專利名稱:用于涂覆晶片的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權利要求1的用于涂覆晶片(Wafer,有時稱為晶圓)的表面的裝置。
背景技術:
在噴射施覆設備中涂覆晶片時,存在將涂層尤其漆均勻地施加到此刻非常大的面積的例如帶有300mm的直徑的晶片上的問題。在晶片的邊緣區(qū)域中均勻的涂覆證實為特別有問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于給出一種用于涂覆晶片的裝置,在該裝置中尤其在晶片的邊緣區(qū)域中的涂層更均勻。該目的利用權利要求1的特征來解決。在從屬權利要求中給出本發(fā)明的有利的改進方案。由在說明書、權利要求和/或附圖中給出的特征中的至少兩個構成的所有的組合也落入本發(fā)明的范圍中。對于所給出的值范圍,處于所提及的邊界內(nèi)的值也應作為邊界值公開并且可以任意的組合主張權利。本發(fā)明的思想以此為基礎,即通過在根據(jù)本發(fā)明的裝置中設置附加的構件來在一定程度上擴大晶片的涂覆面,由此在晶片的邊緣區(qū)域中已經(jīng)令人意外地表明尤其在邊緣區(qū)域中改善了通過根據(jù)本發(fā)明的裝置施加的涂層的均勻性。從用于涂覆晶片的噴嘴器件的角度來看,在一定程度上將晶片的邊緣區(qū)域轉(zhuǎn)移到環(huán)形物上,從而將更均勻地涂覆晶片的實際的邊緣和因此整個晶片。根據(jù)一種實施形式有利地可更換利用其內(nèi)周緣在晶片的側(cè)向周緣處環(huán)繞晶片的、用于擴大由晶片的表面和晶片的端面形成的涂覆面的環(huán)形物,并且因此可使環(huán)形物與晶片的外輪廓更確切地說形狀和大小相匹配。對于圓形的晶片,環(huán)形物相應地至少在其內(nèi)輪廓處即在內(nèi)周緣處是圓形的。根據(jù)本發(fā)明的一種有利的實施形式設置成尤其呈L形截面的環(huán)形物可布置成與晶片同心,尤其在內(nèi)周緣與側(cè)向周緣之間帶有在100 μ m與2000 μ m之間,優(yōu)選在100 μ m與500 μ m之間的間距H。通過晶片的與晶片直徑相比最小的在晶片的邊緣與環(huán)形物之間的間距H來避免晶片與環(huán)形物粘在一起,此外冋時能在涂覆時實現(xiàn)晶片的轉(zhuǎn)動。通過晶片相對于環(huán)形物或者環(huán)形物相對于晶片的同心的布置在晶片與環(huán)形物之間得到均勻的間距H,其繼而在晶片的邊緣區(qū)域中引起涂覆的更均勻的結(jié)果。通過環(huán)形物的L形的設計方案來捕獲穿入環(huán)形物與晶片之間的涂覆材料,使得通過根據(jù)本發(fā)明的設計方案顯著減輕裝置的清潔任務,這通過多余的涂覆材料主要保持黏附在環(huán)形物處,從而僅僅必須清潔或更換環(huán)形物且僅僅必須相對來說較少地清潔裝置的其余的構件。只要可將環(huán)形物的上環(huán)面布置在容納面上方尤其與表面齊平或者在表面上方,則將進一步改善涂覆結(jié)果的均勻性,因為涂覆材料在從噴嘴器件離開后尤其在晶片的邊緣區(qū)域中均勻地分布在表面更確切地說涂覆面上。此外有利地設置成可通過X-Y調(diào)校器件在平行于容納面伸延的X-Y平面中來相對于晶片調(diào)校環(huán)形物。通過根據(jù)本發(fā)明的該措施使得能夠相對于尤其固定在容納器件處的晶片來同心地對準(ausrichten)環(huán)形物。備選地,將環(huán)形物在垂直于Z方向伸延的X-Y方向上固定在裝置中,因此環(huán)形物僅具有一個在Z方向上的自由度。在該實施形式中,在將晶片容納到容納面上時,通過相對于環(huán)形物來同心地安放晶片或者盡可能一致地調(diào)節(jié)在晶片與環(huán)形物之間的間距來實現(xiàn)晶片與環(huán)形物的同心的對準。晶片相對于環(huán)形物的對準可通過光學的檢測工具或者以其它的在現(xiàn)有技術中已知的方法來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的另一有利的實施形式設置成可通過尤其在X-Y調(diào)校器件中在Z方向上滑動地弓丨導的Z調(diào)校器件在垂直于容納面定向的Z方向上來相對于晶片調(diào)校環(huán)形物。通過根據(jù)本發(fā)明的該措施可在Z方向上相對于晶片的表面在高度方面調(diào)節(jié)環(huán)形物的上環(huán)面,從而能夠?qū)崿F(xiàn)表面的最優(yōu)的涂覆。通過環(huán)形物可布置成與晶片無接觸、優(yōu)選在Z方向上基本上等距離和/或垂直于晶片的周向方向基本上等距來進一步改善晶片的表面的涂層的均勻性。在本發(fā)明的另一有利的實施形式中設置成可如此布置環(huán)形物,即涂覆面由表面和環(huán)形物的在Z方向上定向的上環(huán)面形成。
