CN108109907B - 一种优化晶圆边缘剥离的键合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种优化晶圆边缘剥离的键合方法，其中，提供一第一晶圆，第一晶圆边缘有阶梯形结构，还包括以下步骤：于第一晶圆表面淀积一第一氧化层；于第一晶圆边缘表面淀积一第二氧化层；对第二氧化层进行平坦化；对第一晶圆进行调试；将第一晶圆的与第二晶圆的键合面对应放置进行键合；有益效果：通过一种新的填充工艺来实现对边缘光刻胶去除后造成的晶圆边缘凹坑的填充，再通过改变调试的顺序，实现了工艺上的优化，还实现了在不影响产品性能的前提下降低生产成本的效果。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种优化晶圆边缘剥离的键合方法。
背景技术
当前键合工艺由于受到晶圆表面边缘的自身状况的影响，需要很厚的氧化物(Oxide)沉淀和氧化物化学机械研磨(CMP)来减小晶圆边缘(WE)对芯片键合的影响，使得现有的晶圆键合工艺难以对晶圆边缘具有良好的键合作用，晶圆边缘经常出现如图1所示的剥离(Peeling)缺陷13，图中，剥离缺陷13上方的晶圆11为第一晶圆，剥离缺陷13下方的晶圆12为第二晶圆。剥离缺陷13在显微镜下的图像如图2所示，这种缺陷对后续工艺和良率都会造成影响。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种优化晶圆边缘剥离的键合方法，其中，提供一第一晶圆，所述第一晶圆边缘有阶梯形结构，还包括以下步骤：
步骤S1，于所述第一晶圆表面淀积一第一氧化层；
步骤S2，于所述第一晶圆边缘表面淀积一第二氧化层；
步骤S3，对所述第二氧化层进行平坦化；
步骤S4，对所述第一晶圆进行调试；
步骤S5，将所述第一晶圆的与第二晶圆的键合面对应放置进行键合。
其中，所述第二氧化层的厚度为常规量的1/3。
其中，所述第二氧化层的厚度为10K埃。
其中，所述平坦化所使用的方法为化学机械研磨。
其中，所述化学机械研磨的研磨量为常规量的1/4。
其中，所述化学机械研磨的研磨量为5K埃。
其中，所述阶梯型结构的高度为1.7μm。
其中，所述平坦化至所述第二氧化层与所述第一氧化层处于同一水平面。
有益效果：通过一种新的填充工艺来实现对边缘光刻胶去除后造成的晶圆边缘凹坑的填充，再通过改变调试(Trimming)的顺序，实现了工艺上的优化，还实现了在不影响产品性能的前提下降低生产成本的效果。
附图说明
图1现有技术中产生的剥离缺陷示意图；
图2现有技术中产生的剥离缺陷在显微镜下的照片；
图3a～3e现有技术进行键合的各步骤所形成的结构示意图；
图4a～4f本发明各步骤所形成的结构示意图；
图5本发明流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
在一个较佳的实施例中，提出了一种优化晶圆边缘剥离的键合方法，其中，提供一第一晶圆，所述第一晶圆41的边缘有一如图4a所示的阶梯形结构，还包括以下步骤：
步骤S1，于所述第一晶圆41表面淀积一第一氧化层42；
步骤S2，于所述第一晶圆边缘表面淀积一第二氧化层43；
步骤S3，对所述第二氧化层43进行平坦化；
步骤S4，对所述第一晶圆41进行调试；
步骤S5，将所述第一晶圆41与第二晶圆45的键合面对应放置进行键合。
上述技术方案中，通过改变调试(Trimming)的顺序，实现了工艺上的优化，可用于背照式影像传感器的制备流程。.
现有技术中，将如图3a所示的晶圆31首先进行调试，得到如图3b所示的结构。
接下来，在晶圆31表面淀积一氧化层32，得到如图3c所示结构。
接下来，对晶圆31表面的氧化层32进行平坦化，如图3d所示，通过化学机械研磨将氧化层32减薄至一定厚度。
接下来，将平坦化后的晶圆31与另一晶圆34通过两者表面的氧化层32和氧化层34进行键合，形成如图3e所示结构。
上述现有技术中使用很厚的氧化层32，并对其进行研磨来减小边缘光刻胶去除(EBR)后晶圆边缘凹陷对芯片键合的影响，但效果并不理想。
在一个较佳的实施例中，以调换工艺流程顺序的方式优化键合工艺流程。
在一个较佳的实施例中，在如图4a所示的第一晶圆41表面淀积一第一氧化层42，形成如图4b所示的结构。
上述技术方案中，淀积的第一氧化层42厚度为10K埃，仅为现有技术中氧化层32厚度的1/3，这显然可以有效地降低生产成本。
在一个较佳的实施例中，在第一氧化层42上方，由边缘光刻胶去除后形成的凹坑(即如图4a所示的阶梯型结构)位置，淀积一第二氧化层43，形成如图4c所示结构。
上述技术方案中，阶梯型结构的高度为1.7μm。
在一个较佳的实施例中，对淀积后的第一晶圆41进行平坦化，通过化学机械研磨使第二氧化层43与第一氧化层42同高，形成如图4e所示的结构。
上述技术方案中，平坦化时第二氧化层43需要减薄的量为5K埃，仅为常规量的1/4。
上述技术方案中所提到的现有技术中氧化层32的厚度以及进行氧化层的平坦化时的常规量均为该技术领域的现有技术，故在此不再详述。
接下来，将形成的如图4e所示的结构与另一晶圆45通过第一氧化层42、第二氧化层43和氧化层44进行键合，即可得到如图4f所示的没有剥离缺陷的键合结构。
上述技术方案可以在不影响产品性能的同时降低生产的成本。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种优化晶圆边缘剥离的键合方法，其特征在于，提供一第一晶圆，所述第一晶圆边缘有阶梯形结构，还包括以下步骤：
步骤S1，于所述第一晶圆表面淀积一第一氧化层；
步骤S2，于所述第一晶圆边缘表面淀积一第二氧化层，填充所述阶梯形结构；
步骤S3，对所述第二氧化层进行平坦化，使填充所述阶梯形结构的所述第二氧化层与淀积于所述第一晶圆表面的所述第一氧化层处于同一水平面；
步骤S4，对所述第一晶圆进行修剪；
步骤S5，将所述第一晶圆的与第二晶圆的键合面对应放置进行键合。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二氧化层的厚度为10K埃。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述平坦化所使用的方法为化学机械研磨。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述化学机械研磨的研磨量为5K埃。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阶梯形结构的高度为1.7μm。
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