本發明的實施例總體上涉及半導體基板的半導體處理。
背景技術:
1、使用接合處理將管芯附接至基板。當管芯具有包括與基板上的其他金屬材料連接的金屬材料的表面特征時,由于多于一種類型的材料的接合,此處理被已知為混合接合。為了增加在管芯與基板之間的介電材料的接合或吸引,管芯與基板在接合處理之前完成等離子體活化處理。最初,管芯被形成在基板上,基板被單粒化或切割分開以形成部件晶片上的分開管芯。管芯從部件晶片被拾取且被放置或接合至另一基板上。由于從一部件晶片產生大量的管芯,在所有的管芯已經被接合至其他基板之前會經過大量的時間。管芯與基板等待得(“隊列時間”)越長,則管芯和基板的表面變得越不活化。由于等離子體活化縮減,因此接合處理產生空洞或管芯與基板之間的不完全接合,實質上減少接合產量。
2、相應地,發明人已經提供了用于延長在等離子體活化之后的隊列時間以顯著地改善混合接合產量的裝置。
技術實現思路
1、本文提供用于延長在等離子體活化之后的混合接合隊列時間的裝置。
2、在一些實施例中,用于延長用于混合接合的管芯或基板的隊列時間的裝置可包括:具有用于固持至少一個管芯或基板的支撐件的環境可控空間;使一種或多種氣體橫跨支撐件再循環的氣體速度加速器;在一種或多種氣體橫跨支撐件流動之前阻礙一種或多種氣體的過濾器;流體地連接至環境可控空間的加濕器裝置,其中加濕器裝置實現環境可控空間內的可控濕度水平;在輸出上流體地連接至加濕器裝置并且在輸入上流體地連接至至少一個氣體供應器的加壓裝置;定位在環境可控空間內的相對濕度(rh)傳感器;以及至少與加濕器裝置和rh傳感器通信的環境控制器。
3、在一些實施例中,此裝置可進一步包括:其中,支撐件固持在一個或多個柱中的管芯或基板的多個垂直堆疊,其中氣體速度加速器被配置為以大約每分鐘60英尺至大約每分鐘120英尺的速度使一種或多種氣體再循環,其中環境控制器被配置為維持大約80%至大約95%的rh水平,其中過濾器是高效率微粒空氣(hepa)過濾器,溫度傳感器定位在環境可控空間內,其中溫度傳感器與環境控制器通信,并且其中環境控制器被配置為在環境可控空間中維持小于大約100攝氏度的溫度,壓力傳感器定位在環境可控空間內,其中壓力傳感器與環境控制器通信,并且其中環境控制器與加壓裝置通信且被配置為在環境可控空間中維持小于大約60psi的壓力,其中加濕器裝置是氣體起泡器,氣體起泡器具有用于流體的空腔,氣體可被引入至空腔中以允許氣體被用作流體進入環境可控空間的載體,其中流體包含去離子水,其中去離子水被化學地配量有表面鈍化劑或還原劑、四甲基氫氧化銨(tmah)、或酸,其中加濕器裝置是經加熱的蒸發器,經加熱的蒸發器與環境控制器通信且可被環境控制器控制以改變環境可控空間內的濕度水平,此裝置定位在整合到群集工具中或作為獨立工具的處理腔室或接合器中,此裝置定位在群集工具的非處理區域中,此裝置被整合到獨立存儲站中,此裝置被整合到基板載具中,和/或此裝置被整合到工廠接口(fi)中。
4、在一些實施例中,用于延長用于混合接合的管芯或基板的隊列時間的裝置可包括:具有用于固持至少一個基板的支撐件的環境可控空間,其中環境可控空間是群集工具或混合接合器腔室的一部分;被配置為接收來自等離子體活化處理腔室的至少一個管芯或基板的環境可控空間的環境可密封口;被配置為以大約每分鐘60英尺至大約每分鐘120英尺的速度使一種或多種氣體橫跨支撐件再循環的氣體速度加速器;在一種或多種氣體橫跨支撐件流動之前,阻礙一種或多種氣體的過濾器;流體地連接至環境可控空間的加濕器裝置,其中加濕器裝置實現環境可控空間內的可控濕度水平;在輸出上流體地連接至加濕器裝置并且在輸入上流體地連接至至少一個氣體供應器的加壓裝置;定位在環境可控空間內的相對濕度(rh)傳感器;至少與加濕器裝置和rh傳感器通信的環境控制器,其中環境控制器被配置為維持大約80%至大約95%的rh水平。