從隨后對優(yōu)選的實施例進行的描述中以及根據(jù)附圖得到本發(fā)明的另外的優(yōu)點、特征以及細節(jié)。在其中:
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意性的剖面?zhèn)纫晥D,以及 圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的環(huán)形物的示意性的視圖。
具體實施例方式在圖1中以一種實施形式示出了根據(jù)本發(fā)明的涂覆裝置1,其中,放大地示出了在晶片2的左側(cè)邊緣處的區(qū)段,其對本發(fā)明具有決定性的意義。晶片2經(jīng)由未示出的機器人臂安放在可轉(zhuǎn)動的且在Z方向上高度可調(diào)整的容納器件16的卡盤8上并且在安放和容納在容納器件上時或在這之后相對于圓形的環(huán)形物4居中地對準。通過帶有未示出的軸驅(qū)動裝置的軸9來實現(xiàn)容納器件16的轉(zhuǎn)動。如此將晶片2安放到卡盤8上,即晶片2的表面2o在Z方向上在背對卡盤8的側(cè)邊上指向噴嘴器件10。噴嘴器件10可沿著表面2ο在橫向于Z方向伸延的X-Y平面中行進以便均勻地利用涂覆物質(zhì)來涂覆整個表面20。涂覆物質(zhì)例如為光刻膠(Fotolack)。通過涂覆裝置I的罩殼壁5來形成涂覆室11,在該涂覆室11中發(fā)生晶片2的涂覆。罩殼壁5的底部5b在中央由軸9貫穿并且容納器件16可在Z方向上運動??扇绱藢h(huán)形物4布置在晶片2的側(cè)向周緣2a處,即呈L形截面的環(huán)形物4的內(nèi)周緣4i布置成使得內(nèi)周緣4i與晶片2的側(cè)向周緣2a相對而置。環(huán)形物4在晶片2的側(cè)向周緣2a處完全環(huán)繞晶片2,亦即利用環(huán)形物4的置于外側(cè)的支腳12。環(huán)形物的從置于外側(cè)的支腳12朝容納器件16的方向上在X方向和Y方向上指向的置于內(nèi)側(cè)的支腳13在朝晶片中心的方向上延伸超過側(cè)向周緣2a并且形成環(huán)形開口 4r,其中卡盤8伸延通過該環(huán)形開口 4r。環(huán)形開口 4r由環(huán)形物4的內(nèi)環(huán)面14形成(參見圖2)。通過以將固定環(huán)3在X-Y方向上貼靠在內(nèi)環(huán)面14處來固定從X-Y固定部6向上突出的固定環(huán)3的方法來由X-Y固定部6在X方向和Y方向上即在X-Y平面中固定環(huán)形物4。固定環(huán)3和/或X-Y固定部6可在環(huán)形物4的周緣處分布在至少三個部位處,因此沒有構造成在周向上封閉。決定性的事實是X-Y固定部6使環(huán)形物4失去在X方向和Y方向上即在X-Y平面中的兩個自由度。此外,在固定環(huán)3中設置有真空器件15,該真空器件15用于將晶片2固定在X-Y固定部6處。為了調(diào)整環(huán)形物4的高度,設置有呈布置在環(huán)形物4的周緣處的、可在Z方向上運動的多個銷釘17 (其貼靠在環(huán)形物4的背對上環(huán)面4ο的底側(cè)4u處)的形式的Z調(diào)校器件
7。可通過Z調(diào)校器件7使銷釘17在Z方向上同步地運動以避免環(huán)形物4在固定環(huán)3處的傾斜。銷釘17在X-Y固定部6的引導開口 18中伸延,從而X-Y固定部6同時還在X方向和Y方向上固定銷釘17。環(huán)形物4在內(nèi)周緣4i處的直徑大于晶片2在側(cè)向周緣2a處的直徑,從而可調(diào)節(jié)在內(nèi)周緣4i與側(cè)向周緣2a之間的間距H。通過可通過涂覆裝置I測量晶片2的厚度d或者晶片2的厚度d是已知的并且同時預先確定內(nèi)周緣4i的高度t的方法,可如此使上環(huán)面4o相對于表面2o定位,即上環(huán)面4o超出表面2o或者與表面2o齊平地在X-Y平面中對準。根據(jù)圖1的實施例利用涂覆裝置I進行的涂覆的過程如下:
一插入帶有待與待涂覆的晶片2匹配的內(nèi)周緣4i的環(huán)形物4,
一將晶片2容納在卡盤8上,
