硅与硅真空键合装置及键合方法制造方法及图纸

涉及一种利用密封真空腔体和加力键合的硅与硅真空键合装置及键合方法。设有上盖、底座和密封圈，密封圈设于上盖与底座之间，在上盖和底座中设管道，在上盖或底座中由真空腔内至外部设真空腔管道。键合方法为在键合装置的密封真空键合腔体中灌入氧气或氮气，在腔体内形成正压，将硅片清洗，甩干后放入键合装置的上盖的下方和底座的上方，打开阀门，抽真空。可实用于硅与硅、硅与玻璃、硅与硅重掺杂Ｐ＋面、硅与碳化硅、硅与砷化镓材料的预键合。预键合强度极强，广泛应用在ＳＯＩ硅片的生产，微机电器件中硅面与硅面、硅面与氧化层面、硅面与Ｐ＋掺杂面、硅面与碳化硅面、硅与玻璃材料键合的工艺。制作成本低，键合成功率高，容易成批量生产。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体器件或其部件的制造或处理，尤其是一种利用密封真空腔体和加力键合的。(2)
技术介绍
由于硅材料具有很好的力学性能，随着半导体工艺的成熟，就有了用硅材料制作传感器和执行器的手段，键合工艺则是制作传感器和执行器的重要手段之一，尤其是用这种方法可制作成本低、键合成功率可达95％以上的高质量的绝缘体硅片(silicon on insulator，简称SOI硅片)。硅与硅的键合属于晶体键的结合，由于晶体表面不可能达到分子尺度的平整度，因而键合面不可能完全重合，这就要求键合工艺必须由预键合和高温键合两部分组成，其中，预键合又分常温键合与低温键合两部分。常温预键合的质量是键合成功的关键。CN92107813.7号专利提供一种用于硅片之间实现直接化学键合的硅片直接键合方法，它将经过镜面抛光的硅片直接进行清洗甩干，再在室温下实现镜面紧密接触，使两硅片重合在一起，然后快速投入高温炉中进行热处理，恒温处理后再缓慢降温即可实现硅片的直接键合。(3)
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种既可保证在键合面上不会有太多的水份--键合面滑动，也可以保证挂在硅片表面的水份不会被吸干--解除键合，本文档来自技高网...

【技术保护点】
硅与硅真空加力键合装置，其特征在于设有上盖、底座和真空密封圈；真空密封圈设于上盖与底座之间；在上盖中由下表面至上盖外设管道，在底座中由上表面至底座外设管道，在上盖或底座中由真空腔内至外部设真空腔管道。

【技术特征摘要】
1.硅与硅真空加力键合装置，其特征在于设有上盖、底座和真空密封圈；真空密封圈设于上盖与底座之间；在上盖中由下表面至上盖外设管道，在底座中由上表面至底座外设管道，在上盖或底座中由真空腔内至外部设真空腔管道。2.如权利要求1所述的硅与硅真空加力键合装置，其特征在于在上盖上方设摄像装置和显示装置，在底座的下方设照明装置。3.如权利要求1所述的硅与硅真空加力键合装置，其特征在于照明装置为红外灯。4.如权利要求1所述的硅与硅真空加力键合装置，其特征在于上盖和底座为透光材料制成。5.硅与硅真空加力键合方法，其特征在于其步骤为1)在硅与硅真空加力键合装置的密封真空键合腔体中灌入氧气或氮气，在密封真空键合腔体内形成正压，确保密封真空键合腔体内的洁净度；2)分别将被键合的硅片用甲苯，丙酮和乙醇溶液清洗；3)在稀释的氢氟酸溶液中去除其表面的氧化层活化表面，再用去离子水冲洗；4)用1号清洗液清洗，所说的1号清洗液的组份为去离子水、双氧水与氢氧化铵，再用2号清洗液清洗，所说的2号清洗液的组份为去离子水、双氧水与盐酸；5)清洗后的硅片甩干；6)关闭密...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯勇建，吴青海，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：92[中国|厦门]