改正第二裸晶與基板之間的黏合的黏合錯位。方法600可以繼續進行到624。
在624處，將經決定的改正訊號/測量傳遞給第二黏合器。方法600可以繼續進行到626。
在626處，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）決定是否有任何其他的第二類型的裸晶要黏合在任何基板上。例如，在一些實施例中，第二黏合器可以決定是否有任何其他的第二類型的裸晶要黏合在任何基板上。如果決定有任何更多的第二類型的裸晶要黏合在任何基板上，那麼方法可以繼續進行到628。如果決定沒有更多的裸晶要黏合在任何基板上，那麼可以退出方法600。
在628處，當將所選的剩餘的第二類型的裸晶黏合在所選的不同基板上時，第二黏合器基於機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的黏合錯位。例如，在一些實施例中，第二黏合器使用基於機器學習來決定的改正訊號/測量將另一個不同的第二類型的裸晶黏合在不同的基板上。然後，方法600可以返回到618，在618處，將經黏合的不同的第二類型的裸晶和不同的基板傳輸到機載計量工具204，方法600可以像以前一樣，繼續進行到620並繼續。
本原理的用於黏合多種類型的裸晶的實施例（例如圖6的方法600）可以進一步包括閾值測量程序，以決定是否需要如圖5的實施例中描述的那樣依據本原理改正錯位。例如，在方法600的包括閾值比較的替代實施例（在本文稱為方法600A）中，可以在例如步驟607A（未示出）中將在606處測得的錯位與代表最大可接受錯位測量的閾值進行比較。在步驟607B（未示出）處，如果錯位測量值大於閾值，那麼方法600A可以繼續進行到上述方法600的608。如果錯位測量值小於閾值，那麼方法600A可以跳到上述方法600的612。然而，在一些實施例中，當錯位測量值小於閾值，但基於先前一些運行的儲存資料，錯位量有上升/惡化的趨勢時，方法600A可以基於啟用機器學習/AI的預測分析採取預防性動作，以向黏合器提供經更新的改正偏移，使得錯位測量值可以始終保持在最小值。更具體而言，在一些實施例中，當錯位測量值小於閾值，但錯位量有上升/惡化的趨勢時，方法600A可以繼續進行到608，而不是跳到612。然後，方法600A可以按上述方法600進行。
此外，雖然圖6的實施例描述了兩種類型的裸晶的黏合，但在本原理的一些實施例中，本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）也可以被實施為依據本原理黏合多於兩種類型的裸晶。
圖7描述了在一個基板上多裸晶類型的情境中，依據本原理的一個實施例，方法600的實施方式的功能圖700，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正，錯位在該情境中被偵測。在圖7的例子中，第一黏合器（黏合器A）被實施為將第一類型（類型A）的裸晶黏合在基板S上。進一步地，在圖7的實施例中，第二黏合器（黏合器B）被實施為將第二類型（類型B）的裸晶黏合在基板S上。
在圖7的例子中，在702處，第一黏合器（黏合器A）用第一黏合器（黏合器A）的預置/歷史的對準設定將第一類型的裸晶A黏合在第一基板S1上。
在704處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗裸晶A與第一基板S1之間的黏合的錯位，並決定在裸晶A與裸晶黏合到的第一基板S1之間存在錯位。因此，在圖7的例子中，計量工具204測量錯位，經黏合的裸晶/基板S1-A被丟棄，不在第二黏合器B中黏合第二類型的裸晶B，從而防止裸晶和基板的進一步損失。
在圖7的例子中，750描述了經黏合的裸晶A和基板S1的由裸晶A和基板S1中相應的銅黏合墊所示的錯位黏合的說明性側視圖。
在706處，黏合器A基於根據測得的錯位決定的機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的黏合錯位，並使用新的基於機器學習的對準設定將另一個類型A的裸晶黏合在第二基板S2上。
在圖7的例子中，在708處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗裸晶A與第二基板S2之間的黏合的對準，並決定裸晶A與裸晶黏合到的第一基板S1之間只存在可接受公差內的輕微錯位。因此，在圖7的例子中，計量工具204測量錯位，並且經黏合的裸晶/基板S2-A被保存。
在圖7的例子中，760描述了第一類型的裸晶A和基板S2的由裸晶A和基板S2中相應的銅黏合墊所示的在公差內的可接受黏合的說明性側視圖。
