CN108962769A - 器件贴装方法、器件封装方法及器件处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种器件贴装方法、器件封装方法及器件处理设备，其中所述器件贴装方法包括：提供第一片体，所述第一片体上键合有至少两个器件；将第二片体表面与所述至少两个器件的表面键合；将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合。通过本发明，能够将第一片体上的器件贴装至第二片体，并且无需将器件从第一片体上取出并移动，不会出现微小器件散落的情形；也不用通过设备精确定位取出的微小器件所对应的待粘贴位置，避免了贴装过程中的对位偏移，节约了贴装成本。
Description
技术领域
本发明涉及表面贴装工艺技术领域，具体涉及器件贴装方法、器件封装方法及器件处理设备。
背景技术
器件贴装是指将原先设置在晶圆上的微小器件转移并固定设置在已有的片体或封装体上，以便于后续继续封装或进行其他处理。
现有的器件贴装方法，往往在待粘贴片体表面涂覆键合胶，从晶圆上取出微小的待粘贴器件，移动至并粘贴在待粘贴片体表面。
然而，上述器件贴装方法需要对晶圆上的微小器件进行移位，移动后需要通过设备精确定位取出的微小器件所对应的待粘贴位置，容易出现对位偏移，导致贴装设备的成本较高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种器件贴装方法、器件封装方法及器件处理设备，以解决现有器件贴装方法容易出现对位偏移导致贴装成本高的问题。
本发明第一方面提供了一种器件贴装方法，包括：提供第一片体，所述第一片体上键合有至少两个器件；将第二片体表面与所述至少两个器件的表面键合；将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合。
可选地，所述第一片体和/或所述第二片体为玻璃或硅。
可选地，所述将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合的步骤包括：通过第一激光从所述第一片体一侧朝向所述器件照射以拆除所述器件与所述第一片体之间的键合；和/或，通过第二激光从所述第二片体一侧朝向所述器件照射以拆除所述器件与所述第二片体之间的键合。
可选地，所述器件的一面通过第一键合胶与所述第一片体键合，另一面通过第二键合胶与所述第二片体键合；所述第一键合胶的键合拆除温度最高为第一温度，所述第二键合胶的键合拆除温度最低为第二温度，所述第一温度低于所述第二温度；所述将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合的步骤包括：将所述第一片体、所述第二片体及所述器件的键合体暴露于小于或等于所述第一温度的环境以拆除所述第一键合胶的键合；将所述第一片体、所述第二片体及所述器件的键合体暴露于大于或等于所述第二温度的环境以拆除所述第二键合胶的键合。
可选地，所述提供第一片体的步骤包括：将第一载片表面与器件晶圆表面键合；切割或刻蚀所述器件晶圆，得到独立的器件。
本发明第二方面提供了一种器件封装方法，包括：第一方面或者第一方面任意一种可选实施方式所述的器件贴装方法；在所述第X片体表面制作第X封装层，所述第X封装层与所述器件的至少部分表面相接触；其中，“第X”包括“第一”和/或“第二”。
可选地，所述在所述第X片体表面制作第X封装层，所述第X封装层与所述器件的至少部分表面相接触的步骤之后，还包括：拆除所述第X片体。
可选地，所述器件朝向所述第X片体的表面设置有焊盘；所述拆除所述第X片体的步骤之后还包括：在所述第X封装层的表面制作焊球。
可选地，所述第X封装层覆盖所述器件的表面；对所述第X塑封层表面进行减薄。
本发明第三方面提供了一种器件处理设备，用于执行第一方面及第一方面任意一种可选实施方式所述的方法。
本发明第四方面提供了一种器件处理设备，用于执行第二方面及第二方面任意一种可选实施方式所述的方法。
