【技术实现步骤摘要】
晶圆键合的方法
本专利技术涉及集成电路芯片制造领域，特别是指一种晶圆键合的方法。
技术介绍
3D集成是将多个芯片堆叠在一起，芯片间采用垂直通孔实现电连接的集成电路，已被广泛视为一种“超越摩尔”的途径。目前随着工艺尺寸的减小，芯片尺寸却在逐渐增加，对于电路性能起决定作用的因素逐渐由器件转向互连引线。工艺尺寸的不断减小造成芯片内布线的寄生电阻及电容增加，从而增加了互连延迟；另一方面，芯片复杂度的提高，也造成了引线长度增加。这些因素造成了互连引线延迟及功耗增加。更重要的是随着互连层数增加，TSV(ThroughSiliconVia)通孔的深宽比越来越大，传统的刻蚀工艺已经很难满足技术指标的要求。为此国际半导体技术路线图(ITRS)已将3D互连方式作为解决互连引线瓶颈问题的一种优选方案。SoC(System-on-a-Chip)是在单个芯片上实现芯片多功能化的一种解决方案，而实现SoC的很重要的一个手段就是晶圆级键合。在3D集成技术中，晶圆级键合是实现该技术中最为重要的一个环节。现有技术中通过等离子活化技术对...
【技术保护点】
1.一种晶圆键合的方法，其特征在于，所述方法包括：/n在集成电路芯片制造厂依次对晶圆进行清洗工艺和烘烤工艺；/n通过晶圆键合设备对晶圆进行键合工艺；/n所述晶圆键合设备包括机台，所述机台上设置有机械手传送区、晶圆存取区、对准预键合单元、视觉检测区、解键合单元、后置机械手、晶圆ID阅读器和晶圆预对准器；/n所述键合工艺包括：/n通过机械手传送区将待键合的两个晶圆从晶圆存取区取出；/n通过晶圆ID阅读器和晶圆预对准器读取晶圆ID并对两个晶圆进行预对准；/n通过对准预键合单元对两个晶圆进行对准以及预键合；/n通过视觉检测区检测预键合后的晶圆对是否存在键合缺陷，若存在键合缺陷，则通...
【技术特征摘要】
20200424 CN 20201033132681.一种晶圆键合的方法，其特征在于，所述方法包括：
在集成电路芯片制造厂依次对晶圆进行清洗工艺和烘烤工艺；
通过晶圆键合设备对晶圆进行键合工艺；
所述晶圆键合设备包括机台，所述机台上设置有机械手传送区、晶圆存取区、对准预键合单元、视觉检测区、解键合单元、后置机械手、晶圆ID阅读器和晶圆预对准器；
所述键合工艺包括：
通过机械手传送区将待键合的两个晶圆从晶圆存取区取出；
通过晶圆ID阅读器和晶圆预对准器读取晶圆ID并对两个晶圆进行预对准；
通过对准预键合单元对两个晶圆进行对准以及预键合；
通过视觉检测区检测预键合后的晶圆对是否存在键合缺陷，若存在键合缺陷，则通过解键合单元对晶圆对进行解键合，将解键合后得到的两个晶圆放置到晶圆存取区，重新进行键合工艺；若不存在键合缺陷，则直接将晶圆对放置到晶圆存取区；
其中，键合工艺的过程中，通过机械手传送区和/或后置机械手对晶圆和晶圆对进行传输。
2.根据权利要求1所述的晶圆键合的方法，其特征在于，所述清洗工艺包括化学表面活化清洗工艺或清洗工艺，其中：
所述化学表面活化清洗工艺包括：
使用化学药液对晶圆进行活化清洗；
晶圆干转；
使用水对晶圆进行清洗；
使用氮气对晶圆进行吹干；
所述清洗工艺包括：
使用水对晶圆进行清洗；
使用氮气对晶圆进行吹干；
所述烘烤工艺包括：
对晶圆进行烘烤；
对晶圆进行冷却。
3.根据权利要求2所述的晶圆键合的方法，其特征在于，使用化学药液对晶圆进行活化清洗的时间为20-60s，晶圆干转的时间为3-10s，使用水对晶圆进行清洗的时间为20-60s，使用氮气对晶圆进行吹干的时间为10-30s，对晶圆进行烘烤的温度为100-400℃，烘烤时间为10s-90s。
4.根据权利要求3所述的晶圆键合的方法，其特征在于，所述化学药液的PH范围为8-10，所述化学药液由以下全部或部分物质组成：
5.根据权利要求1-4任一所述的晶圆键合的方法，其特征在于，所述晶圆存取区、晶圆ID阅读器和晶圆预对准器位于所述机台的左部区域，所述对准预键合单元位于所述机台的右部区域，所述视觉检测区、解键合单元和后置机械手位于所述机台的中部区域；所述所述解键合单元位于所述中部区域的上部，所述后置机械手位于所述中部区域的中部，所述视觉检测区位于所述中部...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘效岩，张凇铭，王建，
申请(专利权)人：北京华卓精科科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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