个较大低温栗(“低温栗”)；
[0066]2.粘结室应当按照标准最佳实践，例如，电抛光304L不锈钢或等效物，具有最小体积，等等；
[0067]3.装置应当包含所有金属密封件，装载端口除外，其可以经由包含常规密封件的装载锁室；
[0068]4.装载锁装载室和/或一个或多个烘干室在高真空水平下操作，并且能够在传入部件移动到独立的晶片粘结室中之前将它们加热到真空烘烤温度；
[0069]5.盖和辐射热计晶片夹头，其具有晶片加热和晶片冷却系统以及用于将晶片夹紧到加热和冷却夹头的ESC’ s ;
[0070]6.可布置在盖和辐射热计晶片之间的可缩回辐射护罩，其防止由辐射热计晶片辐射加热盖晶片；
[0071]7.在最大可行的程度上，所有晶片加工应当在原位(即，在UHV环境中)实现。
[0072]图3-21示出根据本实用新型的一个或多个实施例的、包含以上和许多其它特征和优点中的一个或多个的新型WLP装置200的示例性实施例。图3是示例性装置200的前视和俯视透视图，图4是其俯视平面图，并且图5是其横向平面横截面图。
[0073]在图3-5中可以看到，示例性WLP装置200包括设备前端模块(EFEM) 202，其包括开放匣适配器(0CA) 204，布置在EFEM 202的相对侧的一对仪表单元206A和206B，以及相似定位的一对操作者控制台208A和208B(后者显示为处于部署供操作者使用的位置)。在图5的横向平面横截面中可以看到，EFEM 202可以包含晶片操作机器人210，晶片预对准器212，和晶片映射器/识别器214。
[0074]0CA 204能够密封地接收多个(例如，三个)洁净室晶片匣，例如盖晶片匣、辐射热计晶片匣和粘结晶片对匣，每个能够以竖直层叠方式储存例如25个晶片或晶片对。EFEM202将到达和来自洁净室匣的晶片转移到下面更详细所述的WLP装置200的下游真空中加工设备。因此，在一个实施例中，EFEM 202可以在由ISO 1级层流/高效空气过滤系统保持的10级洁净室环境中在大气压下操作晶片。使用晶片操作机器人210，装置200的操作者可以从相应的洁净室匣拿走晶片(或将粘结晶片对插入其中)，扫描并且识别每个晶片，预对准每个晶片以便插入下面所述的装置的装载锁模块216中，根据需要将晶片装载到装载锁模块216中，以及从装载锁模块216卸载粘结晶片对并且将它们插入粘结晶片对匣中。
[0075]如图3-5中进一步所示，WLP装置200还可以包括紧邻EFEM 202布置并且与其连通的上述装载锁模块216，邻近装载锁模块216布置并且与其连通的中心室218，布置在装置100的相对侧并且与中心室218连通的一对烘干模块220，布置在装置200的相对侧并且与中心室218连通的一对缓冲模块222，以及邻近中心室218布置并且与其连通的对准/粘结模块224。因此，在图3-5中可以看到，在一个示例性实施例中，装载锁模块216、烘干模块220、缓冲模块222和对准/粘结模块224围绕中心室218以选定角增量排列，并且每个布置成经由关联的UHV槽阀226(参见图4和5)与中心室218连通，所述槽阀配置成允许晶片或粘结晶片对平移通过其中。
[0076]图6A和6B分别是属于可以有利地用于WLP装置200中的类型的装载锁模块216的示例性实施例的俯视和侧视透视图和部分横截面透视图。装载锁模块允许到达或来自EFEM 202的大气环境和到达或来自装置200的UHV加工环境和特别地到达或来自中心室218的所有晶片和粘结晶片对的转移，如上所述。因此，去往或来自晶片加工的所有部件(辐射热计晶片、盖晶片和粘结晶片对)穿过装载锁模块216。
[0077]如图6A和6B中所示，装载锁模块216的内部体积可以通过大气闸阀228与EFEM202接口，并且如上所述，可以通过UHV闸阀226与中心室218连通。为了最大化抽空能力，装载锁模块216例如可以配备有较高体积、低真空“粗抽栗”(未示出)以便粗抽内部体积，以及两个8英寸低温栗230，每个可以例如经由UHV闸阀232与模块连通。
[0078]如图6B中所示，装载锁模块216可以配备有竖直可移动匣234，其能够例如保持多个晶片或粘结晶片对，即，上述的洁净室匣的每一个的容量的大约两倍。为了实现匣234的竖直运动以便例如从匣234装载和卸载晶片，装载锁模块可以配备有具有竖直可移动轴238的升降器236，并且匣234和因此其中的单独晶片相对于槽或闸阀226和228中的开口的竖直位置可以例如使用激光位置传感器240精确地控制。位置传感器240可以用于将匣234中的晶片或粘结晶片对中的任何一个与EFEM晶片操作机器人210 (例如参见图5)或位于中心室218中的晶片操作机器人242的“末端执行器”精确地对准。在一些实施例中，装载锁模块216可以带有外部加热器(未示出)以使它带有“自烘干”能力。
[0079]图7是显示为由合适的结构框架部件243支撑的WLP装置200的中心室218的俯视和侧视透视图，并且图8是其仰视和侧视透视图，其中结构框架部件已被省略。如图8和图5的横向平面横截面图中所示，中心室218可以包括具有中心定位晶片操作机器人242的中空、大体圆柱形压力容器。机器人242可以包括在其上具有“末端执行器”244的臂，其能够延伸通过围绕室218的圆周排列的UHV槽阀226的每一个并且与如上所述的装载锁模块216、烘干模块220、缓冲模块222和对准/粘结模块224中的相应模块连通，由此允许它可选择地将晶片或晶片对输送到前述加工模块中的相应模块并且从相应模块拿取它们。
[0080]在一些实施例中，中心室218可以带有较高体积、低真空“粗抽栗”(未示出)以便快速粗抽它的内部体积，以及一个或多个低温栗246，所述低温栗的每一个可以例如经由UHV闸阀248与中心室218连通，并且其可以允许它获得UHV内部真空水平。另外，在一些实施例中，中心室218可以包括在其外表面上的加热器，如加热毯(未示出)，从而为它提供自烘干能力。
[0081]除了前述内容以外，如图7和8中所示，在一些实施例中，中心室218可以包括预对准器和后粘结检验模块250。图9是紧邻对准/粘结模块224定位的中心室218的示例性预对准器和后粘结检验模块250的部分俯视和侧视透视图。在图9中可以看到，预对准器和后粘结检验模块250包括位于中心室218的真空环境的外部的一对光学传感器252，例如IR照相机，其看穿室的壁中的相应光学端口以检测位于布置在中心室218的晶片操作机器人242的末端执行器244上的晶片上的三个点的X-Y位置。该测量允许精确地校准加工模块中的任何一个(例如，对准/粘结模块224)所放置的X-Y位置。
[0082]类似地，检测器252可以在两个晶片粘结在一起之前或之后看穿盖晶片的窗口并且看到匹配辐射热计晶片。因此，可以在粘结之前的晶片对的对准期间有利地使用预对准器和后粘结检验模块250，并且然后在粘结之后验证晶片对准的精度。如图9中所示，在一些实施例中，搁架254可以设在模块250中以便支撑标的晶片或晶片对以在由检测器252成像期间允许标的晶片或晶片对的晶片冷却和/或相对稳定性。
[0083]图10A是WLP装置200的烘干模块220中的一个的示例性实施例的部分剖视俯视和侧视透视图，并且图10B是其部分俯视和侧视分解透视图。图10C是烘干模块220的另一部分剖视俯视和侧视透视图。如上所述，研究显示可以通过“预烘烤”封装的单独晶片(特别是辐射热计晶片)从而在将它们粘结在一起之前尽可能对它们进行脱气而改善WLP IR检测器封装的响应性。因此，示例性WLP装置200可以包括两个烘干模块220，其中的一个可以排他地专用于盖或盖晶片，并且其中的另一个可以专用于辐射热计晶片。因此，每个烘干模块220可以配置成根据可以与其它不同的选定时间/温度/真空型面预烘烤它的相应晶片负载。例如，在一个实施例中，烘干模块220可以能够在处于或高于最后烘烤温度的温度下预烘烤它的晶片负载持续期望的一段时间并且在UHV环境内。
[0084]如图10A-10C中所示，以类似于上述的装载锁模块216的方式，烘干模块220可以包括能够保持多个晶片或粘结晶片对的竖直可移动匣256。例如对于从匣256装载和卸载晶片，匣256的竖直运动可以用具有联接到匣256的竖直可移动轴260的升降器258实现。匣258和因此其中的单独晶片相对于关联槽阀226中的开口的竖直位置可以例如使用匣位置传感器262(例如，激光传感器)精确地控制。位置传感器262可以用于将匣256中的晶片或粘结晶片对中的任何一个与中心室218的晶片操作机器人242的末端执行器244精确地对准。
[0085]如图10A和10B中所示，烘干模块220可以包括具有两个部分的中空、大体圆柱形室，即上部或烘烤部分264和下部或晶片装载和卸载部分266。上部部分264可以在外部带有加热套268以加热其中的内容物，并且带有覆盖加热套268的热绝缘毯270以防止从其产生的热损失。另外，如图10B和10C中所示，晶片匣256可以在匣256的上端和/或下端之一或两者处带有经加热的“热镜”(例如，铜板272)以减慢匣256中的末端晶片的加热和/或冷却并且防止来自上部部分264的热损失到下部部分266。因此，当匣256布置在烘干模块220的上部部分264中时，包含在其中的晶片可以保持在具有大约+_5摄氏度的温度均匀性的期望烘烤温度。与以上的装载锁模块216和中心室218中一样，一个或多个低温栗274可以通过闸阀276联接到烘干模块220以在烘干过程期间在其中提供合适的UHV环境。另外，闸阀276可以带有热隔板以防止从烘干模块220产生的热损失，否则热可能通过低温栗274漏出。
[0086]图11A和11B分别是WLP装置200的两个缓冲模块222中的一个的示例性实施例的侧视立面图和俯视和侧视透视图。缓冲模块222的功能是在晶片插入(经由中心室218的晶片操作机器人242)对准和粘结模块224中以便预粘结对准晶片和它们的后续粘结之前暂时储存或保持先前已在以上烘干模块220中的相应模块中烘干的晶片(即，盖晶片和辐射热计晶片)。另外，如果需要，在晶片对已在对准和粘结模块224中粘结之后它们也可以用于暂时储存或保持粘结晶片对。
[0087]因此，如图11A和11B中所示，缓冲模块222可以配置成大致类似于烘干模块220，