TWI653699B - 用於組件堆疊及/或取放流程之多個微小化拾取元件 - Google Patents

用於組件堆疊及/或取放流程之多個微小化拾取元件 Download PDF

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Abstract

一種取放工具包括複數個可移動固持器結構及複數個取放結構,每一固持器結構容納該等取放結構中之兩者或更多者,其中一各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之至少一者能夠獨立於該各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之另外至少一者而沿著一各別固持器結構移動,且其中每一取放結構包括一拾取元件,該拾取元件經組態以拾取一供體結構處之一供體組件且將該供體組件置放在一受體結構上。

Description

用於組件堆疊及/或取放流程之多個微小化拾取元件
本描述係關於一種(例如)器件製造中之取放及/或高級封裝或堆疊之方法及裝置。
作為器件製造之部分(例如,積體電路(IC)及其他器件之製造),微影裝置可將所要圖案施加至基板上,通常施加至基板之目標部分上。用於微影裝置中之被替代地稱作光罩或倍縮光罩之圖案化器件可用於提供或產生待形成於器件(例如,IC)之個別層上之圖案(例如,電路圖案或器件之其他功能元件,諸如微處理器、記憶體晶片等等)。此圖案可轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言,單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。
在將圖案自圖案化器件轉印至基板之前,基板可經歷各種工序,諸如,上底漆、抗蝕劑塗佈及軟烘烤。在曝光之後,基板可經受其他工序,諸如,曝光後烘烤(PEB)、顯影、硬烘烤,及經轉印圖案之量測/檢查。此工序陣列用作製造一器件(例如,IC)之個別層的基礎。基板接著可經歷各 種流程,諸如,蝕刻、離子植入(摻雜)、金屬化、氧化、化學機械拋光等等,該等流程皆意欲精整器件之個別層。若在器件中需要若干層,則針對每一層來重複整個工序或其變體。最終,在基板上之每一目標部分中將存在一器件。接著藉由諸如切割或鋸切之技術來使此等器件彼此分離,由此,可將個別器件安裝於載體上,連接至銷,等等。相似技術可用於形成平板顯示器、微機電系統(MEMS)及其他器件。
隨著半導體製造流程繼續發展,功能元件之尺寸已連續地縮減,而每器件之功能元件(諸如電晶體)之量幾十年來已不斷增加。然而,產生具有較小尺寸之個別功能元件變得愈具有挑戰性。堆疊兩個或更多個晶粒或基板以形成器件可為增加每器件之功能性之量(且視情況幫助保持器件具成本效益的)的科技。此科技有時被稱作3D堆疊。在一實施例中,兩個或更多個堆疊晶粒或基板藉由矽穿孔(TSV)連接。藉由使用3D堆疊科技,每器件之功能性之量可繼續增加而不必進一步縮小器件之個別功能元件之尺寸。
目前先進技術之高級封裝或堆疊工具(取放工具)無法同時實現高產出率及高置放準確度之要求。因此,此取放工具歸因於其低產出率/準確度可為高級封裝或堆疊之瓶頸且因此可能不適於器件之大容量、大批量生產。因此,需要針對器件之大批量生產提供高產出率及/或高對準準確度之取放工具。
在一實施例中,提供一種取放工具,其包含:複數個可移動固持器結構;及複數個取放結構,每一固持器結構容納該等取放結構中之兩者或更多者,其中一各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之至少一者能 夠獨立於該各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之另外至少一者而沿著一各別固持器結構移動,且其中每一取放結構包含一拾取元件,該拾取元件經組態以拾取一供體結構處之一供體組件且將該供體組件置放在一受體結構上。
在一實施例中,提供一種方法,其包含:根據一供體結構處之組件之定向調整複數個可移動固持器結構中之一可移動固持器結構上之至少兩個取放結構之間的一距離,其中該至少兩個取放結構能夠沿著該固持器結構獨立地移動且每一固持器結構容納兩個或更多個取放結構;及使用該至少兩個取放結構之拾取元件來拾取該等供體組件。
本文中參考隨附圖式詳細地描述實施例之特徵及/或優點以及各種實施例之結構及操作。應注意,本發明不限於本文中所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文中所含有之教示,額外實施例對於熟習相關技術者將顯而易見。
140‧‧‧供體基板/供體結構
150‧‧‧晶粒/組件
160‧‧‧第一矽穿孔(TSV)
170‧‧‧晶粒/組件
180‧‧‧第二矽穿孔(TSV)
190‧‧‧受體基板/受體結構
210‧‧‧第一結構/供體結構
220‧‧‧第二結構/受體結構
230‧‧‧拾取元件
240‧‧‧固持器結構
250‧‧‧距離
260‧‧‧距離
270‧‧‧距離
280‧‧‧距離
290‧‧‧致動器
310‧‧‧固持器結構
320‧‧‧拾取元件
330‧‧‧供體結構
340‧‧‧組件
350‧‧‧受體結構
360‧‧‧組件
400‧‧‧取放結構
405‧‧‧外殼
410‧‧‧致動器部件
420‧‧‧電子控制電路
430‧‧‧第一對準感測器
440‧‧‧拾取元件
450‧‧‧位置致動器
455‧‧‧提取器
460‧‧‧第二對準感測器
470‧‧‧組件/晶粒
475‧‧‧第一對準標記
480‧‧‧組件/晶粒
485‧‧‧第二對準標記
490‧‧‧第三對準標記
610‧‧‧固持器結構
620‧‧‧拾取元件
625‧‧‧取放結構
630‧‧‧固持器結構
640‧‧‧固持器結構
650‧‧‧空腔
700‧‧‧提取器
702‧‧‧支撐件
705‧‧‧支撐件
710‧‧‧供應管道
715‧‧‧致動器
720‧‧‧致動器
730‧‧‧支柱
740‧‧‧支柱
750‧‧‧固持器元件
760‧‧‧順應性頸部
770‧‧‧基底支撐件
790‧‧‧致動器部件
800‧‧‧提取器
810‧‧‧供應管道
820‧‧‧致動器
830‧‧‧機械夾具
835‧‧‧致動器
850‧‧‧固持器元件
860‧‧‧順應性頸部
865‧‧‧導引件
870‧‧‧基底支撐件
910‧‧‧上推銷
920‧‧‧膜
930‧‧‧組件
940‧‧‧拾取元件
1010‧‧‧結構
1030‧‧‧固持器結構
1034‧‧‧拾取元件
1040‧‧‧固持器結構
1044‧‧‧拾取元件
1050‧‧‧固持器結構
1054‧‧‧拾取元件
1060‧‧‧固持器結構
1064‧‧‧拾取元件
1070‧‧‧固持器結構
1074‧‧‧拾取元件
1080‧‧‧側感測器/側攝影機
1110‧‧‧結構
1120‧‧‧組件
1125‧‧‧對準標記
1130‧‧‧反射鏡面
1140‧‧‧固持器結構
1150‧‧‧拾取元件
1170‧‧‧反射鏡面
1180‧‧‧固持器結構
1190‧‧‧拾取元件
1210‧‧‧供體結構
1220‧‧‧受體結構
1230‧‧‧固持器結構
1240‧‧‧拾取元件
1250‧‧‧組件
1252‧‧‧前側
1254‧‧‧背側
1260‧‧‧固持器結構
1270‧‧‧拾取元件
1310‧‧‧供體結構
1320‧‧‧受體結構
1330‧‧‧固持器結構
1340‧‧‧拾取元件
1350‧‧‧組件/晶粒
1352‧‧‧前側
1354‧‧‧背側
1360‧‧‧固持器結構
1370‧‧‧拾取元件
1410‧‧‧供體結構
1430‧‧‧膠施配器
1440‧‧‧固持器結構
1450‧‧‧拾取元件
1470‧‧‧膠施配器
1480‧‧‧固持器結構
1490‧‧‧拾取元件
1495‧‧‧組件
1500‧‧‧取放結構
1510‧‧‧固持器結構
1520‧‧‧組件
1530‧‧‧組件
1540‧‧‧感測器系統
1550‧‧‧輻射
1600‧‧‧取放結構
1605‧‧‧固持器結構
1610‧‧‧組件
1615‧‧‧組件
1620‧‧‧外殼
1625‧‧‧拾取元件
1630‧‧‧感測器系統
1635‧‧‧相對位置
1640‧‧‧感測器系統
1645‧‧‧相對位置
1650‧‧‧感測器系統
1655‧‧‧相對位置
1660‧‧‧框架
1665‧‧‧感測器系統
1670‧‧‧相對位置
1675‧‧‧感測器系統
1680‧‧‧相對位置
1700‧‧‧取放結構
1710‧‧‧固持器結構
1720‧‧‧組件
1730‧‧‧組件
1740‧‧‧受體結構
1750‧‧‧感測器系統
1760‧‧‧輻射
1770‧‧‧輻射
1780‧‧‧對準標記
1800‧‧‧對準標記
1900‧‧‧組件
1910‧‧‧組件
1920‧‧‧感測器系統
1930‧‧‧偵測器
1940‧‧‧相對移動
a‧‧‧間距
△b‧‧‧間距
現在將參考隨附圖式而僅作為實例來描述實施例,在該等圖式中:圖1示意性地描繪3D堆疊科技之高階說明;圖2A、圖2B、圖2C及圖2D為根據一實施例之取放方法及裝置之示意圖;圖3A及圖3B為根據一實施例之取放方法及裝置之示意圖;圖4描繪根據一實施例之取放結構之示意性側視圖;圖5描繪根據一實施例之取放結構之示意性俯視圖;圖6A、圖6B及圖6C描繪固持取放結構之固持器結構之不同組態;圖7A描繪取放結構之提取器之示意性側視圖; 圖7B描繪取放結構之提取器之示意性俯視圖;圖8描繪取放結構之提取器之示意性側視圖;圖9為組件拾取流程及裝置之示意圖;圖10為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖;圖11A及圖11B為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖;圖12A、圖12B及圖12C為根據一實施例之取放方法及裝置之示意圖;圖13A、圖13B、圖13C及圖13D為根據一實施例之取放方法及裝置之示意圖;圖14A及圖14B為根據一實施例之取放方法及裝置之示意圖;圖15為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖;圖16為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖;圖17為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖;圖18為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖;且圖19A、圖19B及圖19C為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。
在詳細地描述實施例之前,呈現可供實施實施例之實例環境係指有導性的。
圖1示意性地描繪高級封裝或堆疊(亦即使用複數個晶粒之3D堆疊科技)之實例之實施的高階說明。晶粒150位於供體基板140上(通常可存在複數個位於供體基板140上之晶粒150),晶粒150包含一或多個第一矽穿孔(TSV)160。該一或多個第一TSV 160藉由晶粒150實現電接觸或實現與晶 粒150之電接觸。在一實施例中,X-Y平面中之每一第一TSV 160之橫截面具有(例如)約0.3微米之橫截面寬度(例如,直徑)。相似地,晶粒170位於受體基板190上(通常可存在複數個位於受體基板190上之晶粒170),晶粒170包含一或多個第二TSV 180,該一或多個第二TSV藉由晶粒170實現電接觸或實現與晶粒170之電接觸。如圖1之實施例中所展示,晶粒150及晶粒170分別包含兩個第一TSV 160及兩個第二TSV 180。然而,晶粒150及晶粒170可分別包含另一合適數目個第一TSV 160及第二TSV 180。
取放工具(圖中未繪示)可用於拾取供體基板140之晶粒150,且藉由準確地對準第一TSV 160與第二TSV 180而將晶粒150與受體基板190之相關聯晶粒170置放在一起(例如,置放在受體基板190之相關聯晶粒170上,置放成與受體基板190之相關聯晶粒170相鄰,等等),如點線所展示。因此,晶粒150與晶粒170堆疊在一起,使得(例如)電(例如,編碼有資料之電)可在晶粒150與晶粒170之間傳輸。在一些實施例中,此取放工具可被稱為取放機器。儘管圖1描繪晶粒間堆疊,但可進行相似方法以執行晶粒至基板堆疊、基板至晶粒堆疊,或基板間堆疊。
目前先進技術之取放工具可具有一些技術挑戰。舉例而言,目前先進技術之取放工具可具有相對低對準準確度。對準準確度係指對準兩個晶粒之TSV(例如,晶粒150之第一TSV 160與晶粒170之第二TSV 180)之準確度。由於第一TSV 160及第二TSV 180之橫截面寬度可如上文所論述僅0.3微米,因此取放工具可需要0.1微米之對準準確度或更佳對準準確度以成功地對準第一TSV 160與第二TSV 180。第二,目前先進技術之取放工具可具有低產出率(例如,每小時1個晶圓)。此係因為封裝工具可在任何給定時間僅拾取供體基板上之一個晶粒(例如,晶粒150)。因此,此取放工 具可不適於大容量、大批量生產。因而,需要提供高對準準確度及/或高產出率之取放工具。
雖然以上論述集中於晶粒,但所拾取之組件可不同於晶粒。在一實施例中,組件包含電子及/或光學結構或器件。在一實施例中,組件具有小於或等於5平方公分、小於或等於4平方公分、小於或等於3平方公分、小於或等於2平方公分或小於或等於1平方公分之最大橫截面積。在一實施例中,組件具有小於或等於5公釐、小於或等於4公釐、小於或等於3公釐或小於或等於2公釐之高度。在一實施例中,組件具有小於或等於5公分、小於或等於4公分、小於或等於3公分或小於或等於2公分之最大橫截面尺寸。在一實施例中,取放工具具有小於或等於3微米、小於或等於2微米、小於或等於1.5微米、小於或等於1微米或小於或等於0.5微米之組件之置放準確度。
圖2A、圖2B、圖2C及圖2D為根據一實施例之取放方法及裝置之示意圖。如圖2A中所展示,提供複數個固持器結構240(例如,5個或更多、10個或更多、15個或更多、20個或更多、25個或更多、30個或更多或40個或更多)。在一實施例中,固持器結構為軸或軸狀結構。雖然出於方便起見展示5個固持器結構,但可提供另一數目個固持器結構240。圖6A至圖6C中將更詳細地描述固持器結構240之不同組態。
在一實施例中,固持器結構240中之一或多者(理想地為複數個固持器結構240)可藉由致動器290(例如,一或多個電動馬達)在至少一個自由度中、在至少兩個自由度中、在至少三個自由度中、在至少四個自由度中、在至少五個自由度中或在六個自由度中移動。在一實施例中,一或多個固持器結構240可在X方向上移動且可視情況具有圍繞Z方向之某一相對小移 動。舉例而言,固持器結構240中之一或多者可能夠旋轉、平移或進行其組合。在一實施例中,固持器結構240中之一或多者可相對於其他固持器結構240中之一或多者移動以適應(例如)待拾取之組件(例如,晶粒)之不同部位或待拾取之組件之不同大小。在一實施例中,獨立地控制固持器結構240中之一或多者之移動。可進行獨立及/或相對移動,使得可以任何所要方式調整一對(理想地為複數對中之每一者)鄰近固持器結構240中之固持器結構之間的距離260,以適應(例如)待拾取組件之不同部位或待拾取組件之不同大小。在一實施例中,並非所有固持器結構需要可獨立地控制及/或能夠相對移動。在一實施例中,鄰近固持器結構240以如圖2A中所展示之相同距離260分離。
在一實施例中,固持器結構位於或變得位於第一結構210(例如,基板,諸如供體基板)之位置與第二結構220(例如,基板,諸如受體基板)之位置之間。在一實施例中,為了使得固持器結構240能夠變得位於第一結構210與第二結構220之間,固持器結構240可作為叢集移動至第一結構210與第二結構220之間的部位及/或遠離該部位。在一實施例中,第一結構210及/或第二結構220可朝向及/或遠離固持器結構240之叢集移動。在一實施例中,當固持器結構240中之一或多者位於第一結構210與第二結構220之間時,固持器結構240中之一或多者可相對於第一結構210及/或第二結構220移動,例如,可在X方向上相對於第一結構210及/或第二結構220移動。舉例而言,可移動固持器結構240之群組。此移動可為絕對位置之改變,且可獨立於固持器結構之間的任何相對移動。
在一實施例中,第一結構210為供體基板且第二結構220為受體基板,但在另一實施例中,第一結構210可為受體基板且第二結構220可為 供體基板。供體結構210及受體結構220可分別相似於供體結構140及受體結構190。下文中出於方便起見,第一結構210將被稱作供體結構且第二結構220將被稱作受體結構,但實務上無需如此。
複數個拾取元件230(例如,5個或更多、10個或更多、15個或更多、20個或更多,或25個或更多)位於如圖2A中所展示之固持器結構240中之每一者上。在此實施例中,出於方便起見展示4個拾取元件,但另一數目個拾取元件230可位於固持器結構240上。此外,固持器結構240上可存在不同數目個拾取元件。因此,拾取元件230可集體地形成陣列之任何所要形狀,諸如矩形形狀、環形形狀、正方形形狀、三角形形狀或任何其他合適形狀。在一實施例中,陣列之形狀可匹配供體結構、受體結構或各別結構上之組件(例如,晶粒)之配置的形狀。
在一實施例中,拾取元件230中之一或多者(理想地為複數個拾取元件230)可藉由致動器(例如,一或多個電動馬達)在至少一個自由度中、在至少兩個自由度中、在至少三個自由度中、在至少四個自由度中、在至少五個自由度中或在六個自由度中移動。在一實施例中,拾取元件230可在Y方向上粗略地移動,但可在3個或多於3個自由度中具有精密運動。舉例而言,拾取元件230中之一或多者可能夠旋轉、平移或進行其組合。在一實施例中,拾取元件230中之一或多者(理想地為複數個拾取元件230)可沿著其各別固持器結構240移動。舉例而言,在一實施例中,拾取元件230之群組可改變其絕對位置,且可如此進行而不管如下文所論述之拾取元件之間的任何相對運動。在一實施例中,拾取元件230中之一或多者可相對於其他拾取元件230中之一或多者(理想地相對於同一固持器結構240上之其他拾取元件230中之一或多者)移動。因此,在一實施例中,可調整同一固 持器結構240上之拾取元件230之間的距離250以適應(例如)待拾取組件之不同部位或待拾取組件之不同大小。在一實施例中,獨立地控制拾取元件230中之一或多者之移動。可進行獨立及/或相對移動,使得可以任何所要方式調整一對(理想地為複數對中之每一者)鄰近拾取元件230中之拾取元件之間的距離250,以適應(例如)待拾取組件之不同部位或待拾取組件之不同大小。在一實施例中,拾取元件230之間的間距可不同於固持器結構240之間的間距。在一實施例中,並非所有拾取元件需要可獨立地控制及/或能夠相對移動。在一實施例中,複數個拾取元件230可在一起移動。在一實施例中,同一固持器結構240上之鄰近拾取元件230以用於如圖2A中所展示之所有固持器結構240之相同距離250分離。在一實施例中,同一固持器結構240上之鄰近拾取元件230以相同距離250分離,而不同固持器結構240上之鄰近拾取元件230以不同距離分離。
為了拾取供體結構210上之一或多個組件(例如,晶粒)150(圖2中未展示),拾取元件230根據供體結構210上之一或多個組件150之定向藉由一或多個固持器結構240及/或一或多個拾取元件230之適當移動而經配置。舉例而言,組件150可位於4X5矩形陣列中,其中組件150之鄰近列以相同距離280分離且組件150之鄰近行以相同距離270分離。因此,固持器結構240中之一或多者上之拾取元件230中之一或多者沿著對應固持器結構240移動(例如由箭頭展示),直至固持器結構240中之每一者上之拾取元件230以如圖2B中所展示之距離270分離為止。另外,固持器結構240中之一或多者移動(例如由箭頭展示),直至鄰近固持器結構240以如圖2C中所展示之距離280分離為止。
此外,在圖2D中所展示之實例中,固持器結構240在順時針或逆時針 方向上藉由致動器290旋轉180度(例如由箭頭展示),使得拾取元件230定位成能夠拾取供體結構210上之一或多個組件150(理想地為複數個組件150)。在一實施例中,固持器結構240中之一或多者可平移(例如,豎直地向下)成與供體結構210上之一或多個組件150接近,使得拾取元件230可拾取或固持組件。在一實施例中,一或多個拾取元件230可移動遠離其各別固持器結構240而朝向一或多個組件150,直至足夠接近而能拾取或固持供體結構210上之一或多個組件150為止。在一實施例中,供體結構210移動朝向一或多個拾取元件230,直至足夠接近而能使拾取元件230拾取或固持供體結構210上之一或多個組件150為止。在一實施例中,可存在一或多個固持器結構240之移動、一或多個拾取元件230之移動及/或供體結構210之移動的任何組合,直至一或多個拾取元件230足夠接近而能使拾取元件230拾取或固持供體結構210上之一或多個組件150為止。在一實施例中,固持器結構240朝向組件平移,且拾取元件230移動遠離固持器結構240而朝向組件150,直至拾取元件230可拾取組件150為止。應注意,如本申請案中所論述運用拾取元件拾取組件未必意謂拾取元件移動朝向組件及/或施加一力以使組件移動遠離結構。實情為,作為一實例,該組件可移動朝向拾取元件且移動成與拾取元件接觸,拾取元件將組件固持成與其接觸且結構移動離開,從而使組件留在拾取元件上。