本发明实施例所提供的器件贴装方法、器件封装方法及器件处理设备，第一片体和第二片体分别与器件的两个表面键合形成键合体，然后将第一片体和第二片体分离，并且每个器件与第一片体、第二片体中的一者保留键合，形成了两个贴装后的片体。通过该方法，能够将第一片体上的器件贴装至第二片体，并且无需将器件从第一片体上取出并移动，不会出现微小器件散落的情形；也不用通过设备精确定位取出的微小器件所对应的待粘贴位置，避免了贴装过程中的对位偏移，节约了贴装成本。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了根据本发明实施例的一种器件贴装方法的流程图；
图2A-2F示出了根据本发明实施例的一种器件贴装方法的步骤示意图；
图3示出了根据本发明实施例的另一种器件贴装方法的流程图；
图4示出了根据本发明实施例的又一种器件贴装方法的流程图；
图5示出了根据本发明实施例的一种器件封装方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、优点、制备方法更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施示例进行详细描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中附图中部分结构直接给出了优选的结构材料，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，参考附图描述的实施例是示例性的，实施例中表明的结构材料也是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制，本发明各个实施例的附图仅是为了示意的目的，因此没有必要按比例绘制。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1示出了根据本发明实施例的一种器件贴装方法的流程图，可以用于贴装器件，例如贴装芯片、透镜，或者该器件贴装方法可以适用的其他任何器件。如图1所示，该方法包括如下步骤：
S101：提供第一片体，第一片体上键合有至少两个器件。
S102：将第二片体表面与至少两个器件的表面键合。
由于器件的第一表面与第一片体键合，因此该步骤S102中是指将器件上除第一表面之外的其他表面(例如与第一表面相对设置的第二表面)与第二片体表面键合。
如图2C所示，经过步骤S102之后，第一片体10、第二片体30分别与第一片体10上的器件20键合，形成了第一片体10、器件20、第二片体30的三层结构。
S103：将第一片体和第二片体分离，并且每个器件与第一片体、第二片体中的一者保留键合。
图2C所示键合体在执行步骤S103之后，形成两个贴装后的片体，分别如图2E和图2F所示。
上述器件贴装方法，第一片体和第二片体分别与器件的两个表面键合形成键合体，然后将第一片体和第二片体分离，并且每个器件与第一片体、第二片体中的一者保留键合，形成了两个贴装后的片体。通过该方法，能够将第一片体上的器件贴装至第二片体，并且无需将器件从第一片体上取出并移动，不会出现微小器件散落的情形；也不用通过设备精确定位取出的微小器件所对应的待粘贴位置，避免了贴装过程中的对位偏移，节约了贴装成本。
实施例二
图3示出了根据本发明实施例的另一种器件贴装方法的流程图，可以用于贴装器件，例如贴装芯片、透镜，或者该器件贴装方法可以适用的其他任何器件。如图3所示，该方法包括如下步骤：
S201：将第一载片表面与器件晶圆表面键合。
如图2A所示，将第一载片10和器件晶圆20表面键合，键合的方式可以是通过压合使得第一载片10和器件晶圆20通过范德华力键合；也可以如图2B所示通过键合胶层A进行键合。
S202：切割或刻蚀器件晶圆，得到独立的器件。如图2B所示。
上述步骤S201和S202实际上提供了一种制备实施例一中的“表面键合有至少两个器件20的第一片体10”。需要补充说明的是，本申请中制备“表面键合有至少两个器件的第一片体”的方式并不限于此。例如，器件也可以通过其他方式贴装到第一片体10的表面。
S203：将第二片体表面与至少两个器件的表面键合。
请参考步骤S201，第二片体表面与该至少两个器件的表面进行键合的方式，可以是通过压合使得第第二片体30和器件晶圆20通过范德华力键合；也可以如图2B所示通过键合胶层A进行键合。
S204：通过第一激光从第一片体一侧朝向器件照射以拆除器件与第一片体之间的键合。
如图2D所示，可以从第一片体10的一侧朝向器件20照射，以拆除独立的器件20与第一片体10之间的键合。例如，当器件20与第一片体10之间通过键合胶A键合，当第一激光穿透第一片体10作用于键合胶A时，键合胶A丧失粘粘性或分解。
