[发明专利]一种晶圆键合的设备及方法

权利要求书

1.一种晶圆键合的设备，其特征在于，包括：

一仅可沿X轴、Y轴方向移动的第一固定装置，用于使一待键合的第一晶圆键合面朝下的固定于所述第一固定装置上，所述第一晶圆上设有一第一校准标志；

一参照标志，设置于所述第一固定装置上；

一可沿X轴、Y轴、Z轴方向移动的第二固定装置，与所述第一固定装置相对设置；

一旋转装置，设置于所述第二固定装置朝向所述第一固定装置的一面，用于固定待键合的一第二晶圆，所述第二晶圆上设有一第二校准标志；

一对相对设置，且可同步的沿X轴、Y轴、Z轴移动的图像采集装置，分别用于采集所述第一校准标志和所述第二校准标志，以使所述第一晶圆和所述第二晶圆对准；

一参照标志采集装置，用于读取所述参照标志，从而采集所述第一固定装置的实时位置作为一参照坐标；

包括一沿Z轴方向设置，且可沿X轴、Y轴、Z轴方向移动的支架，一对所述图像采集装置分别设置于所述支架的上下两端。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述旋转装置为一卡盘。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一固定装置上设有至少一个传感器，用于检测所述第一固定装置与所述第二固定装置之间的距离以获得一基准位置。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，一对所述图像采集装置包括：

一第一图像采集装置，设置于所述支架上端，且采集方向向下，用以采集所述第二校准标志；

一第二图像采集装置，设置于所述支架上端，且采集方向向上，用以采集所述第一校准标志。

5.一种晶圆键合的方法，其特征在于应用于如权利要求1-4中任一所述的设备；所述方法包括以下步骤：

步骤S1，将所述第一固定装置水平的移动至一对所述图像采集装置之间；

步骤S2，调整一对所述图像采集装置的位置，使一对所述图像采集装置清晰的采集到所述第一校准标志，并锁定一对所述图像采集装置的位置；

步骤S3，所述参照标志采集装置第一次采集所述参照标志，记录此时所述第一固定装置的实时位置作为所述参照坐标；

步骤S4，使所述第一固定装置离开一对所述图像采集装置之间，并将所述第二固定装置移动至一对所述图像采集装置之间；

步骤S5，调整所述第二固定装置和/或所述旋转装置的位置，使一对所述图像采集装置清晰的采集到所述第二校准标志；

步骤S6，使所述第二固定装置离开一对所述图像采集装置之间，并将所述第一固定装置移动至一对所述图像采集装置之间；

步骤S7，所述参照标志采集装置第二次采集所述参照标志，记录此时所述第一固定装置的实时位置作为所述参照坐标；

步骤S8，将第一次采集的所述参照坐标与第二次采集的所述参照坐标进行对比，并计算得出一差值补偿值，根据所述差值补偿值调整所述第二晶圆；

步骤S9，将所述第二固定装置移动至一键合位置，将所述第一晶圆与所述第二晶圆键合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S11，所述第一固定装置和所述第二固定装置分别于水平方向移动至对应的一传送位置；

步骤S12，将所述第一晶圆和所述第二晶圆分别传送至所述第一固定装置和所述第二固定装置；

步骤S13，所述第一固定装置于水平方向移动至一对准位置，以使所述第一晶圆移动至一对所述图像采集装置之间。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

步骤S41，所述第二固定装置于水平方向移动至对应的对准位置，且所述第二固定装置处于垂直方向的一安全位置；

步骤S42，所述第二固定装置于垂直方向上升至一接触位置。