一种键合方法及半导体结构技术

本申请涉及半导体技术领域，特别是涉及一种键合方法及半导体结构，键合方法包括：提供承载片，承载片的一面上设置凹槽，凹槽中填充键合胶；将承载片填充键合胶的一面与器件晶圆进行键合。本申请提供的键合方法，通过在承载片上设置凹槽，使得键合胶填充于凹槽中，改善边缘暴露出键合胶的情况，使得器件晶圆的边缘不易翘起，改善或避免器件晶圆在后续后处理工艺过程中出现破碎或劈裂的情况的发生，改善键合胶所带来的后续工艺的缺陷问题。合胶所带来的后续工艺的缺陷问题。合胶所带来的后续工艺的缺陷问题。

【技术实现步骤摘要】
一种键合方法及半导体结构


[0001]本申请涉及半导体
，特别是涉及一种键合方法及半导体结构。

技术介绍

[0002]在半导体制造领域中，当在器件晶圆的正面制备好器件结构后，需要对器件晶圆的背面进行减薄，由于减薄的晶圆可以有利于封装、有效传输光线等，所以，晶圆减薄工艺成为半导体制造领域例如集成电路领域中的一道重要的工序；在对晶圆进行减薄处理后，晶圆减薄到100um 甚至更薄之后，在直接进行后续工艺时很容易发生变形甚至破裂。
[0003]而临时键合技术可以很好的解决这一问题，尤其是在多片晶圆堆叠中，将临时键合用于转移超薄晶圆，实现承载片的重复利用，即有利于后续工艺的进行，同时还能在很大程度上降低成本。然而在临时键合时，易出现边缘键合胶暴露的问题，影响晶圆背面的减薄处理和一系列背面工艺。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请主要解决的技术问题是提供一种键合方法及半导体结构，可以改善边缘键合胶暴露的问题，从而改善边缘键合胶暴露所带来的后续的缺陷问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种键合方法，包括：提供承载片，承载片的一面上设置凹槽，凹槽中填充键合胶；将承载片填充键合胶的一面与器件晶圆进行键合。
[0006]其中，提供承载片，承载片的一面上设置凹槽，凹槽中填充键合胶的步骤，包括：
[0007]提供承载片本体，在承载片本体上制作介质层，其中，承载片包括承载片本体和介质层；
[0008]图形化介质层以制成凹槽；
[0009]在凹槽中填充键合胶，其中，键合胶在凹槽中的高度小于等于凹槽的高度。
[0010]其中，提供承载片，承载片的一面上设置凹槽，凹槽中填充键合胶的步骤，包括：
[0011]提供承载片，对承载片的一表面进行图形化以制成凹槽；
[0012]在凹槽中填充键合胶，其中，键合胶在凹槽中的高度小于等于凹槽的高度。
[0013]其中，将承载片填充键合胶的一面与器件晶圆进行键合的过程时，键合胶受热膨胀以使得键合胶背离凹槽底部的一面与承载片的一面平齐，从而与器件晶圆键合。
[0014]其中，凹槽中填充键合胶的步骤中，键合胶在凹槽中的高度小于凹槽的高度，且位于凹槽中的键合胶与凹槽的高度差等于键合胶键合时的膨胀高度。
[0015]其中，凹槽中填充键合胶，包括：旋转承载片，在凹槽的上方喷键合胶，使得凹槽中旋涂键合胶。
[0016]其中，凹槽中填充键合胶，其中键合胶的总厚度变化小于预设值。
[0017]其中，承载片的一面上设置凹槽，承载片包括环形凸台，环形凸台围设成凹槽的侧壁；环形凸台位于承载片的边缘。
[0018]其中，承载片设置有凹槽的一面上进一步设置有防溢出槽，以在承载片与器件晶圆键合时，容纳从凹槽溢出的键合胶。
[0019]其中，防溢出槽的数量为多个，多个防溢出槽环绕凹槽设置。
[0020]其中，防溢出槽为防溢出环槽，环绕凹槽设置。
[0021]其中，多个防溢出槽或者防溢出环槽与凹槽连通或者非连通。
[0022]其中，将承载片填充键合胶的一面与器件晶圆进行键合的步骤之后，还包括：
[0023]将器件晶圆背离承载片的一面进行后处理；
[0024]将器件晶圆从承载片上解除键合。
[0025]为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种半导体结构，由上述键合方法制作而成，其中，半导体结构包括器件晶圆，器件晶圆朝向承载片的一面呈平面。
[0026]为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种半导体结构，包括：
[0027]器件芯片；
[0028]承载芯片，包括衬底和键合胶；所述器件芯片通过所述键合胶与所述承载芯片结合在一起。
[0029]其中，所述承载芯片的键合胶和所述衬底之间还包括介质层。
