一種晶圓鍵合設備制造技術

本實用新型專利技術公開了一種晶圓鍵合設備，包括一腔室及用于對該腔室抽真空的抽真空裝置，所述腔室內設置有基盤以及壓板，基盤上設有用于放置第一晶圓的容置區以及用于支撐第二晶圓的伸縮部件；所述伸縮部件凸設于容置區之外圍以使第二晶圓與第一晶圓表面之間形成一間隙，在此情況下進行抽真空，由于兩晶圓表面之間完全無接觸，有利于空氣的排出，避免鍵合后的氣泡問題。抽真空之后壓板下壓，伸縮部件在壓力作用下收縮至第二晶圓與第一晶圓相接觸，從而實現鍵合，提高了生產的良率。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及半導體
，特別是涉及一種晶圓鍵合設備。
技術介紹
晶圓鍵合是指兩晶圓之間涂布膠材并緊密接觸以牢固的結合在一起。現有的晶圓鍵合設備包括有腔室以及抽真空裝置，腔室內具有基盤，將需要鍵合的兩個晶圓對應好之后置于基盤之上，然后對腔室進行抽真空，達到預定壓力值后再進行壓合。然而，由于在抽真空前兩晶圓的表面已全面接觸，容易導致空氣殘留于兩者之間無法抽出，造成鍵合后有區域性的氣泡，尤其隨著大尺寸技術的發展，當晶圓尺寸較大時，這種現象更為嚴重，影響了鍵合的效果，導致生產良率下降，效率低下。
技術實現思路
本技術提供了一種晶圓鍵合設備，其克服了現有技術所存在的不足之處。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是：一種晶圓鍵合設備，包括一腔室及用于對該腔室抽真空的抽真空裝置，所述腔室內設置有基盤以及壓板；基盤上設有用于放置第一晶圓的容置區以及用于支撐第二晶圓的伸縮部件；所述伸縮部件凸設于容置區之外圍以使第二晶圓與第一晶圓表面之間形成一間隙，并在壓板向基盤下壓時收縮至第二晶圓與第一晶圓相接觸。優選的，所述基盤于容置區外圍設有若干槽孔，所述伸縮部件一一對應的設置于槽孔之中。優選的，所述伸縮部件包括剛性柱以及連接于剛性柱底端的彈性體，彈性體設置于槽孔之內以實現伸縮。優選的，所述彈性體是彈簧。優選的，所述伸縮部件沿容置區外圍等距離間隔設置并至少為2個。優選的，所述基盤上還凸設有若干定位塊，該些定位塊位于容置區外圍所述伸縮部件之外側以用于定位所述第二晶圓。優選的，所述定位塊沿容置區外圍等距離間隔設置并至少為3個。優選的，所述第二晶圓為襯底且圓徑大于所述第一晶圓。相較于現有技術，本技術具有以下有益效果：本技術的晶圓鍵合設備在基盤第一晶圓容置區之外圍設有用于支撐第二晶圓的伸縮部件，第二晶圓架設于伸縮部件上與第一晶圓之間形成間隙，在此情況下進行抽真空，由于兩晶圓表面之間完全無接觸，有利于空氣的排出，避免鍵合后的氣泡問題。抽真空之后壓板下壓，伸縮部件在壓力作用下收縮至第二晶圓與第一晶圓相接觸，從而實現鍵合，結構簡單，使用方便，提高了生產的良率并縮短抽真空時間，從而提高生產效率。以下結合附圖及實施例對本技術作進一步詳細說明；但本技術的一種晶圓鍵合設備不局限于實施例。附圖說明圖1是本技術的整體結構示意圖；圖2是基盤的俯視圖；圖3是基盤的局部截面結構示意圖；圖4是抽真空過程的結構示意圖；圖5是壓合過程的結構示意圖。具體實施方式參考圖1至圖5所示，一種晶圓鍵合設備包括腔室1及用于對腔室1抽真空的抽真空裝置2。腔室1內設置有基盤3以及壓板4。壓板4位于基盤3至上并可相對于基盤3上下運動以進行壓合。基盤3上設有用于放置第一晶圓5的容置區以及用于支撐第二晶圓6的伸縮部件31。