在圖7的例子中，在710處，黏合器A基於根據基板S2上裸晶A的測得錯位決定的機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的黏合錯位，並使用新的基於機器學習的對準設定將另一個類型A的裸晶黏合在第三基板S3上，以試圖最佳化第一類型的裸晶A與基板S3之間的黏合的對準。例如，在圖7的例子中，770描述了第一類型的裸晶A和基板S3的由裸晶A和基板S3中相應的銅黏合墊所示的最佳化黏合對準的說明性側視圖。在圖7的例子中，第一類型的裸晶A和第三基板S3的黏合是最佳的，如770所述。
在712處，過程繼續進行，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗裸晶A與第三基板S3之間的黏合的對準，以決定第一類型的裸晶A與第三基板S3之間是否存在任何錯位。
在圖7的例子中，與712並行，並且因為裸晶A與第二基板S2之間的黏合的對準在可接受的公差內，在714處，第二黏合器B用預置/歷史的對準設定將第二類型的裸晶B黏合在經黏合的基板S2-A上。
在716處，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗第二類型的裸晶B與經黏合的基板S2-A之間的黏合的對準，並決定裸晶B與第二類型的裸晶B黏合到的經黏合的基板S2-A之間只存在可接受公差內的輕微錯位。因此，在圖7的例子中，計量工具204測量錯位，並且經黏合的裸晶/基板S2-A-B被保存。
在圖7的例子中，780描述了第二類型的裸晶B和經黏合的基板S2-A的由裸晶B和經黏合的基板S2-A中相應的銅黏合墊所示的在公差內的可接受黏合的說明性側視圖。
在圖7的例子中，在718處，第二黏合器B基於根據經黏合的基板S2-A上裸晶B的測得錯位決定的機器學習決定的改正訊號/測量抵消測得的黏合錯位，並使用新的基於機器學習的對準設定將另一個類型B的裸晶黏合在經黏合的基板S3-A上，以試圖最佳化第二類型的裸晶B與經黏合的基板S3-A之間的黏合的對準。例如，在圖7的例子中，790描述了第二類型的裸晶B和經黏合的基板S3-A的由裸晶B和經黏合的基板S3-A中相應的銅黏合墊所示的最佳化黏合對準的說明性側視圖。在圖7的例子中，第二類型的裸晶B和經黏合的基板S3-A的黏合是最佳的，如790所述。
在720處，過程繼續進行，本原理的機載整合檢驗工具（例如機載計量工具204）檢驗裸晶B與經黏合的基板S3-A之間的黏合的對準，以決定第二類型的裸晶B與經黏合的基板S3-A之間是否存在任何錯位。
儘管在本原理的上述實施例中，該等實施例被描述為依據本原理對每個基板上的每個裸晶的黏合進行錯位檢查，但依據本原理，對黏合進行錯位檢查的頻率或數量的粒度是可變的。例如，在一些實施例中，對黏合進行錯位檢查的頻率或數量的粒度可以基於可用於執行黏合過程的時間量和本原理的整合黏合系統的處理量/記憶體能力量中的至少一者。在一些實施例中，對黏合進行錯位檢查的頻率或數量的粒度可以基於本發明的機器學習過程/人工智慧過程的預測，該過程可以基於先前和當前的錯位測量的趨勢，預測變化的錯位測量何時可能會超出公差。
在一些實施例中，檢驗粒度可以是動態的。例如，在一些實施例中，取樣率可以取決於黏合過程的成熟度和穩定性。也就是說，最初的取樣率可以非常高，達到100%（對所有經黏合的基板檢驗所有裸晶）。隨後，例如，在製造量上升期間，取樣率可以是20-80%。然後，在產率經證實為高的非常穩定的過程的大量生產期間，取樣率可以＜10%。以上描述的檢驗粒度只是示例性的，依據本原理，黏合檢驗的頻率可以包括實質上任何頻率。
依據本原理，裸晶/基板的黏合可以有多個測量點。例如，在一些實施例中，對於薄型裸晶（＜200 um厚），可以在4個點處（例如在裸晶的拐角處，甚至在5個點處（拐角+中心））進行測量，以捕捉由裸晶翹曲導致的潛在錯位。在其他實施例中，對於較厚的裸晶（＞200 um厚），可以在4個點處進行測量，然而，如果Cu黏合墊較大（＞10 um的尺寸）並且規格/公差不嚴格，那麼有可能將測量減少到2個裸晶拐角，以便在大量生產期間進行快速檢查。
圖8描述了適合供依據本原理的整合黏合系統（例如圖2的整合黏合系統200）的實施例使用的控制器/計算設備800的高階方塊圖。在一些實施例中，計算設備800可以被配置為在各種實施例中將本原理的方法實施為處理器可執行的可執行程式指令822（例如可以由處理器810執行的程式指令）。
在圖8的實施例中，計算設備800包括經由輸入/輸出（I/O）介面830與系統記憶體820耦合的一個或多個處理器810a-1110n。計算設備800進一步包括與I/O介面830耦合的網路介面840，以及一個或多個輸入/輸出設備850，例如游標控制設備860、鍵盤870和顯示器880。在各種實施例中，可以產生使用者介面並顯示在顯示器880上。在一些情況下，可以預期，實施例可以使用計算設備800的單個實例來實施，而在其他的實施例中，多個這樣的系統，或構成計算設備800的多個節點，可以被配置為託管各種實施例的不同部分或實例。例如，在一個實施例中，一些元件可以經由計算設備800的一個或多個節點來實施，這些節點與實施其他元件的節點不同。在另一個例子中，多個節點可以以分散式方式實施計算設備1100。
