一種晶圓鍵合工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶圓鍵合工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]制造半導(dǎo)體產(chǎn)品時，需要對晶圓的多層進行工藝處理，為保證半導(dǎo)體產(chǎn)品各層位置匹配，在各層進行工藝處理時，通常于晶圓上標(biāo)記零點標(biāo)記(Zero Mark)來確定工藝處理的位置；而隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，對晶圓的鍵合質(zhì)量(bonding quality)的要求也越來越高，目前，由于晶圓的零點標(biāo)記通常設(shè)計在各個待鍵合晶圓對應(yīng)相同的位置，在鍵合工藝(bonding process)之后，往往會形成數(shù)量為鍵合之前各個待鍵合晶圓的零點標(biāo)記數(shù)量之和的多個空洞(void)。
[0003]如圖1a-1c所示，提供一具有零點標(biāo)記1121和1122的第一晶圓11，如圖1a所示；提供一具有零點標(biāo)記1221和1221的第一晶圓12，如圖1b所示；將第一晶圓11鍵合至第二晶圓12上，形成的鍵合晶圓13中具有4個零點標(biāo)記1121、1122、1221、1221，如圖1c所示；由于零點標(biāo)記大多是通過于晶圓上旋涂PR后經(jīng)圖案化工藝形成，因此會于鍵合晶圓13上形成4個空洞(void),從而減小了鍵合晶圓中兩個鍵合面之間的接觸面積,影響了鍵合工藝的質(zhì)量，并在后續(xù)對鍵合后的晶圓進行研磨工藝(grinding process)時造成晶圓表面發(fā)生脫落的問題(peeling issue)。
[0004]因此，如何更合理的設(shè)計晶圓的零點標(biāo)記以便盡可能的減少晶圓鍵合形成的空洞數(shù)量成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力研究的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述存在的問題，本發(fā)明公開一種晶圓鍵合工藝，以克服現(xiàn)有技術(shù)中由于晶圓的零點標(biāo)記設(shè)計不合理，導(dǎo)致在鍵合工藝后零點標(biāo)記形成較多的空洞的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明記載了一種晶圓鍵合工藝，該工藝包括:
[0008]提供第一晶圓和第二晶圓；
[0009]于所述第一晶圓的鍵合面上設(shè)置至少一個第一零點標(biāo)記；
[0010]于所述第二晶圓的鍵合面上設(shè)置至少一個第二零點標(biāo)記；
[0011]將所述第一晶圓鍵合至所述第二晶圓上；
[0012]其中，所述第一零點標(biāo)記與所述第二零點標(biāo)記重疊。
[0013]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一零點標(biāo)記和所述第二零點標(biāo)記的形狀、大小均相同。
[0014]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一零點標(biāo)記為設(shè)置于所述第一晶圓的鍵合面上的凹槽結(jié)構(gòu)，所述第二零點標(biāo)記為設(shè)置于所述第二晶圓的鍵合面的凹槽結(jié)構(gòu)，且將所述第一晶圓鍵合至所述第二晶圓上后，所述第一零點標(biāo)記與所述第二零點標(biāo)記重疊形成密封的空洞。
[0015]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一晶圓的鍵合面上設(shè)置的第一零點標(biāo)記的個數(shù)和所述第二晶圓的鍵合面上設(shè)置的第二零點標(biāo)記的個數(shù)相同。
[0016]上述的晶圓鍵合工藝，其中，在將所述第一晶圓鍵合至所述第二晶圓上后，所述第一零點標(biāo)記與所述第二零點標(biāo)記--對應(yīng)重疊。
[0017]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一晶圓的鍵合面上設(shè)置的第一零點標(biāo)記的個數(shù)和所述第二晶圓的鍵合面上設(shè)置的零點標(biāo)記個數(shù)均為2個。
[0018]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一零點標(biāo)記位于所述第一晶圓的鍵合面的非器件區(qū)域中，所述第二零點標(biāo)記位于所述第二晶圓的鍵合面的非器件區(qū)域中。
[0019]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一零點標(biāo)記位于所述第一晶圓的鍵合面的邊緣處，所述第二晶圓上的零點標(biāo)記位于所述第二晶圓的鍵合面的邊緣處。
[0020]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一晶圓和所述第二晶圓上均設(shè)置有一個對準(zhǔn)標(biāo)記，并以該對準(zhǔn)標(biāo)記為對準(zhǔn)點將所述第一晶圓鍵合至所述第二晶圓上。
