一种晶圆键合方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种晶圆键合方法及装置。该方法通过先将第一晶圆与第三晶圆键合、第二晶圆与第四晶圆键合，使得第一晶圆和第二晶圆的翘曲度降低；再进行第一晶圆和第二晶圆的键合，使得两者的键合均一性大幅度提高。在第一晶圆与第三晶圆键合、第二晶圆与第四晶圆键合后，对第一晶圆和第二晶圆进行化学抛光，得到键合区，使得该键合区不受破坏，从而保证了第一晶圆和第二晶圆的键合。该装置能够通过实施上述晶圆键合方法，将第一晶圆和第二晶圆进行键合。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆键合方法及装置
本专利技术涉及半导体制造
，具体而言，涉及一种晶圆键合方法及装置。
技术介绍
半导体制造中，经常需要将两片晶圆通过键合工艺键合在一起，晶圆由于多膜层工艺后其产生的应力的影响会产生晶圆翘曲，而晶圆的翘曲度会影响键合晶圆的均一性，尤其是三维集成电路中晶圆翘曲度偏高，键合后的晶圆均一性较差。现有技术方案并未对晶圆翘曲进行特殊处理，现有工艺流程为：1)提供第一晶圆与第二晶圆；2)第一晶圆与第二晶圆进行正面键合；3)完成键合。现有技术方案的缺点为，无法克服晶圆翘曲带来的键合区域对位偏差。第一晶圆与第二晶圆键合前，第一晶圆与第二晶圆经过多层薄膜的沉积，及其他制程工艺后，直接将第一晶圆与第二晶圆的正面进行键合，由于膜层与晶圆膨胀系数不同，所以晶圆会产生不同程度的翘曲，在键合的过程中，两片晶圆的对准精度较低，导致键合晶圆的均一性较差，从而导致晶圆键合后的性能不佳。
技术实现思路
为解决现有技术中由晶圆翘曲度不同导致的晶圆键合时对准精度低的问题，本专利技术提供了一种晶圆键合方法，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆键合方法，其特征在于，包括如下步骤：/n提供第一晶圆、第二晶圆、第三晶圆以及第四晶圆，所述第一晶圆和所述第二晶圆包括正面和背面；/n将所述第一晶圆的背面与第三晶圆键合，将所述第二晶圆的背面与第四晶圆键合；/n对所述第一晶圆和所述第二晶圆的正面进行化学抛光，得到正面键合区；/n将所述第一晶圆的正面与所述第二晶圆的正面进行键合；/n将所述第一晶圆与所述第三晶圆解键合，将所述第二晶圆与所述第四晶圆解键合。/n

【技术特征摘要】
1.一种晶圆键合方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供第一晶圆、第二晶圆、第三晶圆以及第四晶圆，所述第一晶圆和所述第二晶圆包括正面和背面；
将所述第一晶圆的背面与第三晶圆键合，将所述第二晶圆的背面与第四晶圆键合；
对所述第一晶圆和所述第二晶圆的正面进行化学抛光，得到正面键合区；
将所述第一晶圆的正面与所述第二晶圆的正面进行键合；
将所述第一晶圆与所述第三晶圆解键合，将所述第二晶圆与所述第四晶圆解键合。


2.根据权利要求1所述的一种晶圆键合方法，其特征在于，所述第三晶圆的翘曲度低于所述第一晶圆的翘曲度，所述第四晶圆的翘曲度低于所述第二晶圆的翘曲度。


3.根据权利要求1所述的一种晶圆键合方法，其特征在于，所述第三晶圆和第四晶圆为硅晶圆或氧化膜晶圆。


4.根据权利要求1所述的一种晶圆键合方法，其特征在于，所述键合实施前，对晶圆进行键合前处理，所述键合前处理包括以下步骤：
通过对键合腔室内进行抽气和放气过程，对晶圆表面进行活化处理；
在所述键合腔室内进行放电过程；
通过清洗工艺对晶圆进行亲水处理。


5.根据权利要求4所述的一种晶圆键和方法，其特征在于，所述抽气和放气过程为，将所述键合腔室抽气至1×10-4Pa之后，打开氮气进气系统进行放气，使气压回升；循环两次抽气和放气过程。


6.根据权利要求4所述的一种晶圆键和方法，其特征在于，当所述键合腔室内的氮气压力为1-10×10-2Pa时，开始进行放电过程。


7.根据权利要求1所述的一种晶圆键合方法，其特征在于，所述将所述第一晶圆的背面与第三晶圆键合，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凇铭，刘效岩，
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