在拾取組件150之後,可進行如上文所描述之相似方法以根據受體結構220之組件170之定向調整相同固持器結構上之鄰近拾取元件之間的距離(例如,距離270)及鄰近固持器結構之間的距離(例如,距離280)。進行此調整,使得拾取元件230可理想地藉由組件150及組件170之TSV之間的準確對準將組件150與組件170堆疊在受體結構220上。下文中進一步詳細 描述實現有效對準之各種度量衡方法。
在如圖2A至圖2D中所展示之以上實例中,同一固持器結構240之鄰近拾取元件230以相同距離(例如,距離250及270)分離。在一些其他實例中,當組件150在供體結構上不均勻地間隔開及/或組件170在受體結構上不均勻地間隔開時,同一固持器結構中之鄰近拾取元件可以不同距離分離。此係因為鄰近拾取元件之間的距離取決於供體結構上之組件150之定向或如上文所描述之受體結構上之組件170之定向。
因此,典型拾取及置放流程可涉及旋轉固持器結構以與供體結構上之一或多個組件大體對準、在Y方向上移動拾取元件(若需要的話)及在X方向上移動固持器結構(若需要的話),使得拾取元件經定位以拾取一或多個組件。接著,拾取一或多個組件。接著,旋轉固持器結構以與受體結構上之一或多個組件大體對準,且接著拾取元件及一或多個組件在Y方向上移動(若需要的話),且固持器結構及一或多個組件在X方向上移動(若需要的話),使得拾取元件經定位在受體結構上之一或多個組件附近。接著,若需要的話,一或多個拾取元件在X、Y、Rx及/或Ry上以精密運動移動以(例如)將來自供體結構之一或多個晶粒之TSV與受體結構之一或多個晶粒對準。此外,若需要的話,一或多個拾取元件在Z方向上以精密運動移動,以將來自供體結構之一或多個組件與受體結構之一或多個組件置放在一起。在置放之後,一或多個拾取元件可在Z方向上移動且接著重複該流程(亦即,旋轉固持器結構以與供體結構上之一或多個組件大體對準,等等)。
舉例而言,如圖3A中所展示,四個拾取元件320在固持器結構310上定位成鄰近拾取元件320之間相隔相同距離,以便拾取在供體結構330上 標記為「1」之經均勻地間隔開組件340。拾取元件320、固持器結構310及供體結構330可分別相似於拾取元件230、固持器結構240及供體結構210。
在拾取標記為「1」之組件340之後,拾取元件320中之一或多者視需要沿著固持器結構310移動,直至固持器結構310上之拾取元件320之間的相對位置對應於圖3B中之受體結構350上之標記為「2」的組件360之部位為止。受體結構350可相似於受體結構220。如圖3B中所展示,拾取元件320以不同距離分離,此係由於標記為「2」之組件360在受體結構350上不均勻地間隔開。
此外,舉例而言,如圖3A中所展示,在另一拾取操作中,四個拾取元件320中之三者可位於(例如,藉由拾取元件320中之一或多者之移動)在固持器結構310上,以便拾取在供體結構330上標記為「2」之經間隔開組件340。在拾取標記為「2」之組件340之後,若需要的話,拾取元件320中之一或多者可視需要沿著固持器結構310移動,直至固持器結構310上之拾取元件320之間的相對位置對應於圖3B中之受體結構350上之標記為「2」的組件360之部位為止。因此,裝置可使得組件能夠堆疊在已經堆疊於受體結構350上之組件或緊鄰已經堆疊於受體結構350上之組件的組件之頂部上。在一實施例中,在拾取操作中,拾取元件320可僅拾取經指示為良好之彼等一或多個組件。
為簡單起見,圖3A及圖3B中展示僅一個固持器結構310及四個拾取元件320。然而,可提供其他合適數目個固持器結構310,且每固持器結構310之拾取元件320之數目在其他實例中可不同。此外,固持器結構310經展示在供體結構330及受體結構350之側。然而,實務上,固持器結構310 可如同圖2A至圖2D中所展示之一或多個固持器結構240一樣位於供體結構330與受體結構350之間,且可如同圖2A至圖2D中所展示之一或多個固持器結構240一樣在伸長方向上圍繞其軸旋轉。因此,在此實例中,固持器結構310可僅需要藉由致動器290旋轉且不需要藉由致動器290側向地移動。
圖4描繪根據一實施例之取放結構400之示意性側視圖。取放結構400位於固持器結構(例如,固持器結構240、310)中或上,且包含拾取元件440(相似於拾取元件230、320)。將關於圖6A至圖6C更詳細地描述固持器結構之不同組態。
拾取元件440可為吸盤、凡得瓦爾力夾具(Van der Waals force clamp)或任何其他合適結構,其經組態以拾取(例如,固持或抬升)來自供體結構(圖中未繪示)之組件470,及/或將來自供體結構(出於方便起見圖中未繪示)之組件470與受體結構(出於方便起見圖中未繪示)上之組件480堆疊(例如,固持或推進)在一起(例如,將組件470堆疊(例如,固持或推進)在組件480上、將組件470堆疊(例如,固持或推進)成緊鄰組件480,等等)。
在一實施例中,取放結構400進一步包含拾取元件440之位置致動器450。位置致動器450使得拾取元件440能夠相對於取放結構400(例如,壓電致動器)中之所有或部分移動。在一實施例中,位置致動器450經組態以在高達六個角度上(例如,在+Z或-Z方向上及/或在X-Y平面中)調整拾取元件440之位置。因此,位置致動器450可用於調整拾取元件440相對於供體結構及/或受體結構之位置,(例如)直至拾取元件440可拾取組件470及/或將組件470與組件480堆疊在一起為止。在一實施例中,位置致動器450 可使得拾取元件440能夠釋放組件及/或將組件固持於其上。拾取元件440及位置致動器450可被集體地稱作提取器455。
在一實施例中,取放結構400進一步包含第一對準感測器430(例如,發射輻射光束且接收經重新導向輻射之光學感測器、電容式感測器、聲學感測器,等等)。第一對準感測器430經組態以判定組件470相對於拾取元件440之相對位置。在一實施例中,第一對準感測器430可藉由偵測組件470之一或多個邊緣之位置來偵測該位置。在一實施例中,第一對準感測器430可藉由偵測組件470之第一對準標記475來偵測該位置。第一對準標記475可位於組件470上之任何預定部位處(例如,前側或邊緣)。在一實施例中,組件470之第一對準標記475及/或邊緣指示第一TSV中之一或多者之部位;亦即,已知一或多個第一TSV相對於組件470之第一對準標記475及/或邊緣之位置(例如,藉由預量測)。邊緣及/或第一對準標記475之量測使得拾取元件440能夠藉由知曉組件470相對於拾取元件440之準確位置來準確地拾取供體結構上之組件470。在一實施例中,基於該量測藉由位置致動器450移動拾取元件440。
在一實施例中,取放結構400進一步包含第二對準感測器460(例如,發射輻射光束且接收經重新導向輻射之光學感測器、電容式感測器、聲學感測器,等等)。第二對準感測器460經組態以判定組件480相對於拾取元件440之相對位置。在一實施例中,第二對準感測器460可藉由偵測組件480之一或多個邊緣之位置來偵測該位置。在一實施例中,第二對準感測器460可藉由偵測組件480之第二對準標記485來偵測該位置。第二對準標記485可位於組件480上之任何預定部位處(例如,前側或邊緣)。在一實施例中,晶粒480之第二對準標記485及/或邊緣指示第二TSV中之一或多者 之部位;亦即,已知一或多個第二TSV相對於晶粒480之第二對準標記485及/或邊緣之位置(例如,藉由預量測)。邊緣及/或第二對準標記485之量測使得拾取元件440能夠將組件470與組件480準確地置放在一起,以便(例如)準確地對準第一TSV與第二TSV。在一實施例中,拾取元件440基於該量測藉由位置致動器450移動。
在一實施例中,取放結構400進一步包含電子控制電路420。在一實施例中,電子控制電路420經組態以控制第一對準感測器430及/或第二對準感測器460。在一實施例中,電子控制電路420經組態以基於(例如)來自第一對準感測器430及/或第二對準感測器460之量測向位置致動器450指示拾取元件440之位置調整之量。
在一實施例中,取放結構400進一步包含致動器部件410(例如,磁體、線圈、用以與固持器結構240、310之致動器部件協作的部分,等等)。致動器部件410位於取放結構400內且用於使得取放結構能夠相對於固持器結構240、310移動至所要部位。舉例而言,在一實施例中,致動器部件410為與固持器結構240、310之一或多個電線圈(例如,位於如圖6C中所展示之固持器結構640之空腔650中之至少一者中)協作之磁體,使得取放結構400可在將適當電流施加至一或多個線圈後,即相對於固持器結構移動至所要部位。作為另一實例,在一實施例中,致動器部件410為與固持器結構240、310之一或多個磁體(例如,位於如圖6C中所展示之固持器結構640之空腔650中之至少一者中)協作之電線圈,使得取放結構400可在將適當電流施加至一或多個線圈後,即相對於固持器結構移動至所要部位。作為另一實例,在一實施例中,致動器部件410為與固持器結構240、310之部分(例如,表面、齒條齒輪之齒條,等等)機械地協作以相 對於固持器結構240、310移動取放結構400之自含式致動器(例如,超聲波馬達、壓電致動器、旋轉式馬達,等等)。作為另一實例,在一實施例中,致動器部件410為與固持器結構240、310之自含式致動器(例如,超聲波馬達、壓電致動器、旋轉式馬達,等等)機械地協作以相對於固持器結構240、310移動取放結構400之部件(例如,表面、齒條齒輪之齒條,等等)。
在一實施例中,取放結構400進一步包含外殼405以含有各個組件。在一實施例中,外殼405可為自固持器結構240、310之一或多個氣體軸承發射之氣體提供一或多個協作表面。氣體軸承協作表面可使得取放結構400能夠相對於固持器結構240、310移動。在一實施例中,氣體軸承協作表面為外殼405之底部表面。在一實施例中,氣體軸承協作表面另外或替代地為外殼405之側表面。