一使晶片2同心地與環(huán)形物4對準,使得在晶片2與環(huán)形物4之間尤其在側(cè)向周緣2a與內(nèi)周緣4i之間存在有等距離的間距H,
一如有可能降低容納器件16,由此使晶片2位于固定環(huán)3上,
一如有可能包括固定晶片2,尤其通過借助于真空器件15實現(xiàn)的抽吸,
一在Z方向上對準環(huán)形物4,使得上環(huán)面4o與表面2o齊平或者超出表面2o,
一利用噴嘴器件10以涂覆材料通過系統(tǒng)地跟蹤(Abfahren)表面2ο來涂覆表面2ο, 一斷開真空器件15的真空,以及
一通過容納器件16在Z方向上抬起晶片2并且通過未示出的機器人臂從卡盤8取下晶片2。參考標號列表
I涂覆裝置 2晶片 2ο表面2a側(cè)向周緣3固定環(huán)4環(huán)形物4i內(nèi)周緣4o上環(huán)面4r環(huán)形開口5罩殼壁5b底部6 X-Y固定部7Z調(diào)校器件8卡盤9軸
10噴嘴器件11涂覆室12位于外側(cè)的支腳13位于內(nèi)側(cè)的支腳14內(nèi)環(huán)面15真空器件16容納器件17銷釘18引導開口19容納面H間距t高度d厚度
權利要求
1.一種用于涂覆晶片(2)的表面(2ο)的裝置,帶有: 一用于將所述晶片(2)容納在容納面(19)上的容納器件(16),以及 一用于在Z方向上涂覆所述晶片(2)的噴嘴器件(10),其特征在于, 在所述晶片⑵的側(cè)向周緣(2a)處可布置有利用內(nèi)周緣(4i)來環(huán)繞所述晶片(2)的環(huán)形物(4)以用于在涂覆所述晶片(2)時擴大涂覆面。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其特征在于,尤其呈L形截面的所述環(huán)形物(4)可布置成與所述晶片(2)同心,尤其在所述內(nèi)周緣(4i)與所述側(cè)向周緣(2a)之間帶有在100 μ m與2000 μ m之間、優(yōu)選在100 μ m與500 μ m之間的間距H。
3.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,尤其轉(zhuǎn)動對稱的所述環(huán)形物(4)的上環(huán)面(4ο)可布置在所述容納面(19)上方,尤其與所述表面(2ο)齊平或者在所述表面(2ο)上方。
4.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,可通過X-Y調(diào)校器件在平行于所述容納面伸延的X-Y平面中來相對于所述晶片(2)調(diào)校所述環(huán)形物。
5.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,可通過尤其在所述X-Y調(diào)校器件中在Z方向上滑動引導的Z調(diào)校器件(7)在垂直于所述容納面(19)定向的Z方向上來相對于所述晶片(2)調(diào)校所述環(huán)形物(4)。
6.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)形物(4)可布置成與所述晶片(2)無接觸,尤其在Z方向上基本上等距離和/或垂直于所述晶片(2)的周向方向基本上等距尚。
7.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的裝置,其特征在于,可如此布置所述環(huán)形物(4),即所述涂覆面由所述表面(2ο)和所述環(huán)形物(4)的在Z方向上定向的所述上環(huán)面(4ο)形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于涂覆晶片(2)的表面(2o)的裝置,帶有用于將晶片(2)容納在容納面(19)上的容納器件(16)和用于在Z方向上涂覆晶片(2)的噴嘴器件(10),其特征在于,在晶片(2)的側(cè)向周緣(2a)處可布置有利用內(nèi)周緣(4i)來環(huán)繞晶片(2)的環(huán)形物(4)以用于在涂覆晶片(2)時擴大涂覆面。
文檔編號H01L21/00GK103155097SQ201080069727
公開日2013年6月12日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權日2010年10月19日
發(fā)明者J.巴特爾, R.霍爾茨萊特納, R.霍夫曼, F.施蘭克, J.特瓦 申請人:Ev 集團有限責任公司