[0030]本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供的键合方法，通过在承载片上设置凹槽，使得键合胶填充于凹槽中，并将器件晶圆与承载片通过凹槽中的键合胶进行键合，使得承载片可以一方面起到支撑器件晶圆的作用，另一方面，凹槽中的键合胶由于受到凹槽侧壁的阻挡，不易到达承载片的边缘，改善或避免承载片或器件晶圆的边缘暴露出键合胶的情况；使得器件晶圆的边缘不易翘起，改善或避免器件晶圆在后续后处理工艺过程中出现破碎或劈裂的情况的发生，在器件晶圆在后续处理过程中，在物理气相沉积的脱气室中也不容易出现杂质气体的溢出，改善键合胶所带来的后续工艺的缺陷问题；另外，本申请实施例，通过在承载片上设置凹槽，使得键合胶在凹槽中的量易得到控制，键合胶的平整性较好，有利于键合，同时可以节约键合胶的用量。
附图说明
[0031]图1是本申请键合方法第一实施例的流程示意图；
[0032]图2a
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2f是本申请键合方法第一实施例的制作过程示意图；
[0033]图3是本申请键合方法第二实施例的流程示意图；
[0034]图4a
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4f是本申请键合方法第二实施例的制作过程示意图；
[0035]图5是本申请键合方法一具体实施例的流程示意图；
[0036]图6是本申请键合方法第三实施例的流程示意图；
[0037]图7是本申请键合方法第四实施例的流程示意图；
[0038]图8是本申请键合方法第五实施例的流程示意图；
[0039]图9
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14b是本申请键合方法第五实施例的制作过程示意图。
具体实施方式
[0040]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0041]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，在不冲突的情况下，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0042]目前最常见的临时键合方法包括：首先，提供器件晶圆以及承载片，并对所述器件晶圆进行修边；其次，通过键合胶将所述承载片和所述器件晶圆键合形成键合片；然后，对所述器件晶圆进行背面制造工艺，包括减薄、薄膜沉积、光刻以及混合键合等制程；最后，采用机械法或者化学溶剂法等将所述器件晶圆从所述承载片上解除键合，即解除键合。
[0043]由于所述器件晶圆在键合前会进行修边，而且为了给晶圆边缘提供足够的承载以保证其在减薄时不破碎，键合胶的涂抹面积会大于器件晶圆的键合面，因此在对临时键合的器件晶圆进行减薄后，边缘的键合胶会直接暴露出来，成为后续工艺中缺陷的来源。例如在后续的薄膜沉积制程中，边缘的键合胶直接暴露于等离子体下，而键合胶在高温下容易发生膨胀，因此部分边缘位置会由于高温发生膨胀形变，顶起键合在所述承载片上的所述薄器件晶圆的边缘，使边缘发生翘曲变形，暴露出来的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种键合方法，其特征在于，包括：提供承载片，所述承载片的一面上设置凹槽，所述凹槽中填充键合胶；将所述承载片填充键合胶的一面与器件晶圆进行键合。2.根据权利要求1所述的键合方法，其特征在于，所述提供承载片，所述承载片的一面上设置凹槽，所述凹槽中填充键合胶的步骤，包括：提供承载片本体，在所述承载片本体上制作介质层，其中，所述承载片包括所述承载片本体和所述介质层；图形化所述介质层以制成所述凹槽；在所述凹槽中填充所述键合胶，其中，所述键合胶在所述凹槽中的高度小于等于所述凹槽的高度。3.根据权利要求1所述的键合方法，其特征在于，所述提供承载片，所述承载片的一面上设置凹槽，所述凹槽中填充键合胶的步骤，包括：提供所述承载片，对所述承载片的一表面进行图形化以制成凹槽；在所述凹槽中填充所述键合胶，其中，所述键合胶在所述凹槽中的高度小于等于所述凹槽的高度。4.根据权利要求1所述的键合方法，其特征在于，所述将所述承载片填充键合胶的一面与器件晶圆进行键合的过程时，所述键合胶受热膨胀以使得所述键合胶背离所述凹槽底部的一面与所述承载片的一面平齐，从而与所述器件晶圆键合。5.根据权利要求4所述的键合方法，其特征在于，所述凹槽中填充键合胶的步骤中，所述键合胶在所述凹槽中的高度小于所述凹槽的高度，且位于所述凹槽中的所述键合胶与所述凹槽的高度差等于所述键合胶键合时的膨胀高度。6.根据权利要求1所述的键合方法，其特征在于，所述凹槽中填充键合胶，包括：旋转所述承载片，在所述凹槽的上方喷键合胶，使得所述凹槽中旋涂键合胶。7.根据权利要求1所述的键合方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞磊，郭万里，周云鹏，
申请(专利权)人：武汉新芯集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：