在一實施例中,組件470包含第三對準標記490,其可位於如所展示之組件470之背側上的任何預定部位處。在一實施例中,第三對準標記490指示第一TSV中之一或多者之部位。如下文所描述,可運用對準感測器量測第三對準標記490,且使用該量測使得拾取元件440可藉由知曉(例如)晶粒470之第一TSV中之一或多者相對於拾取元件440位於何處而將組件470準確地堆疊在組件480上且因此經由藉由(例如)第二對準感測器460對晶粒480之位置之量測而將組件470與晶粒480堆疊在一起。
圖5為根據一實施例之取放結構400(亦即,不具有組件470)之示意性俯視圖。如所展示,取放結構400包含拾取元件440。在此實施例中,取放結構400進一步包含位置致動器450、第一對準感測器430、第二對準感測器460、電子控制電路420及致動器部件410,其均包含於外殼405中。
圖6A至圖6C描繪容納取放結構625之固持器結構(例如,固持器結構240、310)之實例不同組態。每一取放結構625包含拾取元件620,其相似於拾取元件230、320、440。在一實施例中,固持器結構610具有如圖6A及圖6B中所展示之U形部分。在一實施例中,固持器結構610進一步具有如圖6A及圖6B中所展示之U形部分(例如,板)之頂部處之部分。頂部部分實現固持器結構之經增加硬度(例如,旋轉硬度)。在圖6A中,頂部部分至少部分地向內延伸且具有用於拾取元件230、320、440之一或多個孔徑(例如,一或多個槽)。在一實施例中,頂部部分具有複數個孔徑,每一孔徑對應於複數個拾取元件230、320、440中之每一者。在圖6B中,固持器結構630經組態為如圖6B中所展示之凸緣,其中頂部部分至少部分地向外延伸(且視情況至少部分地向內延伸)。在圖6B之實施例中,可提供拾取元件230、320、440相對於用於拾取元件之固持器結構630中之開口的較大範圍之移動。另外或替代地,較大開口實現組件之較容易置換及/或更佳可服務性。在一實施例中,如圖6C中所展示,固持器結構640具有中空結構,其具有一或多個空腔650以儲存(例如)用以與致動器部件410、電供應件等等協作之致動器部件。
如圖6A至圖6C中所展示,取放結構625嚙合固持器結構610、630、640之至少一個表面。詳言之,在一實施例中,如圖6A及圖6B中所展示,取放結構625嚙合至少兩個表面以提供對取放結構625之較大約束;並不必須如此。此外,在一實施例中,如圖6C中所展示,取放結構625嚙合至少三個表面以提供對取放結構625之較大約束;並不必須如此。
存在用於提取器(例如,提取器455)之各種實施例。為描述簡單起見,在下文中僅描述提取器之若干實施例。然而,提取器之其他具體實例 可為可能的。
在一實施例中,提取器(例如,提取器455)可包含如以全文引用的方式併入本文中之針對拾取元件230、320、440修改的Chang-Soo Han及Soo-Hyun Kim,「Three-axis lever actuator with flexure hinges for an optical disk system,」第73卷,第10期,Review of Scientific Instruments,2002年10月中所描述之兩個經堆疊DVD拾取頭部。亦即,如所描述之第一DVD拾取頭部將用於提供(例如)Z及X運動且如所描述之第二DVD拾取頭部將經堆疊於第一DVD拾取頭部上以提供(例如)Z及Y運動,其中第二DVD拾取頭部具有拾取元件230、320、440。
在一實施例中,圖7A及圖7B中示意性地描繪提取器700。圖7A描繪提取器700之示意性側視圖。如所展示,提取器700包含固持器元件750(例如,真空吸盤),其經組態為拾取元件(例如,拾取元件230)。在一實施例中,提取器700包含用以固持順應性頸部760之支撐件702,其中順應性頸部760支撐固持器元件750且使得固持器元件750能夠稍微移動(例如,樞轉)。在一實施例中,順應性頸部760包含橡膠索環。在一實施例中,提取器700包含連接於支撐件702與一或多個支撐件705之間的一或多個支柱730(例如,圍繞支撐件702在X-Y平面中約同等地間隔開之3個支柱)。支柱730將支撐件702大體上固持在X-Y平面中之適當位置(受如下文所描述之致動器715在X-Y平面中之移動影響),但具足夠可撓性以允許支撐件702在Z方向上移動。在一實施例中,支柱730為膜或線。在一實施例中,提取器700進一步包含一或多個致動器720。一或多個致動器720經組態以調整固持器元件750在(例如)+Z或-Z方向上及/或在圍繞X或Y方向之方向(例如,傾斜)上之位置。在一實施例中,致動器720為勞侖茲(Lorentz)致 動器。
在一實施例中,提取器700包含連接於支撐件705與一或多個支撐件770之間的一或多個支柱740(例如,圍繞支撐件702在X-Y平面中約同等地間隔開之4個支柱)。支柱740在Z方向上將支撐件705大體上固持在適當位置(受致動器720在Z方向上之移動影響),但具足夠可撓性以允許支撐件705在X-Y平面中移動。在一實施例中,支柱740為膜或線。在一實施例中,提取器700進一步包含一或多個致動器715。一或多個致動器715經組態以調整固持器元件750在(例如)X-Y平面中及/或在圍繞Z方向之方向(例如,旋轉)上之位置。在一實施例中,致動器715為勞侖茲致動器。
在一實施例中,固持器元件750低壓(例如,真空)吸盤。因此,在一實施例中,提取器700包含供應管道710。供應管道710穿過(例如)基底支撐件770、支撐件702及順應性頸部760。當將低壓提供至供應管道710時,固持器元件750可(例如)在組件拾取流程期間固持組件(例如,組件340)。當在供應管道710中釋放低壓時,固持器元件750自固持器元件750釋放組件(例如,組件340)。
圖7B描繪提取器700之一部分之示意性俯視圖。如所展示,提取器700之部分包含固持器元件750及自支撐件702延伸之支柱730。此外,展示一或多個致動器720之一或多個致動器部件790。如圖7B中所展示,存在致動器部件790,但可提供不同數目。在一實施例中,致動器部件790包含用以與支撐件705(參見圖7A)上之磁體協作之馬達線圈或包含用以與支撐件705上之線圈協作之磁體。具體言之,致動器部件790經組態以實現支撐件702在(例如)Z軸上之移動。支柱730在X-Y平面中將支撐件702大體上固持在適當位置(受致動器715在X-Y平面中之移動影響)。
在一實施例中,圖8中示意性地描繪另一提取器800之橫截面。如所展示,提取器800包含固持器元件850(例如,真空吸盤),其經組態為拾取元件(例如,拾取元件230)。固持器元件850相似於固持器元件750。提取器800進一步包含順應性頸部860、基底支撐件870及供應管道810。順應性頸部860、基底支撐件870及供應管道810相似於順應性頸部760、基底支撐件770及供應管道710。
在一實施例中,提取器800包含連接至順應性頸部860及固持器元件850之致動器835(例如,呈管狀結構形式)。在一實施例中,致動器835經組態以提供在高達3個自由度(例如,X、Y及Z)中之運動。在一實施例中,致動器835包含一或多個壓電致動器。在一實施例中,提取器800包含一或多個導引件865,其經組態以導引致動器835之移動且因此導引順應性頸部860及固持器元件850之移動。在一實施例中,提取器800包含一或多個機械夾具830,其經組態以固持一或多個導引件865。
在一實施例中,提取器800包含一或多個致動器820。在一實施例中,一或多個致動器820包含慣性滑件或行走馬達。在一實施例中,一或多個致動器820經組態以在(例如)+Z或-Z方向上及/或在圍繞Z軸之方向(例如,旋轉)上移動一或多個機械夾具830。在一實施例中,一或多個致動器820為壓電致動器。因此,當一或多個機械夾具830下方之一或多個致動器820沿著Z軸移動時,固持器元件850因此沿著Z軸移動。
相似地,如圖7A中所展示,供應管道810穿過(例如)基底支撐件880。當將低壓提供至供應管道810時,固持器元件850可(例如)在組件拾取流程期間固持組件(例如,組件340)。當在供應管道810中釋放低壓時,固持器元件850自固持器元件850釋放組件(例如,組件340)。
可提供提取器800之特徵之不同組合。舉例而言,可替換圖8之致動器835之配置及/或該配置可與圖7之支柱及致動器配置組合。
圖9為組件拾取流程及裝置之示意圖。如圖9中所展示,組件930(例如,組件340)位於膜920(例如,切割膜)上。組件930與上推銷910對準,該上推銷在組件拾取流程期間自組件930及鄰近膜920大體共面所處之位置提昇(如由箭頭所展示)組件930。當上推銷910上升至適當位階時,組件930被抬升同時由膜920支撐。在此情形下,組件930及膜920不再大體共面,以便(例如)使得組件930能夠可較易到達以供移除及/或使得組件930可容易地自膜920分離。拾取元件940剛好定位在可移除式組件930之頂部表面上方。在一實施例中,拾取元件940可移動朝向或遠離組件930,如由箭頭所展示。在一實施例中,拾取元件940保持靜止,此係因為上推銷910將組件930置放成鄰近拾取元件940。在一實施例中,上推銷910及拾取元件940兩者可移動以使得能夠拾取組件930。一旦拾取元件940及組件930相互緊鄰,則拾取元件940可藉由(例如)施加低壓而將組件930固持在拾取元件940上。在組件拾取流程之後,拾取元件940可進一步將經脫離組件930自膜920傳送至受體結構(圖中未繪示)上之對應組件以用於(例如)3D堆疊。
判定組件在供體結構上之準確位置對於組件拾取流程係重要的,以使得可相對於拾取元件判定組件之位置,使得拾取元件可準確地定位該組件及受體結構上之組件。在一實施例中,如上文所描述,此可藉由使用對準感測器(例如,對準感測器430)偵測供體結構上之組件(例如,組件470)之對準標記(例如,對準標記475)及/或邊緣來進行。另外,判定組件在受體結構上之準確位置對於(例如)來自供體結構之組件及受體結構之組件的適 當置放及/或對於來自供體結構之晶粒之TSV與受體結構上之晶粒之準確對準為需要的。如上文所描述,此可藉由運用對準感測器(例如,對準感測器460)偵測受體結構上之組件(例如,組件480)之對準標記(例如,對準標記485)及/或邊緣來進行。
當拾取元件與供體結構及/或受體結構緊密接近時,歸因於在彼位置中時之對準感測器(例如,對準感測器430、460)之有限視場,使用以上方法可能難以判定組件分別在供體結構及/或受體結構上之準確位置。因此,可使用度量衡系統,諸如圖10中示意性地描繪。