在不同的實施例中，計算設備800可以是各種類型設備中的任一者，包括但不限於個人電腦系統、桌上型電腦、膝上型電腦、筆記型電腦、平板電腦或隨身型易網機電腦、大型電腦系統、手持式電腦、工作站、網路電腦、攝影機、機上盒、行動設備、消費者設備、視訊遊戲機、手持式視訊遊戲設備、應用伺服器、儲存設備、諸如交換機、數據機、路由器之類的周邊設備，或一般的任何類型的計算或電子設備。
在各種實施例中，計算設備800可以是包括一個處理器810的單處理器系統，或包括幾個處理器810（例如兩個、四個、八個或另一個合適的數量）的多處理器系統。處理器810可以是能夠執行指令的任何合適的處理器。例如，在各種實施例中，處理器810可以是實施各種指令集架構（ISA）中的任一者的通用或嵌入式處理器。在多處理器系統中，處理器810中的每一者通常可以，但不一定，實施相同的ISA。
系統記憶體820可以被配置為處理器810可存取的儲存程式指令822和/或資料832。在各種實施例中，系統記憶體820可以使用任何合適的記憶體技術來實施，例如靜態隨機存取記憶體（SRAM）、同步動態RAM（SDRAM）、非易失性/快閃類型的記憶體或任何其他類型的記憶體。在所說明的實施例中，實施上述實施例的任何元件的程式指令和資料可以儲存在系統記憶體820內。在其他的實施例中，程式指令和/或資料可以在不同類型的電腦可存取媒體上或在與系統記憶體820或計算設備800分開的類似媒體上接收、發送或儲存。
在一個實施例中，I/O介面830可以被配置為協調處理器810、系統記憶體820和設備中的任何周邊設備（包括網路介面840或其他周邊介面，例如輸入/輸出設備850）之間的I/O訊務。在一些實施例中，I/O介面830可以執行任何必要的協定、定時或其他資料變換，以將來自一個部件（例如系統記憶體820）的資料訊號轉換成適合另一個部件（例如處理器810）使用的格式。在一些實施例中，I/O介面830可以包括對藉由各種類型的周邊匯流排附接的設備的支援，例如周邊部件互連（PCI）匯流排標準或通用串列匯流排（USB）標準的變體。在一些實施例中，I/O介面830的功能可以分成兩個或更多個單獨的部件，例如北橋和南橋。並且，在一些實施例中，I/O介面830的功能性的一些或全部（例如與系統記憶體820的介面）可以直接併入處理器810。
網路介面840可以被配置為允許在計算設備800與附接到網路（例如網路890）的其他設備（例如一個或多個外部系統）之間或在計算設備800的節點之間交換資料。在各種實施例中，網路890可以包括一個或多個網路，包括但不限於區域網路（LAN）（例如乙太網路或企業網絡）、廣域網路（WAN）（例如網際網路）、無線資料網路、某種其他的電子資料網路或其某種組合。在各種實施例中，網路介面840可以支援經由有線或無線通用資料網路（例如任何合適類型的乙太網路）；經由數位光纖通訊網路；經由諸如光纖通道SAN之類的儲存區域網路；或經由任何其他合適類型的網路和/或協定進行通訊。
在一些實施例中，輸入/輸出設備850可以包括一個或多個顯示終端、鍵盤、鍵板、觸控板、掃描設備、語音或光學辨識設備，或適合由一個或多個電腦系統輸入或存取資料的任何其他設備。多個輸入/輸出設備850可以存在於電腦系統中，或者可以分佈在計算設備800的各種節點上。在一些實施例中，類似的輸入/輸出設備可以與計算設備800分開，並且可以藉由有線或無線連接（例如經由網路介面840）與計算設備800的一個或多個節點互動。
本領域的技術人員將理解，計算設備800僅僅是說明性的，並不旨在限制實施例的範圍。特別是，電腦系統和設備可以包括可以執行各種實施例的指示功能的硬體或軟體的任何組合，包括電腦、網路設備、網際網路設備、PDA、無線電話、傳呼機和類似物。計算設備800還可以與沒有說明的其他設備連接，或者可以作為獨立的系統操作。此外，在一些實施例中，由所說明的部件提供的功能性可以在較少的部件中結合起來，或分佈在額外的部件中。同樣，在一些實施例中，可以不提供一些說明的部件的功能性，和/或其他額外的功能性可以是可用的。
計算設備800可以基於各種電腦通訊協定（例如Wi-Fi、Bluetooth.RTM（和/或用於在短距離內交換資料的其他標準包括使用短波長無線電傳輸的協定）、USB、乙太網路、蜂巢系統、超音波區域通訊協定等）與其他計設備通訊。計算設備800可以進一步包括網頁瀏覽器。
雖然計算設備800被描述為通用電腦，但計算設備800也被程式化為執行各種專門的控制功能，並被配置為依據本原理充當專門的、特定的電腦，並且實施例可以以硬體實施，例如實施為應用指定的積體電路（ASIC）。因此，本文所述的過程步驟旨在被廣義地解讀為可以由軟體、硬體或其組合等效地執行。
雖然上述內容是針對本揭示內容的實施例，但在不偏離其基本範圍的情況下，也可以設計出本揭示內容的其他和進一步的實施例。
在上述描述中，闡述了許多具體的細節、例子和情境，以便讓人們更透徹地理解本原理。然而，將理解的是，本原理的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。進一步地，這樣的例子和情境是為了說明而提供的，並不旨在以任何方式限制教示內容。本領域的普通技術人員，利用所包括的描述，應該能夠實施適當的功能性，而不需要進行不必要的實驗。
本說明書中提到「一個實施例」等，表明所描述的實施例可以包括一個特定的特徵、結構或特性，但每個實施例可能不一定都包括該特定的特徵、結構或特性。這種語句不一定指的是同一個實施例。此外，當將一個特定的特徵、結構或特性與一個實施例結合描述時，無論是否有明確表明，結合其他實施例實現這種特徵、結構或特性都被認為是在本領域的技術人員的知識範圍之內。
100:整合黏合系統 110:裸晶側 112:上游過程 114:裸晶分離過程 116:濕式清潔過程 118:脫氣過程 120:電漿過程 122:UV過程 124:裸晶彈出和拾取過程 150:基板側 152:上游過程 154:電漿過程 156:黏合裸晶過程/工具 160:錯位測量工具 200:整合黏合系統 201:主體 202:黏合器 204:機載計量工具 206:裸晶 208:基板/晶圓 209:大氣主機（FI & AMM）整合腔室 216:濕式清潔腔室 218:脫氣腔室 220:電漿腔室 222:UV釋放腔室 300:方法 302:步驟 304:步驟 306:步驟 308:步驟 310:步驟 312:步驟 314:步驟 400:功能圖 402:步驟 404:步驟 406:步驟 408:步驟 410:步驟 412:步驟 414:步驟 416:步驟 418:步驟 450:俯視圖 460:側視圖 470:俯視圖 500:方法 502:步驟 504:步驟 506:步驟 508:步驟 510:步驟 512:步驟 514:步驟 516:步驟 600:方法 602:步驟 604:步驟 606:步驟 608:步驟 610:步驟 612:步驟 614:步驟 616:步驟 618:步驟 620:步驟 622:步驟 624:步驟 626:步驟 628:步驟 700:功能圖 702:步驟 704:步驟 706:步驟 708:步驟 710:步驟 712:步驟 714:步驟 716:步驟 718:步驟 720:步驟 750:側視圖 760:側視圖 770:側視圖 780:側視圖 790:側視圖 800:計算設備 820:系統記憶體 822:程式指令 830:I/O介面 832:資料 840:網路介面 850:輸入/輸出設備 860:游標控制設備 870:鍵盤 880:顯示器 890:網路 810a:處理器 810b:處理器 810n:處理器
藉由參考附圖中所描述的本揭示內容的說明性實施例，可以理解上文簡要概述的和下文更詳細討論的本揭示內容的實施例。然而，附圖只說明了本揭示內容的典型實施例，因此不應視為對範圍的限制，因為本揭示內容可以接受其他同樣有效的實施例。
圖1描述了典型的晶片到晶圓（C2W）的黏合過程的功能流程圖。
圖2描述了依據本原理的實施例的整合黏合系統100的高階方塊圖。
圖3描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統中的方法的流程圖，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正。
圖4描述了在一個基板上單一裸晶類型的情境中，依據本原理的一個實施例，圖3的方法的實施方式的功能圖，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正，錯位在該情境中被偵測。
圖5描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統中的替代方法的流程圖，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正和包括閾值比較程序。
圖6A描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統中的替代方法的第一部分的流程圖，該方法用於基板上多裸晶黏合過程，並包括基於機器學習的對準改正。
圖6B描述了依據本原理的一個實施例，本原理的整合黏合系統中的替代方法的第二部分的流程圖，該方法用於基板上多裸晶黏合過程，並包括基於機器學習的對準改正。
圖7描述了在一個基板上多裸晶類型的情境中，依據本原理的一個實施例，圖6的方法的實施方式的功能圖，該方法用於黏合裸晶和基板/晶圓，並包括基於機器學習的對準改正，錯位在該情境中被偵測。
圖8描述了依據本原理，適合供整合黏合系統的實施例使用的控制器/計算設備的高階方塊圖。