伸縮部件31凸設于容置區之外圍，第二晶圓6架設于伸縮部件31上以使第二晶圓6與第一晶圓5表面之間形成一間隙，并在壓板4向基盤3下壓時伸縮部件31收縮至第二晶圓6與第一晶圓5相接觸。具體的，第二晶圓6的圓徑大于第一晶圓5，容置區與第一晶圓相匹配。參考圖3，基盤3于容置區外圍(第二晶圓的圓徑之內)設有若干槽孔32，伸縮部件31一一對應的設置于槽孔32之中。作為一種優選的實施方式，伸縮部件31包括剛性柱311以及連接于剛性柱311底端的彈性體312，彈性體312設置于槽孔32之內以實現伸縮，其中彈性體可以是彈簧。參考圖4，彈簧的回彈力略大于第二晶圓6的重力，在第二晶圓6放置于伸縮部件31之上時，彈簧未完全收縮，從而支撐起第二晶圓，將第一晶圓和第二晶圓隔開形成一間隙，該間隙的寬度在微米至毫米的數量級即可。為確保支撐的穩定性使未壓合受力時兩晶圓表面無接觸的可能性，伸縮部件31沿容置區外圍等距離間隔設置并至少為2個，優選的，可以是3～8個。為方便第二晶圓的定位，基盤3上還凸設有若干定位塊33。定位塊33位于容置區外圍伸縮部件31之外側。定位塊33沿容置區外圍等距離間隔設置并至少為3個。定位塊33所圍成之區域與第二晶圓相匹配，將第二晶圓放置于定位塊33之間且邊緣抵接定位塊，從而實現兩晶圓的完美對應。參考圖4至圖5，利用本技術的晶圓鍵合裝置進行晶圓鍵合時，例如圖形化晶圓(第一晶圓)與圓徑較大的襯底(第二晶圓)之間的鍵合時，首先將第一晶圓放置于基盤的容置區上且上表面涂布膠材，然后借由定位塊的定位作用將第二晶圓對應于第一晶圓上方，接著進行抽真空。由于伸縮部件的支撐作用，第二晶圓與第一晶圓之間存在一間隙，抽真空時有利于晶圓之間氣體的排凈。當抽真空至預設壓力值時，壓板向基盤下壓，在壓力作用下伸縮部件伸縮至第一晶圓和第二晶圓表面全面接觸，從而實現了緊密的結合。由于空氣完全排出，改善了鍵合后的氣泡問題，并縮短了制程作業時間，提高生產效率。上述實施例僅用來進一步說明本技術的一種晶圓鍵合設備，但本技術并不局限于實施例，凡是依據本技術的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本技術技術方案的保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種晶圓鍵合設備，包括一腔室及用于對該腔室抽真空的抽真空裝置，所述腔室內設置有基盤以及壓板，其特征在于：基盤上設有用于放置第一晶圓的容置區以及用于支撐第二晶圓的伸縮部件；所述伸縮部件凸設于容置區之外圍以使第二晶圓與第一晶圓表面之間形成一間隙，并在壓板向基盤下壓時收縮至第二晶圓與第一晶圓相接觸。

【技術特征摘要】
1.一種晶圓鍵合設備，包括一腔室及用于對該腔室抽真空的抽真空裝置，所述腔室內設置有基盤以及壓板，其特征在于：基盤上設有用于放置第一晶圓的容置區以及用于支撐第二晶圓的伸縮部件；所述伸縮部件凸設于容置區之外圍以使第二晶圓與第一晶圓表面之間形成一間隙，并在壓板向基盤下壓時收縮至第二晶圓與第一晶圓相接觸。2.根據權利要求1所述的晶圓鍵合設備，其特征在于：所述基盤于容置區外圍設有若干槽孔，所述伸縮部件一一對應的設置于槽孔之中。3.根據權利要求2所述的晶圓鍵合設備，其特征在于：所述伸縮部件包括剛性柱以及連接于剛性柱底端的彈性體，彈性體設...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳明俊，
申請(專利權)人：廈門市三安集成電路有限公司，
類型：新型
國別省市：福建;35