A wafer bonding method includes: providing a first wafer and a second wafer with front and back sides; plasma activation treatment for the front side of the first and second wafers; further silica sol rinsing treatment for the front side of the first and second wafers after plasma activation treatment; preliminary bonding process for the first and second wafers after silica sol rinsing; The combined first and second wafers are heat treated. Silica sol rinsing can provide more hydroxyl groups to the front of the wafer, thus increasing the bonding strength. Silica sol is the best choice for low concentration silica sol.
【技术实现步骤摘要】
一种晶圆键合方法本案是基于申请号为201710681131.4的分案申请。
本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶圆键合工艺。
技术介绍
随着电子产业的发展，芯片的功能越来越复杂，尺寸越来越小，适应该需求的新的半导体技术不断涌现，如晶圆级封装、3D芯片堆叠，3D器件、绝缘体上硅晶圆等等，这些技术的发展驱动了晶圆键合技术的发展。晶圆键合是通过晶圆界面处的原子在外界能量的作用下，通过范德华力、分子力甚至原子力使晶圆键合成为一体的技术。现有圆晶键合工艺手段可分为四大类：粘结剂和阳极键合、直接晶圆键合、金属键合、混合金属介质键合。其中直接晶圆键合技术由于适用于各种不同晶向的材料，且温度适用范围大，单位时间产出较高，且一般能保证一定的键合强度，因此应用范围广泛。等离子体活化键合是常用的直接晶圆键合工艺的一种。现有技术中，等离子体活化键合技术通常采用如下的方法。首先对晶圆进行表面抛光和清洗，然后经过等离子体表面活化，再使用去离子水进行表面冲洗，随后再进行预键合，最后经过一定温度下的热处理而完成晶圆的键合工艺。然而上述等离子体活化键合在未进行最后一道热处理前是通过范德华力...
【技术保护点】
1.一种晶圆键合方法，包括如下步骤：提供第一晶圆和第二晶圆，第一晶圆和第二晶圆分别包括正面和背面；使用氧气或氮气对第一晶圆和第二晶圆的正面进行等离子体活化处理；对第一晶圆和第二晶圆的正面进一步进行硅溶胶冲洗处理；对硅溶胶冲洗处理后的第一晶圆和第二晶圆执行初步键合工艺，完成第一晶圆和第二晶圆的贴合；对贴合的第一和第二晶圆进行热处理，完成第一晶圆和第二晶圆的键合。
【技术特征摘要】
1.一种晶圆键合方法，包括如下步骤：提供第一晶圆和第二晶圆，第一晶圆和第二晶圆分别包括正面和背面；使用氧气或氮气对第一晶圆和第二晶圆的正面进行等离子体活化处理；对第一晶圆和第二晶圆的正面进一步进行硅溶胶冲洗处理；对硅溶胶冲洗处理后的第一晶圆和第二晶圆执行初步键合工艺，完成第一晶圆和第二晶圆的贴合；对贴合的第一和第二晶圆进行热处理，完成第一晶圆和第二晶圆的键合。2.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其中，在初步键合工艺中，通过释放气路使第一晶圆和第二晶圆贴合。3.如权利要求2所述的晶圆键合方法，其中，在所述释放气路过程中，首先使第一和第二晶圆的内圈贴合，随后释放中圈气路，最后释放外圈气路。4.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其中，硅溶胶浓度为1％-30％。5.如权利要求1所述的晶圆键合方法，其中，硅溶胶冲洗处理包括第一晶圆和第二晶圆在转速50-1000rpm下冲洗10-30s。6.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭帅，王家文，丁滔滔，邢瑞远，王孝进，王家友，李春龙，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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