為了便於理解，在可能的情況下，使用了相同的附圖標記來指明圖式中共同的相同元素。這些圖式不是按比例繪製的，並且為了明確起見可能會有所簡化。一個實施例的元素和特徵可以有益地併入其他實施例，而無需進一步敘述。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
200:整合黏合系統
201:主體
202:黏合器
204:機載計量工具
206:裸晶
208:基板/晶圓
209:大氣主機(FI & AMM)整合腔室
216:濕式清潔腔室
218:脫氣腔室
220:電漿腔室
222:UV釋放腔室
800:計算設備

Claims (20)

  1. 一種在一整合黏合系統中用於最佳化一裸晶與一基板之間的黏合對準的方法，該方法包括以下步驟： 使用該整合黏合系統的一黏合器，使用預置的對準設定將一第一裸晶黏合在一第一基板上； 使用該整合黏合系統的一傳輸機器人，將經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的一機載檢驗工具； 在該機載檢驗工具處，檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一對準，以決定一錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一錯位； 使用一機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的一改正測量；以及 在該黏合器中，使用該經決定的基於機器學習的改正測量將一不同的裸晶黏合在一不同的基板上。
  2. 如請求項1所述的方法，進一步包括以下步驟： 決定是否有任何其他的裸晶要被黏合在任何基板上。
  3. 如請求項1所述的方法，進一步包括以下步驟： 將該經決定的錯位測量與一閾值進行比較，以決定該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一經決定的錯位是否在一可接受的公差內。
  4. 如請求項3所述的方法，其中該閾值代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一最大可允許錯位。
  5. 如請求項3所述的方法，其中如果該經決定的錯位被決定為不在該可接受的公差內，那麼決定該改正測量，如果該經決定的錯位被決定為在一可接受的公差內，那麼可以將另一個裸晶黏合在該第一基板上。
  6. 如請求項3所述的方法，其中如果該經決定的錯位被決定為在一可接受的公差內，並且該經決定的錯位被決定為越來越嚴重，那麼決定該改正測量。
  7. 如請求項3所述的方法，其中該另一個裸晶包括以下至少一項：一不同類型的一裸晶，和使用該整合黏合系統的一不同黏合器黏合在該第一基板上的一裸晶。
  8. 如請求項1所述的方法，進一步包括以下步驟： 在該使用該經決定的基於機器學習的改正測量將該不同的裸晶黏合在該不同的基板上的步驟之後，如請求項1所述的方法返回到該將該經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的該機載檢驗工具的步驟。
  9. 一種在一整合黏合系統中用於最佳化一裸晶與一基板之間的黏合對準的裝置，該裝置包括： 一處理器；以及 一記憶體，與該處理器耦合，該記憶體上儲存有程式或指令中的至少一者，這些程式或指令可以由該處理器執行以將該裝置配置為： 導致該整合黏合系統的一黏合器使用預置的對準設定將一第一裸晶黏合在一第一基板上； 導致該整合黏合系統的一傳輸機器人將經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的一機載檢驗工具； 導致該機載檢驗工具檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一對準，以決定一錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一錯位； 使用一機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的一改正測量；以及 導致該黏合器使用該經決定的基於機器學習的改正測量將一不同的裸晶黏合在一不同的基板上。
  10. 如請求項9所述的裝置，其中該裝置被進一步配置為： 決定是否有任何其他的裸晶要被黏合在任何基板上。
  11. 如請求項9所述的裝置，其中該裝置被進一步配置為： 將該經決定的錯位測量與一閾值進行比較，以決定該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一經決定的錯位是否在一可接受的公差內。