[0021]上述的晶圓鍵合工藝，其中，所述第一晶圓為器件晶圓，所述第二晶圓為載片晶圓。
[0022]上述發(fā)明具有如下優(yōu)點或者有益效果:
[0023]綜上所述，由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，通過在待鍵合的兩個晶圓的鍵合面上均預(yù)先對應(yīng)設(shè)計有零點標(biāo)記，以使得在進行鍵合工藝之后上述的兩個晶圓上設(shè)置的零點標(biāo)記相互重疊，從而增大了鍵合晶圓中鍵合面的接觸面積，提高了鍵合工藝的質(zhì)量，進而在后續(xù)的研磨工藝中，有效降低了晶圓表面發(fā)生脫落的風(fēng)險，進一步的提高器件的性能。
[0024]具體
【附圖說明】
[0025]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點將會變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點在于示出本發(fā)明的主旨。
[0026]圖1a?Ic是本發(fā)明【背景技術(shù)】中晶圓鍵合工藝的流程結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2a?2c是本發(fā)明晶圓鍵合工藝實施例一的流程結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3a?3c是本發(fā)明晶圓鍵合工藝實施例二的流程結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但是不作為本發(fā)明的限定。
[0030]實施例一:
[0031]圖2a?2c是本發(fā)明晶圓鍵合工藝實施例一的流程結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2a?2c所示:
[0032]本實施例涉及一種晶圓鍵合工藝，包括如下步驟:
[0033]首先，提供一具有對準(zhǔn)標(biāo)記213的第一晶圓21，該對準(zhǔn)標(biāo)記213為一位于第一晶圓21邊緣處的缺口(notch)，且第一晶圓21的鍵合面分為器件區(qū)域211和非器件區(qū)域212，采用圖案化工藝于第一晶圓21的鍵合面上的非器件區(qū)域212中形成第一零點標(biāo)記(Zeromark)2121和第一零點標(biāo)記2122，優(yōu)選的，第一零點標(biāo)記2121和第一零點標(biāo)記2122均位于第一晶圓I的邊緣處的非器件區(qū)域中，在非器件區(qū)域中形成的第一零點標(biāo)記2121和第一零點標(biāo)記2122不會影響器件的性能；另外，于晶圓上形成對準(zhǔn)標(biāo)記和零點標(biāo)記的工藝均為本領(lǐng)域的公知常識，故在此不予贅述，如圖2a所示的結(jié)構(gòu)。
[0034]為更直觀的描述本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的實施例將各個晶圓均視作一個表盤，并設(shè)定晶圓的對準(zhǔn)標(biāo)記所在的位置為60’ clock，在本實施例中，第一零點標(biāo)記2121和第一零點標(biāo)記2122分別位于于第一晶圓21的10ο’ clock和4o’ clock位置。
[0035]其次，提供一具有對準(zhǔn)標(biāo)記223的第二晶圓22，且第二晶圓22的正面分為器件區(qū)域221和非器件區(qū)域222，采用圖案化工藝于第二晶圓22的鍵合面上的非器件區(qū)域222中形成第二零點標(biāo)記2221和第二零點標(biāo)記2222，優(yōu)選的，第二零點標(biāo)記2221和第二零點標(biāo)記2222均位于第二晶圓22邊緣處的非器件區(qū)域內(nèi)，從而不會影響器件的性能；進一步優(yōu)選的，第二晶圓的對準(zhǔn)標(biāo)記223為一位于第二晶圓22邊緣處的缺口，且該對準(zhǔn)標(biāo)記223與第一晶圓21的對準(zhǔn)標(biāo)記213的形狀、大小均相同，如圖2b所示的結(jié)構(gòu)。
[0036]本實施例中，第二零點標(biāo)記2221和第二零點標(biāo)記2222分別設(shè)置于第二晶圓的8o’ clock 和 2o’ clock 位置。
[0037]優(yōu)選的，第二零點標(biāo)記2222和第一零點標(biāo)記2121形狀、大小均相同，第二零點標(biāo)記2221和第一零點標(biāo)記2122形狀、大小均相同；以便在后續(xù)鍵合的工藝后，第一零點標(biāo)記和第_■零點標(biāo)記可以對應(yīng)的完全重置，從而進一步提聞鍵合質(zhì)量。
[0038]進一步優(yōu)選的，所有的第二零點標(biāo)記和所有的第一零點標(biāo)記均為相同形狀和大小的零點標(biāo)記，以便在進一步提高鍵合質(zhì)量的同時，簡化晶圓形成零點標(biāo)記的工藝流程。
[0039]本實施例中，第一零點標(biāo)記和第二零點標(biāo)記均為同樣大小的方塊，第一零點標(biāo)記2121、2122均于第一晶圓21的鍵合面上的方塊形的凹槽結(jié)構(gòu)，第二零點標(biāo)記2221、2222均為于所述第二晶圓的鍵合面的凹槽結(jié)構(gòu)。
[0040]然后，以第一晶