S205：通过第二激光从第二片体一侧朝向器件照射以拆除器件与第二片体之间的键合。
如图2D所示，可以从第二片体30的一侧朝向器件20照射，以拆除独立的器件20与第二片体30之间的键合。例如，当器件20与第二片体20之间通过键合胶B键合，当第二激光穿透第二片体30作用于键合胶B时，键合胶B丧失粘粘性或分解。
需要补充说明的是，在同一实施例中也可以只包括上述步骤S204和S205中的一者，步骤S204和S205不是必须存在于同一实施例中。例如，通过步骤S204拆除器件20与第一片体10之间的键合，可以通过将键合体暴露于预定温度环境中以拆除器件20与第二片体30之间的键合。
作为本实施例的一种可选实施方式，第一片体10、第二片体20中的任一者可以为玻璃或硅，以便于激光穿透片体后作用于片体与器件之间的键合层。
上述步骤S204和S205实际提供了一种用于实现实施例一中的步骤S103的方式。
上述器件贴装方法，不会出现微小器件散落的情形，并且能够避免贴装过程中的对位偏移，节约贴装成本。具体请参考实施例一。
实施例三
图4示出了根据本发明实施例的又一种器件贴装方法的流程图，可以用于贴装器件，例如贴装芯片、透镜，或者该器件贴装方法可以适用的其他任何器件。如图4所示，该方法包括如下步骤：
S301：将第一载片表面与器件晶圆表面键合。请参见步骤S201。
S302：切割或刻蚀器件晶圆，得到独立的器件。请参见步骤S202。
S303：将第二片体表面与至少两个器件的表面键合。请参见步骤S203。
下列步骤S304和S305提供了另一种用于实现实施例一中的步骤S103的方式。下列步骤S304和S305中，器件的一面通过第一键合胶与第一片体键合，另一面通过第二键合胶与第二片体键合。第一键合胶的键合拆除温度最高为第一温度T1，第二键合胶的键合拆除温度最低为第二温度T2，其中T1<T2。
S304：将所述第一片体、所述第二片体及所述器件的键合体暴露于小于或等于第一温度环境以拆除所述第一键合胶的键合。
通过该步骤，器件与第一片体之间的键合能够拆除，并且不会破坏器件与第二片体之间的键合。
S305：将所述第一片体、所述第二片体及所述器件的键合提暴露于第二温度环境以拆除所述第二键合胶的键合。
通过该步骤，器件与第二片体之间的键合能够拆除，并且不会破坏器件与第一片体之间的键合。
当然，上述步骤S304和S305在执行之前，需要先涂覆键合胶，并且器件与第一片体之间的第一键合胶层包括两种键合胶，器件与第二片体之间的第二键合胶层也包括两种键合胶，并且器件的一面涂有第一键合胶，另一面涂有第二键合胶。
上述器件贴装方法，不会出现微小器件散落的情形，并且能够避免贴装过程中的对位偏移，节约贴装成本。具体请参考实施例一。
实施例四
图5示出了根据本发明实施例的一种器件封装方法的流程图，可以用于封装器件，例如封装芯片、透镜，或者该器件封装方法可以适用的其他任何器件。如图5所示，该方法包括如下步骤：
S401：提供第一片体，第一片体上键合有至少两个器件。
S402：将第二片体表面与至少两个器件的表面键合。
S403：将第一片体和第二片体分离，并且每个器件与第一片体、第二片体中的一者保留键合。
S404：在第一片体表面制作第一封装层，第一封装层与器件的至少部分表面相接触。
S405：在第二片体表面制作第二封装层，第二封装层与器件的至少部分表面相接触。
需要补充说明的是，可以进在第一片体表面制作封装层，或者仅在第二片体表面制作封装层。封装层也可以称为模封层，可以用塑封胶形成，具体制作方式是本领域的惯用技术手段，本申请在此不再赘述。
上述器件贴装方法，不会出现微小器件散落的情形，并且能够避免贴装过程中的对位偏移，节约贴装成本。具体请参考实施例一。
作为本实施例的一种可选实施方式，在步骤S404之后，还可以拆除第一片体；在步骤S405之后，还可以拆除第二片体。
进一步可选地，器件朝向第X片体的表面设置有焊盘。在拆除第一片体之后还可以在第一封装层的表面制作焊球，在拆除第二片体之后还可以在第二封装层的表面制作焊球。可以是直接在封装层表面制作焊球；或者，当封装层覆盖器件表面时，可以先对封装层表面进行减薄，露出器件的焊盘之后再在封装层表面制作焊球。
可选地，基于封装层还可以执行许多其他操作，例如设置布线层等，本申请在此不再一一列举。