圖10為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。如所展示,固持器結構1030、1040、1050、1060及1070緊鄰結構1010(例如,供體結構或受體結構)定位。儘管圖10中僅展示五個固持器結構,但可提供其他合適數目個固持器結構。在每一固持器結構上,附接取放結構。出於描述簡單起見,僅展示取放結構之拾取元件。如將瞭解,每一固持器結構可具有複數個取放結構,且因此圖10展示每一固持器結構之第一拾取元件之側視圖。舉例而言,圖10中分別展示固持器結構1030、1040、1050、1060及1070上之拾取元件1034、1044、1054、1064及1074。當拾取元件1034、1044、1054、1064及1074中之一或多者與結構1010接近時,歸因於取放結構之度量衡系統(例如,對準感測器(例如,對準感測器430、460))之有限視場,對應取放結構之對準感測器(出於方便起見圖中未繪示)可不能夠準確地判定對應組件在結構1010上之位置。然而,當考慮固持器結構1050及其取放結構時,位於一或多個鄰近固持器結構(例如,固持器結構1040及/或1060至固持器結構1050)中之取放結構之度量衡系統可用於判定目標組件在結構1010上之位置且將資訊傳輸至固持器結構1050上之取放 結構之電子控制電路。因此,固持器結構1050上之取放結構之度量衡系統可憑藉一或多個鄰近固持器結構1040、1060上之取放結構之一或多個度量衡系統來判定其目標組件在結構1010上之位置。在一實施例中,此藉由使用一或多個側感測器1080(例如,攝影機)完成,該側感測器為鄰近取放結構(例如,固持器結構1040及/或固持器結構1060上之取放結構)中之一或多者上之度量衡系統的部分,該度量衡系統經組態以判定各別目標組件在用於鄰近固持器結構(例如,固持器結構1050)上之取放結構之結構1010上的位置。一或多個側攝影機1080可安裝在拾取元件或取放結構之另一部分上。因此,拾取元件1054可準確地拾取結構1010上之目標組件。該方法可經應用以準確地判定目標組件在供體結構上及/或在受體結構上之位置。有利地的是,可改良來自供體結構之晶粒之TSV與受體結構之目標晶粒之間的對準準確度。
在以上度量衡方法中檢測目標組件之前側或邊緣(例如,向上面對拾取元件之側)。有時,對對準準確度之進一步改良可需要檢測目標組件(例如,來自供體結構之組件)之背側。
圖11A中展示背側檢測之實施例。參看圖11A,拾取元件1190自結構1110拾取組件1120(例如,組件470)(如將瞭解,固持器結構1140之拾取元件1150亦可拾取組件,但僅出於方便起見圖中未繪示)。在拾取之後,固持器結構1180及鄰近固持器結構1140兩者如圖11B中所展示順時針旋轉(例如)約90度。固持器結構1140攜載反射鏡面1130;固持器結構1180亦可攜載反射鏡面1170以與另一固持器結構之感測器一起使用。反射鏡面1130經配置,使得可使用感測器(未具體展示,但例如為對準感測器460或攝影機)經由反射鏡面1130檢測組件1120之背側,如由圖11B之虛線所展 示。舉例而言,可量測對準標記1125(例如,對準標記490)。如圖11B中所展示,固持器結構1140及1180兩者順時針旋轉90度。在一些實例中,固持器結構1140、1180可以不同角度旋轉,只要可經由反射鏡面1130檢測組件1120之背側即可。如將瞭解,可使用固持器結構1180上之鏡面1170檢測(固持器結構1180右邊之固持器結構(出於方便起見圖中未繪示)上之)另一組件之背側。另外或替代地,可在固持器結構1140及1180兩者旋轉適當角度(例如,自圖11A中所展示之位置逆時針旋轉90度)之後使用由固持器結構1180攜載之鏡面1170檢測固持器結構1140上之組件之背側。因此,在一實施例中,可同時檢測多個組件之背側及/或可在組件自供體結構移動至受體結構時同時檢測多個組件之背側(且對產出率無任何影響或有極小影響)。藉由此檢測,可判定TSV在晶粒上之部位以用於與另一晶粒對準。
圖15為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。如所展示,取放結構1500係由固持器結構1510固持。此處展示取放結構1500,其固持組件1520以用於置放在(例如)受體結構處之組件1530上或與該組件1530置放在一起。在此實施例中,取放結構1500包含感測器系統1540,該感測器系統經組態以將輻射(例如,電磁輻射)1550導向通過組件1520至組件1530且接收返回輻射中之至少一些,及/或接收自組件1530傳遞通過組件1520之輻射1550(在此狀況下,該輻射可自組件1530上方經提供通過組件1530),以使得能夠量測組件1520與組件1530之間的相對位置。因此,可選擇輻射1550,使得其能夠傳遞通過組件1520之材料且視情況傳遞通過組件1530之材料。在一實施例中,輻射1550可用於量測組件1520及/或組件1530上之對準標記或特徵,諸如TSV。在一實施例中,對準標記經組態 以回應於輻射而發螢光且感測器系統1540經組態以量測發出螢光之輻射以使得能夠量測組件1520與組件1530之間的相對位置。在一實施例中,感測器系統1540經組態以量測輻射1550之經重新導向部分(例如,由組件1520及/或組件1530之對準標記、TSV等等重新導向)以使得能夠量測組件1520與組件1530之間的相對位置。組件1520與組件1530之間的相對位置之量測可使得能夠將組件1520置放在組件1530上或將組件1520與組件1530置放在一起。
圖16為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。如所展示,取放結構1600係由固持器結構1605固持。此處展示取放結構1600,其固持組件1610以用於置放在(例如)受體結構處之組件1615上或與該組件1615置放在一起。在此實施例中,取放結構1600包含外殼1620(其可包含諸如圖4中所描繪之各個組件)及可移動拾取元件1625。此外,提供感測器系統以使得能夠量測組件1610及組件1615之位置。在一實施例中,感測器系統經組態以判定組件1610與組件1615之間的相對位置。在一實施例中,感測器系統包含感測器系統1630,該感測器系統經組態以判定外殼1620與固持器結構1605之間的相對位置1635。在一實施例中,感測器系統包含感測器系統1640,該感測器系統經組態以判定可移動拾取元件1625與外殼1620之間的相對位置1645。在一實施例中,感測器系統包含感測器系統1650,該感測器系統經組態以判定組件1610與可移動拾取元件1625之間的相對位置1655。因此,藉由此等各種量測,可判定組件1610與固持器結構1605之間的相對位置。
此外,可提供可(例如)支撐固持器結構1605及/或組件1615之框架1660。在一實施例中,框架1660可與固持器結構1605及/或組件1615機械 地隔離。在一實施例中,框架1660包含感測器系統1665,該感測器系統經組態以判定框架1660與固持器結構1605之間的相對位置1670。在一實施例中,框架1660包含感測器系統1675,該感測器系統經組態以判定框架1660與組件1615之間的相對位置1680。因此,經由此等各種量測,可判定組件1615與固持器結構1605之間的相對位置。
因此,由於可判定組件1610與固持器結構1605之間的相對位置且可判定組件1615與固持器結構1605之間的相對位置,因此接著可判定組件1610與組件1615之間的相對位置。組件1610與組件1615之間的相對位置之量測可使得能夠將組件1610置放在組件1615上或將組件1610與組件1615置放在一起。在一實施例中,感測器系統1630、1640、1650、1665及/或1675使用輻射以量測其各別位置。在一實施例中,使用一或多個另外相對位置以得出組件1610與組件1615之間的相對位置(例如,對組件1615與固持組件1615之受體基板之間的相對位置之量測)。在一實施例中,感測器系統1630、1640及/或1665可提供於除所展示組件外之另一組件上。舉例而言,感測器系統1630可提供於外殼1620上。此外,適當且可能時,感測器系統1630、1640、1650、1665及/或1675之組件可提供於多於一個組件上。舉例而言,感測器系統1630可在外殼1620上具有偵測器且在固持器結構1605上具有用於輻射之輸出。在一實施例中,感測器系統1630、1640、1650、1665及/或1675可在適用組件上具有對準標記以實現位置量測。
圖17為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。如所展示,取放結構1700係由固持器結構1710固持。此處展示取放結構1700,其固持組件1720以用於置放在(例如)受體結構1740處之組件1730上或與組件1730 置放在一起。此外,感測器系統1750經提供於固持器結構1710上且經組態以判定組件1720與組件1730之間的相對位置。在一實施例中,同一感測器系統1750經組態以量測組件1720及組件1730兩者。舉例而言,感測器系統1750經組態以提供且量測在組件1720處經導向之輻射1760以判定組件1720之位置。相似地,感測器系統1750經組態以提供且量測在組件1730處經導向之輻射1770以判定組件1730之位置。為了實現量測,組件1730可具有對準標記1780,輻射1770經導向至對準標記1780上。因此,自此等量測,可判定組件1720與組件1730之間的相對位置。此相對位置可用於準確地將組件1720定位於組件1730上,或將組件1720與組件1730定位在一起。
圖18為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。如所展示,取放結構1700係由固持器結構1710固持。此處展示取放結構1700,其固持組件1720以用於置放在(例如)受體結構1740處之組件1730上或與組件1730置放在一起。此外,感測器系統1750經提供於固持器結構1710上且經組態以判定組件1720與組件1730之間的相對位置。在一實施例中,同一感測器系統1750經組態以量測組件1720及組件1730兩者。舉例而言,感測器系統1750經組態以提供且量測在組件1720處經導向之輻射1760以判定組件1720之位置。相似地,感測器系統1750經組態以提供且量測在組件1730處經導向之輻射1770以判定組件1730之位置。為了實現量測,受體結構1740可具有對準標記1800,輻射1770經導向至對準標記1800上。此可用於組件1720及組件1730具有相同寬度之配置中。當然,對準標記1800與組件1730之間的相對位置之知識將用於得出組件1720與組件1730之間的相對位置。因此,自此等量測,可判定組件1720與組件1730之間 的相對位置。此相對位置可用於準確地將組件1720定位於組件1730上,或將組件1720與組件1730定位在一起。
在圖17及圖18中,光束經展示為經導向成與組件1720及1730實質上垂直。情況不必如此。此外,感測器系統1750之組件可提供在多於一個部位處。舉例而言,感測器系統1750之輻射輸出可提供在第一部位處,且感測器系統1750之偵測器可提供在第二不同部位處。此在以一角度提供輻射之情況下可為適用的。在一實施例中,感測器系統1750可在適用組件上具有一或多個對準標記以實現位置量測。舉例而言,對準標記可提供於組件1720上。在一實施例中,感測器系統1750可提供於除所展示組件外之另一組件上。舉例而言,感測器系統1750可提供於取放結構1700之外殼上。在一實施例中,感測器系統1750可位於不同位置及/或定向處。舉例而言,可在Y方向上鄰近組件1720提供感測器系統1750(例如,使得其鄰近在X方向上延伸之組件1720之側)。此可與成非垂直角度之一或多個輻射光束一起使用。在一實施例中,感測器系統1750在此實施例中可在組件1720之第一側處具有輻射輸出且在組件1720之相對第二側處具有在Y方向上自輻射輸出位移之輻射偵測器。
此外,在一實施例中,提供感測器系統(圖16、圖17或圖18中未展示)以判定組件1615、1730上之對準特徵相對於由感測器系統1675、1750量測之組件1615、1730之特徵的位置。將關於圖19A、圖19B及圖19C描述此感測器系統之實例。組件1615、1730上之對準特徵可為(例如)TSV、對準標記等等。此相對位置可用於準確地將組件1610、1720之對準特徵定位在組件1615、1730之對準特徵上或將組件1610、1720之對準特徵與組件1615、1730之對準特徵定位在一起,使得組件1610、1720可準確地 定位於組件1615、1730上或與組件1615、1730定位在一起。相似地,在一實施例中,提供感測器系統(圖16、圖17或圖18中未展示)以判定組件1610、1720上之對準特徵相對於由感測器系統1650、1750量測之組件1610、1720之特徵的位置。將關於圖19A、圖19B及圖19C描述此感測器系統之實例。組件1610、1720上之對準特徵可為(例如)TSV、對準標記等等。此相對位置可用於準確地將組件1610、1720之對準特徵定位在組件1615、1730之對準特徵上或將組件1610、1720之對準特徵與組件1615、1730之對準特徵定位在一起,使得組件1610、1720可準確地定位於組件1615、1730上或與組件1615、1730定位在一起。
圖19A為根據一實施例之度量衡方法及裝置之示意圖。如所展示,感測器系統1920經展示為鄰近組件1900(例如,供體組件)及/或組件1910(例如,受體組件)而定位。感測器系統1920經組態以量測一或多個元件(例如,特徵(例如,TSV)中之一或多者)在組件1900、1910上之位置,以判定該一或多個特徵相對於由另一感測器系統量測之各別組件1900、1910之一部分的相對位置。舉例而言,感測器系統1920可判定組件1900、1910之前側上之特徵與組件1900、1910之側或背側上之特徵之間的相對位置。在一實施例中,感測器系統1920可為用以獲得組件1900、1910之影像之影像感測器或攝影機類型系統。在一實施例中,感測器系統1920包含至少一個偵測器1930。在一實施例中,感測器系統包含經配置成陣列(例如,二維陣列)之複數個偵測器1930。為實現量測,可在感測器系統1920與組件1900、1910之間提供相對移動1940。舉例而言,感測器系統1920可相對於組件1900、1910移動。另外或替代地,感測器系統1920可量測組件1900、1910(例如)相對於固持組件1900、1910之結構之 初始位置。此外,在結構固持複數個組件1900、1910之情況下,感測器系統1920可另外或替代地量測組件1900、1910(例如)相對於該結構之初始位置。
如圖19B中所展示,感測器系統1920可包含呈間距a之偵測器1930之陣列。在一實施例中,偵測器1930可配置成線。如圖19C中所展示,感測器系統1920可包含經配置成二維陣列之偵測器1930之陣列。在一實施例中,該陣列可包含複數個列,每一列具有呈間距a之偵測器1930。在一實施例中,偵測器1930之列可以如圖19C中所展示之間距△b偏移。以此方式,量測解析度可自單一列之偵測器1930之間距a增加至實際上△b,如虛線所指示。
在來自供體結構之組件與受體結構上之組件堆疊之前,可能需要提供選擇來自供體結構之組件之哪一側(前側或背側)與受體結構之組件堆疊之方法及裝置。在一實例中,需要將供體結構1210上之組件1250之背側1254堆疊在如圖12A至圖12C中所展示之受體結構1220上之組件上。出於區別,組件1250之前側經標記為1252。如圖12A中所展示,固持器結構1230與供體結構1210上之組件1250接近,使得拾取元件1240能夠(例如)在使用如上文所描述之度量衡方法準確地判定組件之位置之後拾取組件1250。在拾取元件1240拾取或固持組件1250之後,固持器結構1230如圖12B中所展示旋轉180度且使組件1250與受體結構1220上之組件(圖中未繪示)接近(例如,在使用如上文所描述之度量衡方法準確地判定組件在受體結構1220上之位置之後)。拾取元件1240因此藉由(例如)將組件1250之TSV與受體結構1220上之組件之TSV對準而將組件1250之背側1254堆疊在如圖12C中所展示之受體結構1220之組件上。在此流程期間,僅固持器 結構1230及拾取元件1240需要參與將組件1250自供體結構1210傳送至受體結構1220。鄰近固持器結構1260及鄰近固持器結構1260上之拾取元件1270不參與傳送組件1250之流程(但其可參與傳送其自有組件)。
在一實例中,需要將供體結構1310上之組件1350之前側1352與如圖13A至圖13D中所展示之受體結構1320上之組件堆疊在一起。組件1350之背側經標記為1354。如圖13A中所展示,固持器結構1330與供體結構1310上之組件1350接近,使得拾取元件1340能夠(例如)在使用如上文所描述之度量衡方法準確地判定組件1350之位置之後拾取組件1350。在拾取元件1340拾取且固持組件1350之後,固持器結構1330如圖13B中所展示旋轉90度。鄰近固持器結構1360亦旋轉90度,使得固持器結構1360之拾取元件1370面對固持器結構1330之拾取元件1340,如所展示。接著,拾取元件1340藉由使拾取元件1340與拾取元件1370彼此接近而將組件1350傳遞至固持器結構1360之拾取元件1370。如圖13C中所展示,固持器結構1360繼續旋轉90度且在受體結構1320上之組件(圖中未繪示)附近提供組件1350。拾取元件1370(例如,在使用如上文所描述之度量衡方法準確地判定組件在受體結構上之位置之後)將組件1350之前側1352與如圖12D中所展示之受體結構1320上之組件堆疊在一起(其可包括例如將晶粒1350之TSV與受體結構1320上之晶粒之TSV對準)。因此,為了傳送組件1350,至少兩個鄰近固持器結構(亦即,固持器結構1330及1360)及拾取元件(亦即,拾取元件1340及1370)參與將組件1350自供體結構1310傳送至受體結構1320。可使用(例如)如上文關於圖11所描述之鄰近固持器結構上之鏡面執行經傳送組件之度量衡(使得可準確地判定其位置以用於與受體結構上之組件置放在一起)。
在一實施例中,為了使得能夠將組件自供體結構附接至受體結構上之組件,可使用各種方法。舉例而言,當堆疊組件以使得其能夠保持附接時,可施加加熱及/或加壓流程。在一實施例中,組件可使用膠附接至彼此(該膠可實現永久附接或暫時附接,直至使用另一附接流程(例如,加熱及/或加壓)為止)。圖14A及圖14B示意性地描繪根據一實施例之使用膠之取放方法及裝置。如圖14A中所展示,固持器結構1480上之拾取元件1490自供體結構1410拾取了組件1495。在此實施例中,鄰近固持器結構1440攜載用於施配膠之膠施配器1430;相似於固持器結構1440,固持器結構1480可攜載用以將膠施配在另一固持器結構之組件上之膠施配器1470。鄰近固持器結構1440之拾取元件1450可或可不拾取供體結構1410上之組件。
如圖14B中所展示,固持器結構1480及鄰近固持器結構1440兩者旋轉90度,使得鄰近固持器結構1440上之膠施配器1430足夠接近固持器結構1480上之組件1495以將膠施配在面對膠施配器1430之組件1495之側上。此外,固持器結構1480可旋轉另外90度,使得組件與受體結構(出於方便起見圖中未繪示)接近。拾取元件1490接著可將具有膠之組件1495與受體結構處之組件堆疊在一起。
在一實施例中,工具包含一或多個控制系統以實現各種操作之效能。控制系統包含硬體、軟體或其組合。舉例而言,控制系統可包含硬體處理器,其與具有經組態以執行操作之指令之資料儲存媒體組合。
在一實施例中,提供一種取放工具,其包含:複數個可移動固持器結構;及複數個取放結構,每一固持器結構容納該等取放結構中之兩者或更多者,其中一各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之至少一者能 夠獨立於該各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之另外至少一者而沿著一各別固持器結構移動,且其中每一取放結構包含一拾取元件,該拾取元件經組態以拾取一供體結構處之一供體組件且將該供體組件置放在一受體結構上。
在一實施例中,一或多個固持器結構經組態以圍繞固持器結構之伸長之軸旋轉。在一實施例中,一或多個固持器結構經組態以相對於另一或多個固持器結構旋轉。在一實施例中,一或多個固持器結構經組態以平移。在一實施例中,固持器結構中之一或多者經組態以相對於固持器結構中之另一或多者平移。在一實施例中,固持器結構中之一或多者經組態以獨立於固持器結構中之另一或多者移動。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以沿著各別固持器結構提供在取放結構之間的不同於固持器結構之間的間距之間距。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以控制取放結構之間及/或固持器結構之間的間距以適應供體組件之不同大小。在一實施例中,取放結構中之一或多者包含對準感測器,其經組態以判定供體結構處之供體組件之位置。在一實施例中,取放結構中之一或多者包含對準感測器,其經組態以判定受體結構處之受體組件之位置。在一實施例中,工具進一步包含上推銷,其經組態以在向上方向上推進供體結構處之供體組件以供拾取元件拾取。在一實施例中,取放結構中之一或多者包含定位器,其經組態以相對於取放結構之另一部分移動拾取元件。在一實施例中,取放結構中之一或多者進一步包含側攝影機,其經組態以判定供體組件之位置以供鄰近取放結構拾取。在一實施例中,固持器結構中之一或多者具有膠施配器,其經組態以將膠施配在由鄰近固持器結構之拾取元件固持之供體組件上。在一實施例中,固持器結構中之一或多者具有鏡 面,其經組態以輔助檢測由鄰近固持器結構之拾取元件固持之供體組件的背側。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以沿著取放結構之固持器結構移動取放結構,直至根據供體結構處之供體組件之定向配置取放結構之相對位置為止。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以相對於固持器結構移動另一固持器結構,直至根據供體結構處之供體組件之定向配置取放結構為止。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以將供體組件之背側與受體結構處之供體組件堆疊在一起。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以:在運用拾取元件拾取供體組件之後,將供體組件傳遞至鄰近取放結構之拾取元件;移動固持器結構中之一或多者以使其與受體結構接近;及將供體組件之前側與受體結構處之受體組件堆疊在一起。在一實施例中,工具包含控制系統,其經組態以:藉由鄰近第二取放結構判定第一取放結構之供體組件之位置;及將經判定位置傳輸至第一取放結構。在一實施例中,供體組件包含晶粒。在一實施例中,受體結構包含晶粒。在一實施例中,供體結構包含供體基板且受體結構包含受體基板。在一實施例中,工具進一步包含感測器系統,其經組態以使用傳遞通過供體組件之輻射來量測供體組件與受體結構之間的相對位置。在一實施例中,工具進一步包含感測器系統,其經組態以藉由量測供體組件與另一結構之間及另一結構與受體結構之間的相對位置來判定供體組件與受體結構之間的相對位置。在一實施例中,工具進一步包含感測器系統,其位於固持器結構上且經組態以量測供體組件及受體結構兩者。在一實施例中,工具進一步包含感測器系統,其經組態以相對於供體組件及/或受體結構之特徵量測同一供體組件及/或受體結構之另一特徵。
在一實施例中,提供一種方法,其包含:根據供體結構處之組件之定 向調整複數個可移動固持器結構中之一可移動固持器結構上之至少兩個取放結構之間的距離,其中該至少兩個取放結構能夠沿著該固持器結構獨立地移動且每一固持器結構容納兩個或更多個取放結構;及使用該至少兩個取放結構之拾取元件來拾取該等供體組件。
在一實施例中,調整至少兩個取放結構之間的距離包含沿著固持器結構移動至少兩個取放結構中之至少一者,直至朝向供體結構處之供體組件之定向來配置至少兩個取放結構之相對位置為止。在一實施例中,該方法進一步包含相對於複數個固持器結構中之固持器結構移動另一固持器結構,直至朝向供體結構處之供體組件之定向來配置至少兩個取放結構之相對位置為止。在一實施例中,該方法進一步包含獨立於固持器結構中之一或多者移動固持器結構中之另一或多者。在一實施例中,該方法包含沿著固持器結構提供在取放結構之間的不同於固持器結構之間的間距之間距。在一實施例中,該方法包含控制取放結構之間及/或固持器結構之間的間距以適應供體組件之不同大小。在一實施例中,該方法進一步包含在拾取供體組件之前檢測供體組件之前側或邊緣。在一實施例中,該方法進一步包含憑藉由鄰近固持器結構攜載之鏡面來檢測供體組件之背側。在一實施例中,該方法進一步包含移動固持器結構中之一或多者以使其與受體結構接近,及將供體組件之背側與受體結構處之受體組件堆疊在一起。在一實施例中,該方法進一步包含:在運用拾取元件拾取供體組件之後,將供體組件傳遞至鄰近取放結構之拾取元件;移動固持器結構中之一或多者以使其與受體結構接近;及將供體組件之前側與受體結構處之受體組件堆疊在一起。在一實施例中,該方法進一步包含將膠施配在由鄰近取放結構之拾取元件固持之供體組件上。在一實施例中,該方法進一步包含:藉由鄰近 第二取放結構判定第一取放結構之供體組件之位置;及將經判定位置傳輸至第一取放結構。在一實施例中,供體組件包含晶粒。在一實施例中,受體結構包含晶粒。在一實施例中,供體結構包含供體基板且受體結構包含受體基板。在一實施例中,該方法進一步包含使用傳遞通過供體組件之輻射來量測供體組件與受體結構之間的相對位置。在一實施例中,該方法進一步包含藉由量測供體組件與另一結構之間及另一結構與受體結構之間的相對位置來判定供體組件與受體結構之間的相對位置。在一實施例中,該方法進一步包含使用位於固持器結構上之感測器系統來量測供體組件及受體結構兩者。在一實施例中,該方法進一步包含相對於供體組件及/或受體結構之特徵量測同一供體組件及/或受體結構之另一特徵。
在一實施例中,提供一種儲存機器可讀指令之非暫時性電腦可讀儲存媒體,其中該等機器可讀指令在被執行時致使處理器系統執行本文中所描述之方法中之任一者。
雖然上文已描述特定實施例,但應瞭解,可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言,本發明之實施例可採取以下各者之形式:電腦程式,其含有描述如本文中所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列;或資料儲存媒體(例如,半導體記憶體、磁碟或光碟),其具有儲存於其中之此電腦程式。此外,可以兩個或更多個電腦程式來體現機器可讀指令。該兩個或更多個電腦程式可儲存於一或多個不同記憶體及/或資料儲存媒體上。
該資料儲存媒體可為參與將指令提供至硬體處理器以供執行之任何媒體。此媒體可採取許多形式,包括但不限於非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括(例如)光碟或磁碟。揮發性媒體包括動態記 憶體。傳輸媒體包括同軸電纜、銅線及光纖。傳輸媒體亦可採取聲波或光波之形式,諸如在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間所產生的聲波或光波。資料儲存媒體之常見形式包括(例如)軟碟、軟性磁碟、硬碟、磁帶、任何其他磁媒體、CD-ROM、DVD、任何其他光學媒體、打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或盒帶,及載波(例如攜載資料之電或光學信號)(以上各者為例示性形式),或電腦可自其讀取之任何其他媒體。
可使用以下條項進一步描述實施例:
1.一種取放工具,其包含:複數個可移動固持器結構;及複數個取放結構,每一固持器結構容納該等取放結構中之兩者或更多者,其中一各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之至少一者能夠獨立於該各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之另外至少一者而沿著一各別固持器結構移動,且其中每一取放結構包含一拾取元件,該拾取元件經組態以拾取一供體結構處之一供體組件且將該供體組件置放在一受體結構上。
2.如條項1之工具,其中一或多個固持器結構經組態以圍繞該固持器結構之一伸長軸旋轉。
3.如條項2之工具,其中一或多個固持器結構經組態以相對於另一或多個固持器結構旋轉。
4.如條項1至3中任一項之工具,其中一或多個固持器結構經組態以平移。
5.如條項4之工具,其中該等固持器結構中之一或多者經組態以相對於該等固持器結構中之另一或多者平移。
6.如條項4或條項5之工具,其中該等固持器結構中之一或多者經組態以獨立於該等固持器結構中之另一或多者移動。
7.如條項1至6中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以沿著一各別固持器結構提供在取放結構之間的不同於固持器結構之間的一間距之一間距。
8.如條項1至7中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以控制取放結構之間及/或固持器結構之間的一間距以適應供體組件之不同大小。
9.如條項1至8中任一項之工具,其中該等取放結構中之一或多者包含一對準感測器,該對準感測器經組態以判定該供體結構處之該供體組件之位置。
10.如條項1至9中任一項之工具,其中該等取放結構中之一或多者包含一對準感測器,該對準感測器經組態以判定受體結構處之一受體組件之位置。
11.如條項1至10中任一項之工具,其進一步包含一上推銷,該上推銷經組態以在一向上方向上推進供體結構處之一供體組件以供一拾取元件拾取。
12.如條項1至11中任一項之工具,其中該等取放結構中之一或多者包含一定位器,該定位器經組態以相對於該取放結構之另一部分移動該拾取元件。
13.如條項1至12中任一項之工具,其中取放結構中之一或多者進 一步包含一側攝影機,該側攝影機經組態以判定一供體組件之位置以供一鄰近取放結構拾取。
14.如條項1至13中任一項之工具,其中該等固持器結構中之一或多者具有一膠施配器,該膠施配器經組態以將膠施配在由一鄰近固持器結構之一拾取元件固持之一供體組件上。
15.如條項1至14中任一項之工具,其中該等固持器結構中之一或多者具有一鏡面,該鏡面經組態以輔助檢測由一鄰近固持器結構之一拾取元件固持之一供體組件的一背側。
16.如條項1至15中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以沿著一取放結構之固持器結構移動該取放結構,直至根據該供體結構處之一供體組件之一定向來配置該取放結構之相對位置為止。
17.如條項1至16中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以相對於一固持器結構移動另一固持器結構,直至根據該供體結構處之一供體組件之一定向來配置一取放結構為止。