  12. 如請求項11所述的裝置，其中該閾值代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一最大可允許錯位。
  13. 如請求項11所述的裝置，其中如果該經決定的錯位被決定為不在該可接受的公差內，那麼決定該改正測量，如果該經決定的錯位被決定為在一可接受的公差內，那麼可以將另一個裸晶黏合在該第一基板上。
  14. 如請求項13所述的裝置，其中該另一個裸晶包括以下至少一項：一不同類型的一裸晶，和使用該整合黏合系統的一不同黏合器黏合在該第一基板上的一裸晶。
  15. 如請求項11所述的裝置，其中如果該經決定的錯位被決定為在一可接受的公差內，並且該經決定的錯位被決定為越來越嚴重，那麼決定該改正測量。
  16. 如請求項9所述的裝置，其中該裝置被進一步配置為： 在該使用該經決定的基於機器學習的改正測量將該不同的裸晶黏合在該不同的基板上的步驟之後：再次將該經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的該機載檢驗工具；再次導致該機載檢驗工具檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一對準，以決定一錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一錯位；再次使用一機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的一改正測量；以及再次導致該黏合器使用該經決定的基於機器學習的改正測量將一不同的裸晶黏合在一不同的基板上。
  17. 一種用於最佳化一裸晶與一基板之間的黏合對準的整合黏合系統，該整合黏合系統包括： 一黏合器，使用預置的對準設定將一第一裸晶黏合在一第一基板上； 一傳輸機器人，將該經黏合的裸晶-基板組合傳輸到該整合黏合系統的一機載檢驗工具；以及 一機載檢驗工具，檢驗該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一對準，以決定一錯位測量，該錯位測量代表該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一錯位，並使用一機器學習過程，根據該錯位測量決定要傳遞給該黏合器的一改正測量； 其中該黏合器使用該經決定的基於機器學習的改正測量將一不同的裸晶黏合在一不同的基板上。
  18. 如請求項17所述的系統，進一步包括一電漿腔室、一UV釋放腔室、一濕式清潔腔室、一整合腔室和一脫氣腔室中的至少一者，用於預處理一裸晶和一基板中的至少一者。
  19. 如請求項17所述的系統，進一步包括一不同的黏合器，用於將與該第一裸晶不同的一類型的至少一個裸晶黏合在至少一個基板上，該至少一個基板包括該第一基板。
  20. 如請求項17所述的系統，其中該機載檢驗工具進一步將該經決定的錯位測量與一閾值進行比較，以決定該經黏合的裸晶-基板組合的該裸晶與該基板之間的該黏合的一經決定的錯位是否在一可接受的公差內，如果該經決定的錯位被決定為不在該可接受的公差內，那麼決定該改正測量，如果該經決定的錯位被決定為在一可接受的公差內，並且該經決定的錯位被決定為越來越嚴重，那麼決定該改正測量，並且該黏合器使用該經決定的基於機器學習的改正測量將一不同的裸晶黏合在一不同的基板上。
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US7410880B2 (en) * 2004-12-27 2008-08-12 Asml Netherlands B.V. Method for measuring bonding quality of bonded substrates, metrology apparatus, and method of producing a device from a bonded substrate
US8123881B2 (en) * 2007-10-11 2012-02-28 Applied Materials, Inc. Die-to-robot alignment for die-to-substrate bonding
CN107134422A (zh) * 2016-02-29 2017-09-05 上海微电子装备（集团）股份有限公司 芯片键合装置及方法
CN108511364B (zh) * 2017-02-28 2020-01-24 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种芯片键合装置
WO2020153203A1 (ja) * 2019-01-23 2020-07-30 東レエンジニアリング株式会社 実装装置および実装方法

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