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晶圓平坦化設備晶圓傳送方法與流程

來源: 瀏覽: 發布日期:2020-09-04 10:20:47
信息摘要:
  晶圓平坦化設備晶圓傳送方法,屬於磨削或拋光裝置技術領域。  背景技術:  隨著移動技術和智能技術的普及和推廣,芯片行業對微型芯片的需求不斷擴大,對晶圓代工企業設備產能的要求越來越高。CMP(Che

  晶圓平坦化設備晶圓傳送方法,屬於磨削或拋光裝置技術領域。

  背景技術:

  隨著移動技術和智能技術的普及和推廣,芯片行業對微型芯片的需求不斷擴大,對晶圓代工企業設備產能的要求越來越高。CMP(ChemicalMechanical Planarization),即化學機械拋光設備是芯片製造工藝上的關鍵技術。依靠CMP設備,芯片的製造可實現從平麵向立體的拓展,芯片的體積才能越做越小,因此它在晶圓加工生產鏈中是一個非常關鍵的工序。

  CMP設備的生產率是CMP設備的重要指標。現有技術的CMP設備通常由十字轉塔機構和四工位裝置(即三個平坦化旋轉工作台和一個裝載工位)以及轉塔機構上的四個拋光頭組成。工作時,先通過拋光頭將裝載工位上的晶圓取出,旋轉十字轉塔將上一個加工完的晶圓放到空置裝載位上,然後裝載有晶圓的拋光頭按工序放置到各個工位上,作業時通過拋光頭沿十字轉塔徑向來回直線移動來實現整個晶圓的覆蓋,加工完成後再將晶圓放置到裝載工位上由機械手取走。

  現有技術以上結構存在設備龐大、結構複雜、生產成本較高的缺陷。複雜的結構導致其故障率較高,維護檢修時需要整機停止工作,影響生產效率,且晶圓加工質量穩定性差不足。現有技術不適合4寸、6寸晶元及3~5族類產品的平坦化加工。具體的,現有技術中晶圓從外部手臂傳送到晶圓裝載卸載平台上,然後進行工藝研磨,工藝研磨完成後,外部手臂再從晶圓裝載卸載平台把晶元取走,然後才能傳送新的晶圓,效率較低。

  技術實現要素:

  晶圓平坦化設備晶圓傳送方法,其目的旨在克服現有技術存在的上述不足,實現晶圓平坦化設備中晶圓的高效穩定傳送,有效簡化結構、降低生產成本。

  技術解決方案:晶圓平坦化設備晶圓傳送方法,該方法包括以下步驟:

  1)晶圓由外設手臂傳送到晶圓裝載卸載平台上;

  2)晶圓平坦化設備拿取晶圓裝載卸載平台上的晶圓進行研磨;

  3)研磨完成後的晶圓回到晶圓裝載卸載平台上;

  4)晶圓裝載卸載平台上研磨完成的晶圓由晶圓平坦化設備晶圓傳送機構運送到晶圓傳送中轉平台,同時重複進行步驟1)~3);

  5)晶圓傳送中轉平台上的晶圓由外設手臂取走。

  優選的,所述的晶圓平坦化設備晶圓傳送機構,其結構包括晶圓傳送機構本體,晶圓傳送機構本體安裝在晶圓裝載卸載平台和晶圓傳送中轉平台外側的主機架上,晶圓傳送機構本體的運行軌跡為往返晶圓裝載卸載平台與晶圓中轉平台。

  優選的,所述的晶圓傳送機構本體包括步進電機、第一同步輪、第二同步輪、安裝板和傳送手臂,其中安裝板一端設步進電機,步進電機連接第一同步輪,第二同步輪設置在安裝板另一端,第一同步輪和第二同步輪上掛設同步帶,同步帶上連接有傳送手臂。

  優選的,所述的傳送手臂上設氣缸或電缸,氣缸或電缸輸出端連接真空吸盤,真空吸盤外接真空產生單元。

  增加了晶圓傳送中轉平台,改善了晶圓傳送方法,提高了傳送速度,有效提高了生產效率,可實現晶圓在晶圓裝載卸載平台和晶圓傳送中轉平台之間的高效穩定傳送,其適配的晶圓平坦化設備有效簡化了結構,減小了體積,降低了生產成本,故障率得到大大減小,提高了晶圓加工質量穩定性,適合4寸、6寸晶元及3~5族類產品的平坦化加工。

  具體實施方式

  下麵結合實施例和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

  晶圓平坦化設備晶圓傳送方法,該方法包括以下步驟:

  1)晶圓由外設手臂傳送到晶圓裝載卸載平台11上;

  2)晶圓平坦化設備拿取晶圓裝載卸載平台11上的晶圓進行研磨;

  3)研磨完成後的晶圓回到晶圓裝載卸載平台11上;

  4)晶圓裝載卸載平台11上研磨完成的晶圓由晶圓平坦化設備晶圓傳送機構運送到晶圓傳送中轉平台12,同時重複進行步驟1)~3);

  5)晶圓傳送中轉平台12上的晶圓由外設手臂取走。

  所述的晶圓平坦化設備晶圓傳送機構,其結構包括晶圓傳送機構本體9,晶圓傳送機構本體9安裝在晶圓裝載卸載平台11和晶圓傳送中轉平台12外側的主機架10上,晶圓傳送機構本體9的運行軌跡為往返晶圓裝載卸載平台8與晶圓中轉平台9。

  所述的晶圓傳送機構本體9包括步進電機1、第一同步輪2、第二同步輪3、安裝板6和傳送手臂8,其中安裝板6一端設步進電機1,步進電機1連接第一同步輪2,第二同步輪3設置在安裝板6另一端,第一同步輪2和第二同步輪3上掛設同步帶7,同步帶7上連接有傳送手臂8。

  所述的傳送手臂8上設氣缸或電缸4,氣缸或電缸4輸出端連接真空吸盤5,真空吸盤5外接真空產生單元。

  步進電機1轉動時,可驅動傳送手臂8水平運動,氣缸或電機4則可驅動真空吸盤5做垂直運動,由真空產生單元產生真空驅動真空吸盤吸取晶圓,以上結構可把晶元從晶圓裝載卸載平台8搬運到晶圓中轉平台9。

  根據以上結構,工作時,晶圓研磨結束後卸載到晶圓裝載卸載平台11上,晶圓傳送機構本體9把晶元運送到晶圓傳送中轉平台12。

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