18.如條項1至17中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以將一供體組件之一背側與該受體結構處之一供體組件堆疊在一起。
19.如條項1至18中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以:在運用一拾取元件拾取一供體組件之後,將該供體組件傳遞至一鄰近取放結構之一拾取元件;移動該等固持器結構中之一或多者以使其與該受體結構接近;及將該供體組件之一前側與該受體結構處之一受體組件堆疊在一起。
20.如條項1至19中任一項之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以:藉由一鄰近第二取放結構判定一第一取放結構之一供體組件之一位置;及將該經判定位置傳輸至該第一取放結構。
21.如條項1至20中任一項之工具,其中該供體組件包含一晶粒。
22.如條項1至21中任一項之工具,其中該受體結構包含一晶粒。
23.如條項1至21中任一項之工具,其中該供體結構包含一供體基板且該受體結構包含一受體基板。
24.如條項1至23中任一項之工具,其進一步包含一感測器系統,該感測器系統經組態以使用傳遞通過該供體組件之輻射來量測該供體組件與該受體結構之間的一相對位置。
25.如條項1至24中任一項之工具,其進一步包含一感測器系統,該感測器系統經組態以藉由量測該供體組件與另一結構之間及該另一結構與該受體結構之間的一相對位置來判定該供體組件與該受體結構之間的一相對位置。
26.如條項1至25中任一項之工具,其進一步包含一感測器系統,該感測器系統位於一固持器結構上且經組態以量測該供體組件及該受體結構兩者。
27.如條項1至26中任一項之工具,其進一步包含一感測器系統,該感測器系統經組態以相對於該供體組件及/或該受體結構之一特徵量測同一供體組件及/或受體結構之另一特徵。
28.一種方法,其包含: 根據一供體結構處之組件之定向來調整複數個可移動固持器結構中之一可移動固持器結構上之至少兩個取放結構之間的一距離,其中該至少兩個取放結構能夠沿著該固持器結構獨立地移動且每一固持器結構容納兩個或更多個取放結構;及使用該至少兩個取放結構之拾取元件來拾取該等供體組件。
29.如條項28之方法,其中調整該至少兩個取放結構之間的該距離包含沿著該固持器結構移動該至少兩個取放結構中之至少一者,直至朝向該供體結構處之該等供體組件之一定向來配置該至少兩個取放結構之相對位置為止。
30.如條項28或條項29之方法,其進一步包含相對於該複數個固持器結構中之該固持器結構移動另一固持器結構,直至朝向該供體結構處之該等供體組件之一定向來配置該至少兩個取放結構之相對位置為止。
31.如條項28至30中任一項之方法,其進一步包含獨立於該等固持器結構中之一或多者移動該等固持器結構中之另一或多者。
32.如條項28至31中任一項之方法,其包含沿著該固持器結構提供在取放結構之間的不同於固持器結構之間的一間距之一間距。
33.如條項28至32中任一項之方法,其包含控制取放結構之間及/或固持器結構之間的一間距以適應供體組件之不同大小。
34.如條項28至33中任一項之方法,其進一步包含在拾取一供體組件之前檢測該供體組件之一前側或邊緣。
35.如條項28至34中任一項之方法,其進一步包含憑藉由一鄰近固持器結構攜載之一鏡面來檢測一供體組件之一背側。
36.如條項28至35中任一項之方法,其進一步包含移動該等固持器 結構中之一或多者以使其與一受體結構接近,及將一供體組件之一背側與該受體結構處之一受體組件堆疊在一起。
37.如條項28至36中任一項之方法,其進一步包含:在運用一拾取元件拾取一供體組件之後,將該供體組件傳遞至一鄰近取放結構之一拾取元件;移動該等固持器結構中之一或多者以使其與一受體結構接近;及將該供體組件之一前側與該受體結構處之一受體組件堆疊在一起。
38.如條項28至37中任一項之方法,其進一步包含將膠施配在由一鄰近取放結構之一拾取元件固持之一供體組件上。
39.如條項28至38中任一項之方法,其進一步包含:藉由一鄰近第二取放結構判定一第一取放結構之一供體組件之一位置;及將該經判定位置傳輸至該第一取放結構。
40.如條項28至39中任一項之方法,其中該供體組件包含一晶粒。
41.如條項28至40中任一項之方法,其中該受體結構包含一晶粒。
42.如條項28至40中任一項之方法,其中該供體結構包含一供體基板且該受體結構包含一受體基板。
43.如條項28至42中任一項之方法,其進一步包含使用傳遞通過該供體組件之輻射來量測該供體組件與該受體結構之間的一相對位置。
44.如條項28至43中任一項之方法,其進一步包含藉由量測該供體組件與另一結構之間及該另一結構與該受體結構之間的一相對位置來判定該供體組件與該受體結構之間的一相對位置。
45.如條項28至44中任一項之方法,其進一步包含使用位於該固持 器結構上之一感測器系統來量測該供體組件及該受體結構兩者。
46.如條項28至45中任一項之方法,其進一步包含相對於該供體組件及/或該受體結構之一特徵量測同一供體組件及/或受體結構之另一特徵。
47.一種儲存機器可讀指令之非暫時性電腦可讀儲存媒體,其中該等機器可讀指令在被執行時致使處理器系統執行如條項28至46之方法中之任一者。
儘管在本文中可特定參考IC,但應理解,本文中所描述之工具可具有其他應用,諸如處理整合式光學或光子系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等等。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文中所提及之基板。此外,可將基板處理多於一次,例如,以便產生多層IC,使得本文中所使用之術語「基板」亦可指已經含有多個經處理層之基板。
對特定實施例之前述描述揭露本發明之實施例之一般性質,使得在不脫離本發明之一般概念的情況下,其他人可藉由應用熟習此項技術者所瞭解之知識針對各種應用而容易地修改及/或調適此等特定實施例,而無需進行不當實驗。因此,基於本文中所呈現之教示及導引,此等調適及修改意欲在所揭示實施例之等效者的涵義及範圍內。應理解,本文中之措辭或術語係出於藉由實例描述而非限制之目的,使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及該導引進行解譯。
舉例而言,不同實施例之各種特徵可以任何適當組合經組合在一起。
因此,本發明之廣度及範疇不應受上述例示性實施例中任一者限制, 而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者來界定。

Claims (15)

  1. 一種取放(pick-and-place)工具,其包含:複數個可移動固持器結構;及複數個取放結構,每一固持器結構容納該等取放結構中之兩者或更多者,其中一各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之至少一者能夠獨立於該各別固持器結構之該兩個或更多個取放結構中之另外至少一者而沿著該各別固持器結構移動,且其中每一取放結構包含一拾取(pick-up)元件,該拾取元件經組態以拾取一供體(donor)結構處之一供體組件且將該供體組件置放在一受體(acceptor)結構上,該一或多個固持器結構經組態以圍繞該固持器結構之一伸長軸(axis of elongation)旋轉。
  2. 如請求項1之工具,其中該一或多個固持器結構經組態以平移。
  3. 如請求項2之工具,其中該等固持器結構中之一或多者經組態以相對於該等固持器結構中之另一或多者平移。
  4. 如請求項2之工具,其中該等固持器結構中之一或多者經組態以獨立於該等固持器結構中之另一或多者移動。
  5. 如請求項1之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以沿著一各別固持器結構提供在取放結構之間的不同於固持器結構之間的一間距之一間距。
  6. 如請求項1之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以控制取放結構之間及/或固持器結構之間的一間距以適應供體組件之不同大小。
  7. 如請求項1之工具,其中該等取放結構中之一或多者包含一對準感測器,該對準感測器經組態以判定該供體結構處之該供體組件之位置,及/或判定受體結構處之一受體組件之位置。
  8. 如請求項1之工具,其中該等取放結構中之一或多者包含一定位器,該定位器經組態以相對於該取放結構之另一部分移動該拾取元件。
  9. 如請求項1之工具,其中取放結構中之一或多者進一步包含一攝影機,該攝影機經組態以判定一供體組件之位置以供一鄰近取放結構拾取。
  10. 如請求項1之工具,其中該等固持器結構中之一或多者具有一鏡面,該鏡面經組態以輔助檢測由一鄰近固持器結構之一拾取元件固持之一供體組件的一背側。
  11. 如請求項1之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以沿著一取放結構之固持器結構移動該取放結構,直至根據該供體結構處之一供體組件之一定向來配置該取放結構之相對位置為止。
  12. 如請求項1之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以將一供 體組件之一背側與該受體結構處之一供體組件堆疊在一起。
  13. 如請求項1之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以:在運用一拾取元件拾取一供體組件之後,將該供體組件傳遞至一鄰近取放結構之一拾取元件;移動該等固持器結構中之一或多者以使其與該受體結構接近;及將該供體組件之一前側與該受體結構處之一受體組件堆疊在一起。
  14. 如請求項1之工具,其包含一控制系統,該控制系統經組態以:藉由一鄰近第二取放結構判定一第一取放結構之一供體組件之一位置;及將該經判定位置傳輸至該第一取放結構。
  15. 如請求項1之工具,其進一步包含一感測器系統,該感測器系統經組態以相對於該供體組件及/或該受體結構之一特徵量測同一供體組件及/或受體結構之另一特徵。
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