[發(fā)明專(zhuān)利]用于晶圓鍵合的裝置及晶圓鍵合方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110394304.7
• 申請(qǐng)日: 2011-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103137509A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐世弋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/603
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/603
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 王光輝

1.一種用于晶圓鍵合的裝置，其特征在于，包括：第一腔室，用于對(duì)準(zhǔn)所述晶圓；第二腔室用于鍵合所述晶圓；第三腔室，用于冷卻所述晶圓；第二腔室包括與第一腔室連接的第一接口和與第二腔室連接的第二接口；所述第一腔室和第三腔室均包括一與外界連接的接口。

2.如權(quán)利要求1所述的用于晶圓鍵合的裝置，其特征在于，所述第一腔室包括一晶圓對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，一真空系統(tǒng)以及一傳輸系統(tǒng)。

3.如權(quán)利要求1所述的用于晶圓鍵合的裝置，其特征在于，所述第二腔室包括一真空系統(tǒng)，一承載單元、一壓力單元以及一溫度控制系統(tǒng)。

4.如權(quán)利要求3所述的用于晶圓鍵合的裝置，其特征在于，所述承載單元及壓力單元的形狀與所述晶圓一致。

5.如權(quán)利要求1所述的用于晶圓鍵合的裝置，其特征在于，所述第三腔室包括一冷卻系統(tǒng)，一真空系統(tǒng)以及一傳輸系統(tǒng)。

6.如權(quán)利要求2所述的用于晶圓鍵合的裝置，其特征在于，所述晶圓對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括對(duì)準(zhǔn)夾具和至少一個(gè)探測(cè)器。

7.一種晶圓鍵合的方法，其特征在于，包括：使待鍵合晶圓依次經(jīng)過(guò)對(duì)準(zhǔn)腔、鍵合腔及冷卻腔；當(dāng)?shù)谝淮I合晶圓位于鍵合腔時(shí)，第二待鍵合晶圓進(jìn)入對(duì)準(zhǔn)腔；當(dāng)?shù)谝淮I合晶圓位于冷卻腔時(shí)，第二待鍵合晶圓進(jìn)入鍵合腔，第三待鍵合晶圓進(jìn)入對(duì)準(zhǔn)腔。

8.如權(quán)利要求7所述的晶圓鍵合方法，其特征在于，使待鍵合晶圓依次經(jīng)過(guò)對(duì)準(zhǔn)腔、鍵合腔及冷卻腔具體包括：

步驟一、打開(kāi)對(duì)準(zhǔn)腔門(mén)，使所述晶圓在對(duì)準(zhǔn)腔內(nèi)對(duì)準(zhǔn)后使所述對(duì)準(zhǔn)腔內(nèi)呈真空狀態(tài)；

步驟二、打開(kāi)鍵合腔與對(duì)準(zhǔn)腔之間的接口，將所述晶圓送至鍵合腔后關(guān)閉所述鍵合腔與對(duì)準(zhǔn)腔之間的接口并使所述鍵合腔內(nèi)呈真空狀態(tài)，開(kāi)始鍵合；

步驟三、打開(kāi)鍵合腔與冷卻腔之間的接口，將所述晶圓送至冷卻腔后關(guān)閉所述鍵合腔與冷卻腔之間的接口，對(duì)所述晶圓降溫。

9.如權(quán)利要求8所述的晶圓鍵合方法，其特征在于，所述步驟一中真空狀態(tài)下的真空度為10^-3mbar。

10.如權(quán)利要求8所述的晶圓鍵合方法，其特征在于，所述步驟二中真空狀態(tài)下的真空度為10^-5mbar，所述鍵合步驟具體包括：使鍵合腔溫度達(dá)到400℃時(shí)，使所述晶圓承受10KN的壓力。

11.如權(quán)利要求8所述的晶圓鍵合方法，其特征在于，所述步驟三中降溫步驟具體包括：將惰性氣體注入冷卻腔。