高真空射频等离子体自由基热压键合一体机以及键合方法技术

本发明专利技术公开了高真空射频等离子体自由基热压键合一体机以及键合方法，机体上安装真空石英管腔体，真空石英管腔体外缠绕射频线圈，真空石英管腔体设有腔门；真空石英管腔体连接抽真空系统；真空石英管腔体上方设有电动气缸，电动气缸的升降气缸杆通过波纹管连接件穿过腔体顶部，连接到具有加热模块的上样品载台；真空石英管腔体下方设有电动气缸，电动气缸的升降气缸杆通过波纹管连接件穿过腔体底部，连接到具有加热模块的下样品载台；机体台面侧边设有触摸屏控制单元，由触摸屏控制单元连接并控制射频线圈、抽真空系统、电动气缸、加热模块。本发明专利技术避免射频源产生的其他金属或杂质的引入，制备出高质量键合材料和高性能半导体器件。体器件。体器件。

【技术实现步骤摘要】
高真空射频等离子体自由基热压键合一体机以及键合方法


[0001]本专利技术涉及芯片设备与半导体制造
，提出一种高真空射频等离子体自由基热压键合一体机以及键合方法。

技术介绍

[0002]晶圆键合技术是指通过化学或物理作用将两块已镜面抛光的同质或异质的晶片紧密地结合起来，晶片键合后，界面的原子受到外力的作用而产生反应形成共价键结合成一体，并使键合界面达到特定的键合强度，在集成电路制造、微机电系统封装和多功能芯片集成等领域都发挥着重要作用。
[0003]晶圆键合可以在空气中直接进行，但在大气环境中晶片表面会吸附空气中的羟基、水气等副产物前驱体，从而导致键合后键合界面出现大量气泡和氧化层，极大的影响晶片键合质量，这对于具有界面电学通道的光电器件来说是不允许的。为了避免键合界面的气泡和氧化层的生成，键合过程必须在高真空环境下进行。
[0004]传统双面等离子体热压键合机内部原理是在高真空环境下，进气控压完成后，通过阴极放电板推入腔体进行双面等离子体处理，之后进行贴合升温退火，完成键合。此种方法会在等离子体处理过程中引入其他金属杂质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高真空射频等离子体自由基热压键合一体机，其特征在于：机体上安装真空石英管腔体，真空石英管腔体外缠绕射频线圈，真空石英管腔体设有腔门；真空石英管腔体连接抽真空系统；真空石英管腔体上方设有电动气缸，电动气缸的升降气缸杆通过波纹管连接件穿过腔体顶部，连接到具有加热模块的上样品载台；真空石英管腔体下方设有电动气缸，电动气缸的升降气缸杆通过波纹管连接件穿过腔体底部，连接到具有加热模块的下样品载台；机体台面侧边设有触摸屏控制单元，由触摸屏控制单元连接并控制射频线圈、抽真空系统、电动气缸、加热模块。2.如权利要求1所述的高真空射频等离子体自由基热压键合一体机，其特征在于：机体以台面上的不锈钢支撑架安装真空石英管腔体。3.如权利要求1所述的高真空射频等离子体自由基热压键合一体机，其特征在于：所述腔门上设有观察窗，真空石英管腔体配备腔体冷水机、内置照明系统。4.如权利要求1所述的高真空射频等离子体自由基热压键合一体机，其特征在于：真空石英管腔体上的接口均采用铜圈密封。5.如权利要求1所述的高真空射频等离子体自由基热压键合一体机，其特征在于：上样品载台和下样品载台的加热模块均以绝缘陶瓷保护。6.如权利要求1所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯少颖，孟文浩，王战仁，周锦荣，黄志伟，
申请(专利权)人：闽南师范大学，
类型：发明
国别省市：