5、在一些實施例中,此裝置可進一步包括:定位在環境可控空間內的溫度傳感器,其中溫度傳感器與環境控制器通信并且其中環境控制器被配置為在環境可控空間中維持小于大約100攝氏度的溫度,或定位在環境可控空間內的壓力傳感器,其中壓力傳感器與環境控制器通信,并且其中環境控制器與加壓裝置通信且被配置為在環境可控空間中維持小于大約60psi的壓力,其中加濕器裝置是氣體起泡器,氣體起泡器具有用于流體的空腔,氣體可被引入至空腔中以允許氣體被用作流體進入環境可控空間的載體,其中流體包含純去離子水或其中流體包含被化學地配量有表面鈍化劑或還原劑、四甲基氫氧化銨(tmah)、或酸的去離子水。
6、在一些實施例中,用于延長用于混合接合的管芯或基板的隊列時間的裝置可包括:具有用于固持至少一個管芯或基板的支撐件的環境可控空間,其中環境可控空間是獨立存儲空間或基板載具;被配置為接收至少一個經等離子體活化的管芯或基板的環境可控空間的環境可密封口;被配置為以大約每分鐘60英尺至大約每分鐘120英尺的速度使一種或多種氣體橫跨支撐件再循環的氣體速度加速器;在一種或多種氣體橫跨支撐件流動之前阻礙一種或多種氣體的過濾器;流體地連接至環境可控空間的加濕器裝置,其中加濕器裝置實現環境可控空間內的可控濕度水平;在輸出上流體地連接至加濕器裝置并且在輸入上流體地連接至至少一個氣體供應器的加壓裝置;定位在環境可控空間內的相對濕度(rh)傳感器;以及至少與加濕器裝置和rh傳感器通信的環境控制器,其中環境控制器被配置為維持大約80%至大約95%的rh水平。
7、在一些實施例中,此裝置可進一步包括:定位在環境可控空間內的溫度傳感器,其中溫度傳感器與環境控制器通信,并且其中環境控制器被配置為在環境可控空間中維持小于大約100攝氏度的溫度,或定位在環境可控空間內的壓力傳感器,其中壓力傳感器與環境控制器通信,并且其中環境控制器與加壓裝置通信且被配置為在環境可控空間中維持小于大約60psi的壓力。
8、在之后公開其他與進一步實施例。
1.一種用于延長用于混合接合的管芯或基板的隊列時間的裝置,包括:
2.如權利要求1所述的裝置,其中所述支撐件固持在一個或多個柱中的管芯或基板的多個垂直堆疊。
3.如權利要求1所述的裝置,其中所述氣體速度加速器被配置為使所述一種或多種氣體在大約每分鐘60英尺至大約每分鐘120英尺的速度下再循環。
4.如權利要求1所述的裝置,其中所述環境控制器被配置為維持大約80%至大約95%的rh水平。
5.如權利要求1所述的裝置,進一步包括:
6.如權利要求1所述的裝置,進一步包括:
7.如權利要求1所述的裝置,其中所述加濕器裝置是氣體起泡器,所述氣體起泡器具有用于流體的空腔,氣體能被引入至所述空腔中以允許所述氣體被用作所述流體進入所述環境可控空間的載體。
8.如權利要求7所述的裝置,其中所述流體包含去離子水。
9.如權利要求8所述的裝置,其中所述去離子水被化學地配量有表面鈍化劑或還原劑、四甲基氫氧化銨(tmah)、或酸。
10.如權利要求1所述的裝置,其中所述加濕器裝置是經加熱的蒸發器,所述經加熱的蒸發器與所述環境控制器通信且能被所述環境控制器控制以改變所述環境可控空間內的濕度水平。
11.如權利要求1所述的裝置,定位在整合到群集工具中或作為獨立工具的處理腔室或接合器中。
12.如權利要求1所述的裝置,定位在群集工具的非處理區域中。
13.如權利要求1所述的裝置,被整合到獨立存儲站中。
14.如權利要求1所述的裝置,被整合到基板載具中。
15.如權利要求1所述的裝置,被整合到工廠接口(fi)中。
16.一種用于延長用于混合接合的管芯或基板的隊列時間的裝置,包括:
17.如權利要求16所述的裝置,進一步包括:
18.如權利要求16所述的裝置,其中所述加濕器裝置是氣體起泡器,所述氣體起泡器具有用于流體的空腔,氣體能被引入至所述空腔中以允許所述氣體被用作所述流體進入所述環境可控空間的載體,其中所述流體包含純去離子水或其中所述流體包含被化學地配量有表面鈍化劑或還原劑、四甲基氫氧化銨(tmah)、或酸的去離子水。
19.一種用于延長用于混合接合的管芯或基板的隊列時間的裝置,包括:
20.如權利要求19所述的裝置,進一步包括: