一种晶圆键合装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种晶圆键合装置，包括激活模块、键合模块、检测模块、后退火模块和机台框架；所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设置于所述机台框架上；所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设有温度控制组件，所述温度控制组件包括电加热元件。本实用新型专利技术能够有效解决键合异种晶圆时存在的键合的热应力问题及薄膜转移问题，同时利用该设备实现了键合的检测，提高效率。提高效率。提高效率。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆键合装置


[0001]本技术涉及晶圆键合
，尤其涉及一种晶圆键合装置。

技术介绍

[0002]当前单一的半导体材料已经不能满足高性能器件的快速发展。晶圆键合技术是实现高性能衬底的常用技术之一，其不受材料晶格参数限制，应用广泛的特点使其广受关注。超越摩尔的技术发展路线提出了对异质集成技术的迫切需求。异质集成技术是将具有不同性质的材料集成在一起，从而实现多种功能器件的高密度集成，晶圆键合是实现不同材料异质集成的有效方法。此外，3D集成技术的发展也离不开晶圆键合技术。在晶圆键合过程中，常常需要对晶圆的键合参数进行精确调控以实现无缺陷的衬底键合，这就需要高效精确的高温键合装置。而当前所用的键合装置在键合时无法实现异质材料的精确对准及无缺陷键合，因而提出一种自动化晶圆键合装置。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本技术实施例提供了一种晶圆键合装置，能够有效解决键合异种晶圆时存在的键合的热应力问题及薄膜转移问题。
[0004]本技术实施例提供了一种晶圆键合装置，包括激活模块、键合模块、检测模块、后退火模块和机台框架；所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设置于所述机台框架上；所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设有温度控制组件，所述温度控制组件包括电加热元件。
[0005]进一步地，所述晶圆键合装置还包括机械传动模块，所述机械传动模块设置于所述机台框架上，所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块沿所述机械传动模块周向设置。
[0006]进一步地，所述晶圆键合装置还包括清洗模块，所述清洗模块与所述机台2 框架连接。
[0007]进一步地，所述键合模块包括缓冲腔，所述缓冲腔的数量为至少一个。
[0008]进一步地，所述激活模块还包括激活腔室、顶电极和支撑组件，所述激活腔室中设置所述电加热元件、所述支撑组件和所述顶电极。进一步地，所述键合模块还包括键合腔室和对准固定组件，所述对准固定组件设置于所述键合腔室内。
[0009]进一步地，所述键合模块还包括活动固定组件，所述活动固定组件包括固定臂和活动臂，所述活动臂与所述固定臂铰接。
[0010]进一步地，所述后退火模块设置有至少三个后退火腔室。进一步地，所述晶圆键合装置还包括晶圆周转模块，所述晶圆周转模块设置于所述机台框架上。
[0011]进一步地，所述晶圆周转模块设置至少三个晶圆周转腔室。
[0012]实施本技术，具有如下有益效果：本技术所述晶圆键合装置，包括激活模块、键合模块、检测模块、后退火模块和机台框架；所述激活模块、所述键合模块、所述检测
模块和所述后退火模块均设置于所述机台框架上；通过将所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均整合于所述机台框架上，提高了键合效率，且所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设有温度控制组件，所述温度控制组件包括电加热元件，方便提前对各个模块中的晶圆温度进行调整，使得晶圆键合中前后工艺实现自动化整合，且通过温度控制组件提供了高效精确的高温键合装置，有利于键合过程中工艺参数的控制，降低了工艺缺陷的风险，使得键合异种晶圆时存在的键合的热应力问题及薄膜转移问题得到解决，同时利用该设备实现了键合的检测，提高效率。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0014]图1是本技术一实施例的提供的晶圆键合装置的结构示意图。
[0015]图2是本技术一实施例提供的温度控制组件的示意图。
[0016]图3是本技术一实施例提供的清洗模块的结构示意图。
[0017]图4是本技术一实施例提供的激活模块的主视结构示意图。
[0018]图5是本技术一实施例提供的激活模块的俯视结构示意图。
[0019]图6是本技术一实施例提供的键合模块的主视结构示意图。
[0020]图7是本技术一实施例提供的键合模块的俯视结构示意图。
[0021]图8是本技术一实施例提供的检测模块的结构示意图。
[0022]图9是本技术一实施例提供的后退火模块的结构示意图。
[0023]图10是本技术一实施例提供的晶圆取放装置的结构示意图。
[0024]其中，图中附图标记对应为：10
‑
腔室，20
‑
电加热元件，30
‑
晶圆，100
‑
清洗模块，200
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激活模块，201
‑
激活腔室，202
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顶电极，203
‑
支撑组件，300
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键合模块，301
‑
键合腔室，302
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对准固定组件，303
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活动固定组件，3031
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固定臂， 3032
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活动臂，304
‑
压力控制组件，400
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检测模块，401
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光学检测组件，402
‑
检测台，500
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后退火模块，510
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后退火腔室，600
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晶圆周转模块，700
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机械传动模块，710
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底座，720
‑
移动手臂，730
‑
晶圆取放装置。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0027]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示4 相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征，在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆键合装置，其特征在于，包括激活模块、键合模块、检测模块、后退火模块和机台框架；所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设置于所述机台框架上；所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块均设有温度控制组件，所述温度控制组件包括电加热元件。2.根据权利要求1所述的晶圆键合装置，其特征在于，所述晶圆键合装置还包括机械传动模块，所述机械传动模块设置于所述机台框架上，所述激活模块、所述键合模块、所述检测模块和所述后退火模块沿所述机械传动模块周向设置。3.根据权利要求2所述的晶圆键合装置，其特征在于，所述晶圆键合装置还包括清洗模块，所述清洗模块与所述机台框架连接。4.根据权利要求1所述的晶圆键合装置，其特征在于，所述键合模块包括缓冲腔，所述缓冲腔的数量为至少一个。5.根据权利要求1所述的晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧欣，李忠旭，黄凯，
申请(专利权)人：上海新硅聚合半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：