[發明專利]一種固相鍵合裝置及一種固相鍵合方法

有效

• 申請號: 201811474585.5
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN111276392B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 王英輝;陳誠;陸陽婷
• 申請（專利權）人: 昆山微電子技術研究院
• 主分類號: H01L21/18
• 分類號: H01L21/18;H01L21/67;H01L21/60
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種固相鍵合裝置，其特征在于，包括底座、凸塊板和加壓部件；

所述底座與所述凸塊板相對設置，所述底座朝向所述凸塊板一側表面用于設置第一待鍵合樣品以及位于所述第一待鍵合樣品朝向所述凸塊板一側表面的第二待鍵合樣品；所述凸塊板朝向所述底座一側表面為凸起的弧面，所述底座表面對應所述第二待鍵合樣品的區域與所述凸塊板朝向所述底座一側表面的頂點相對應；

所述凸塊板與所述加壓部件相接觸，所述加壓部件用于驅動所述凸塊板向所述底座移動；

所述弧面形成容納所述第二待鍵合樣品加壓時形變的空間，同時保持對所述第二待鍵合樣品施加均勻的壓力。

2.根據權利要求1所述的固相鍵合裝置，其特征在于，所述底座表面對應所述第二待鍵合樣品中心的區域與所述凸塊板朝向所述底座一側表面的頂點相對應。

3.根據權利要求2所述的固相鍵合裝置，其特征在于，所述凸塊板朝向所述底座一側表面的頂點位于所述凸塊板朝向所述底座一側表面的中心。

4.根據權利要求1所述的固相鍵合裝置，其特征在于，所述凸塊板朝向所述底座一側表面的頂點與所述凸塊板朝向所述底座一側表面的邊沿之間的高度差的取值范圍為0.3mm至3mm，包括端點值。

5.根據權利要求1至4任一項權利要求所述的固相鍵合裝置，其特征在于，所述固相鍵合裝置還包括外殼體和位于所述外殼體內的加熱部件；

所述底座和所述凸塊板位于所述外殼體內，所述加熱部件用于將所述外殼體內空間溫度加熱至預設溫度。

6.一種固相鍵合方法，其特征在于，包括：

將第一待鍵合樣品置于固相鍵合裝置的底座朝向凸塊板一側表面，并將第二待鍵合樣品置于所述第一待鍵合樣品背向所述底座一側表面；其中，所述固相鍵合裝置包括所述底座、所述凸塊板和加壓部件；所述底座與所述凸塊板相對設置，所述凸塊板朝向所述底座一側表面為凸起的弧面，所述底座表面對應所述第二待鍵合樣品的區域與所述凸塊板朝向所述底座一側表面的頂點相對應；

通過所述加壓部件驅動所述凸塊板向所述底座移動，以在所述第一待鍵合樣品與所述第二待鍵合樣品之間施加預設壓強，至所述第一待鍵合樣品晶圓與所述第二待鍵合樣品相互鍵合；其中，所述凸塊板與所述加壓部件相接觸；

所述弧面形成容納所述第二待鍵合樣品加壓時形變的空間，同時保持對所述第二待鍵合樣品施加均勻的壓力。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過所述加壓部件驅動所述凸塊板向所述底座移動包括：

通過所述加壓部件驅動所述凸塊板朝向所述底座一側表面的頂點向所述第二待鍵合樣品朝向所述凸塊板一側表面的中心移動。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過所述加壓部件驅動所述凸塊板朝向所述底座移動，以在所述第一待鍵合樣品與所述第二待鍵合樣品之間施加預設壓強包括：

通過所述加壓部件驅動所述凸塊板朝向所述底座移動，以在所述第一待鍵合樣品與所述第二待鍵合樣品之間施加預設壓強；其中，所述預設壓強的取值范圍為5MPa至50MPa，包括端點值。

9.根據權利要求6至8任一項權利要求所述的方法，其特征在于，在所述將第一待鍵合樣品置于固相鍵合裝置的底座朝向凸塊板一側表面，并將第二待鍵合樣品置于所述第二待鍵合樣品背向所述底座一側表面之后，所述方法還包括：

通過加熱部件加熱所述第一待鍵合樣品和所述第二待鍵合樣品至預設溫度；其中，所述固相鍵合裝置還包括外殼體和位于所述外殼體內的加熱部件，所述底座和所述凸塊板位于所述外殼體內。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述通過加熱部件加熱所述第一待鍵合樣品和所述第二待鍵合樣品至預設溫度包括：

通過加熱部件加熱所述第一待鍵合樣品和所述第二待鍵合樣品至預設溫度；其中，所述預設溫度的取值范圍為20℃至400℃，包括端點值。