[發明專利]用于接合之裝置及方法

在審

• 申請號: 201380060936.7
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104781921A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: J.布格拉夫
• 申請（專利權）人: EV集團E·索爾納有限責任公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;宣力偉

技術領域

本發明系關于一種如技術方案1中所主張之用于接合之裝置及一種如技術方案10中所主張之對應方法。

背景技術

在半導體業界產品中，晶圓越來越多地暫時膠結至載體晶圓。膠結劑(所謂的接合黏合劑)以具有盡可能均勻之一厚度之一層之形式施加至產品晶圓及/或載體晶圓。然而，在涂布程序之后，兩個晶圓必須運用強力而彼此上下按壓。此程序在術語下稱為接合。根據先前技術，將壓力施加至兩個晶圓所使用之壓力圓盤應該是平坦的，以便施加總體上盡可能均一之一接合力。因此，亦確切地生產該等壓力圓盤。下部圓盤生產為一接合卡盤之一靜止部分，因此為一樣本載體。上部圓盤稱為壓力圓盤且因此安裝于接合室之頂部上。

發明內容

在一產品及/或一載體晶圓已運用一旋轉噴漆方法噴漆之后，通常一所謂的「邊緣珠?！够诹髯兗傲黧w動力性質而建立于層邊緣上。此「邊緣珠粒」系可沿著整個邊緣在一圓形基板、一晶圓上發現之材料之一累積。中心中之材料厚度與邊緣上之材料厚度之間的差僅系幾微米，通常甚至系僅幾納米。因此，在應用接合力之接合中，極通常自其發生一不均一接合力及/或突出或過量膠結劑之壓出之問題。

在理想情形中，針對如本發明中所主張之接合程序，一個層具有一均質厚度。在此連接中，均質厚度意指接合層之厚度在任何位置處系相同的或系在一可接受之容限內。但經驗展示，甚至在理想之接合條件(因此在一均質層厚度之情形中)下，一較佳地均勻地經機械加工之壓力圓盤、一較佳地均勻地經機械加工之接合卡盤及均勻、均質壓力應用在接合程序之后可存在具有一非均質厚度之一層。此之原因系層之流變及流體動力性質以及實體問題之優勢初始及邊界條件。由于材料(諸如基板之邊緣上之材料)在中心中之平面中不能同等地快速擴展，因此一增加之流動速度在邊緣之附近中發生。可認為，中心中之材料自身系受阻礙的，相反地邊緣材料可自由地流出至外側。對于具有一對應「邊緣珠粒」之一層，情況將相應地劣化，此乃因在此情形中與在中心中相比在邊緣上每單位之面積甚至存在更多材料。

因此，本發明之目的系開發用于接合之通用裝置及方法以使得可預防或至少減少非均質層厚度之所指示問題。

此目的系運用技術方案1及技術方案10之特征而達成。在附屬請求項中給出本發明之有利發展。在說明書、申請專利范圍及/或圖式中給出之特征中之至少兩者之所有組合亦屬于本發明之范疇內。對于值范圍，在所指示之限制內之值亦將視為揭示為邊界值且將以任何組合予以主張。

下文中區分一產品基板與一基板以圖解說明如本發明中所主張之版本。產品基板與基板可視情況互換及/或組合以使得亦可設想(舉例而言)基板與基板、產品基板與產品基板、基板與產品基板或產品基板與基板之組合。此外，亦可設想載體基板之噴漆。一第一基板可系基板，舉例而言系一載體基板。一第二基板可系產品基板。

本發明之基本理念系在背對接合層之產品基板之一個動作側上將一接合力施加至該產品基板，自位于該動作側之一邊緣區R內之一初始區A開始進行。換言之：首先將尤其由動作設備之一個壓力轉移側之形狀所規定之所有產品基板在該初始區內按壓至該接合層上(該產品基板在邊緣區之區域中可至少部分地擱置于該接合層之已藉由施加該接合層而形成之一珠粒(所謂的「邊緣珠粒」)上至存在此珠粒之程度)。

一個發明性理念系在其中朝向側之接合層之材料完全由該接合層之其它材料環繞之該接合層之中心中起始壓力應用以使得中心中之材料由于優勢邊緣條件而經受流動妨礙。如本發明中所主張，由于一所謂的「擠出」，因此此產生將兩個晶圓彼此結合之一個最佳可能性，因此阻礙或至少減少接合材料之壓出不受控制且過量)。針對一現有「邊緣珠?！?，已沉積于該接合層上之產品晶圓如本發明中所主張藉由動作設備朝向該接合層之中心彎曲且因此由于其之彈性變形而防止力自該動作設備過早轉移至該「邊緣珠粒」。

本發明之一項態樣系提供用于一壓力圓盤之一工程設計，如本發明中所主張運用該壓力圓盤可能在其中定位有由于邊緣條件而流動不良之材料之中心中集中及起始力之施加。

根據本發明之一項有利實施例，提供配備有具有一凸面彎曲之壓力轉移側之一壓力圓盤之動作設備。運用尤其接近于整個表面上方之一個壓力轉移側使得壓力之均勻施加成為可能。壓力圓盤在其壓力轉移側上尤其制成非黏附性。