实施例五
本发明实施例提供一种器件处理设备，用于执行实施例一至四中任一实施方式所述的方法。
需要补充说明的是，本申请中的第一片体、第二片体是指片形结构的物体，例如可以是晶片、载片。
虽然关于示例实施例及其优点已经详细说明，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下对这些实施例进行各种变化、替换和修改，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。对于其他例子，本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本发明保护范围内的同时，工艺步骤的次序可以变化。
此外，本发明的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法及步骤。从本发明的公开内容，作为本领域的普通技术人员将容易地理解，对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤，其中它们执行与本发明描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果，依照本发明可以对它们进行应用。因此，本发明所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。
Claims (10)
1.一种器件贴装方法，其特征在于，包括：
提供第一片体，所述第一片体上键合有至少两个器件；
将第二片体表面与所述至少两个器件的表面键合；
将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合。
2.根据权利要求1所述的器件贴装方法，其特征在于，所述第一片体和/或所述第二片体为玻璃或硅。
3.根据权利要求1或2所述的器件贴装方法，其特征在于，所述将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合的步骤包括：
通过第一激光从所述第一片体一侧朝向所述器件照射以拆除所述器件与所述第一片体之间的键合；和/或，
通过第二激光从所述第二片体一侧朝向所述器件照射以拆除所述器件与所述第二片体之间的键合。
4.根据权利要求1所述的器件贴装方法，其特征在于，所述器件的一面通过第一键合胶与所述第一片体键合，另一面通过第二键合胶与所述第二片体键合；所述第一键合胶的键合拆除温度最高为第一温度，所述第二键合胶的键合拆除温度最低为第二温度，所述第一温度低于所述第二温度；
所述将所述第一片体和所述第二片体分离，并且每个器件与所述第一片体、所述第二片体中的一者保留键合的步骤包括：
将所述第一片体、所述第二片体及所述器件的键合体暴露于小于或等于所述第一温度的环境以拆除所述第一键合胶的键合；
将所述第一片体、所述第二片体及所述器件的键合体暴露于大于或等于所述第二温度的环境以拆除所述第二键合胶的键合。
5.根据权利要求1所述的器件贴装方法，其特征在于，所述提供第一片体的步骤包括：
将第一载片表面与器件晶圆表面键合；
切割或刻蚀所述器件晶圆，得到独立的器件。
6.一种器件封装方法，其特征在于，包括：
权利要求1至5任一项所述的器件贴装方法；
在所述第X片体表面制作第X封装层，所述第X封装层与所述器件的至少部分表面相接触；
其中，“第X”包括“第一”和/或“第二”。
7.根据权利要求6所述的器件封装方法，其特征在于，所述在所述第X片体表面制作第X封装层，所述第X封装层与所述器件的至少部分表面相接触的步骤之后，还包括：拆除所述第X片体。
8.根据权利要求7所述的器件封装方法，其特征在于，所述器件朝向所述第X片体的表面设置有焊盘；
所述拆除所述第X片体的步骤之后还包括：在所述第X封装层的表面制作焊球。
9.根据权利要求7所述的器件封装方法，其特征在于，所述第X封装层覆盖所述器件的表面；
对所述第X塑封层表面进行减薄。
10.一种器件处理设备，其特征在于，用于执行权利要求1至9任一项所述的方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20181207 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |