CN114446757B - 等离子体处理装置以及晶圆表面激活方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种等离子体处理装置以及晶圆表面激活方法，等离子体处理装置包括：上壳体、下壳体、第一电极、第二电极以及第一进气管路；其中，下壳体具有进气口，进气口设置于下壳体的侧壁；上壳体和下壳体组合形成等离子体反应腔；第一电极设置于上壳体；第二电极设置于下壳体，且与第一电极相对设置；第一进气管路与进气口连通，用以向等离子体反应腔通入第一反应气体，其中，第一反应气体用于生成等离子体。通过将进气口设置于下壳体，在等离子体处理装置需要拆除上壳体维修保养时，不需要拆除与进气口连接的第一进气管路，进而避免了重新安装的第一进气管路出现气体泄漏，影响产品良率(如晶圆表面崩缺)，甚至导致产品报废的情况发生。

Description

等离子体处理装置以及晶圆表面激活方法

技术领域

本申请涉及半导体器件制造技术领域，特别是涉及一种等离子体处理装置以及晶圆表面激活方法。

背景技术

在晶圆键合工艺中，需要利用高频交变电场产生大量电子，电子在电场加速并碰撞气体分子，形成等离子体，晶圆表面在受到加速等离子体轰击后，晶圆表面被活化，进而和其他表面被活化的晶圆进行键合。

晶圆键合工艺通常会用到等离子体处理装置，晶圆被放置在等离子体处理装置中进行上述工艺。

然而，现有的等离子体处理装置在维修保养时通常需要拆除进气管路，这样不仅操作麻烦，且进气管路频繁的安装和拆卸还会增加气体泄漏的概率，例如密封不好或螺丝安装不对位，进而影响产品良率，严重时甚至导致晶圆报废。

发明内容

本申请提供了一种等离子体处理装置以及晶圆表面激活方法，有效改善了现有的等离子体处理装置维修保养时需要频繁拆卸进气管路的问题，从而最大程度的减少了因频繁拆卸和安装进气管路导致的气体泄漏概率。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种等离子体处理装置，包括：上壳体、下壳体、第一电极、第二电极以及第一进气管路；所述下壳体具有进气口，所述进气口设置于所述下壳体的侧壁；所述上壳体和下壳体组合形成等离子体反应腔；所述第一电极设置于所述上壳体；所述第二电极设置于所述下壳体，且与所述第一电极相对设置；所述第一进气管路与所述进气口连通，用以向所述等离子体反应腔通入第一反应气体，其中，所述第一反应气体用于生成等离子体。

在一实施方式中，还包括排气口，所述排气口设置于所述下壳体底壁。

在一实施方式中，所述第一进气管路为三叉管，且所述第一进气管路的第一端口与所述进气口连通、所述第一进气管路的第二端口用于向所述等离子体反应腔通入氮气、所述第一进气管路的第三端口用于向所述等离子体反应腔通入水蒸气。

在一实施方式中，还包括燃烧腔、第二进气管路以及触发装置；所述燃烧腔与所述第三端口连通；所述第二进气管路与所述燃烧腔连通，用以向所述燃烧腔通入第二反应气体；其中，所述第二反应气体用于生成水蒸气；所述触发装置设置于所述燃烧腔内，用于触发所述第二反应气体反应。

在一实施方式中，所述第二进气管路为三叉管，且所述第二进气管路的第一端口与所述燃烧腔连通、所述第二进气管路的第二端口用于向所述燃烧腔通入氧、所述第二进气管路的第三端口用于向所述燃烧腔通入氢气。

在一实施方式中，所述触发装置包括加热元件和发光元件，用于使所述第二反应气体燃烧生成水蒸气。

为解决上述技术问题，本申请采用的二个技术方案是：提供一种晶圆表面激活方法，包括：将待处理晶圆放入等离子体处理装置的等离子体反应腔中，其中，所述等离子处理装置包括上壳体和侧壁具有进气口的下壳体，所述上壳体和所述下壳体配合形成所述等离子体反应腔；通过所述等离子体处理装置的第一进气管路向所述等离子体反应腔通入氮气和水蒸气，其中，所述第一进气管路与所述进气口连通；在所述等离子体处理装置的第一电极和第二电极上施加电压以使所述氮气和所述水蒸气电离形成等离子体，其中，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述上壳体和所述下壳体上；利用所述等离子体对所述待处理晶圆表面进行处理。

在一实施方式中，所述向所述等离子体反应腔通入氮气和水蒸气的步骤包括：通过氢气和氧气反应生成水蒸气。

在一实施方式中，所述通过氢气和氧气反应生成水蒸气的步骤包括：通过所述等离子体处理装置的第二进气管路将所述氢气和所述氧气通入燃烧腔，其中，所述氢气和所述氧气的配比为1:2-1:3，所述燃烧腔分别连通所述第一进气管路和所述第二进气管路；点火使所述氢气和所述氧气在所述燃烧腔内燃烧生成所述水蒸气，并将所述水蒸气导入所述第一进气管路。

在一实施方式中，所述将所述氢气和所述氧气通入燃烧腔的步骤包括：先向所述燃烧腔通入所述氧气，再向所述燃烧腔通入所述氢气。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供的等离子体处理装置以及晶圆表面激活方法，等离子体处理装置包括：上壳体、下壳体、第一电极、第二电极以及第一进气管路；其中，下壳体具有进气口，进气口设置于下壳体的侧壁；上壳体和下壳体组合形成等离子体反应腔；第一电极设置于上壳体；第二电极设置于下壳体，且与第一电极相对设置；第一进气管路与进气口连通，用以向等离子体反应腔通入第一反应气体，其中，第一反应气体用于生成等离子体。通过将进气口设置于下壳体，在等离子体处理装置需要拆除上壳体维修保养时，不需要拆除与进气口连接的第一进气管路，进而避免了重新安装的第一进气管路出现气体泄漏，影响产品良率(如晶圆表面崩缺)，甚至导致产品报废的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一实施例提供的等离子体处理装置的结构示意图；

图2为本申请另一实施例提供的等离子体处理装置的结构示意图；

图3为本申请又一实施例提供的等离子体处理装置的结构示意图；

图4为本申请另一实施例提供的第二进气管路的结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的晶圆表面激活方法的流程图；

图6为本申请一实施例提供的通过氢气和氧气反应生成水蒸气的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现所述短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请结合示意图进行详细描述，在详述本申请实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本申请保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

本申请的“半导体器件结构”可以是晶圆结构，也可以是芯片结构，或其它半导体器件结构。通常制备包括芯片或其它半导体器件的晶圆结构。

参见图1-图4，图1为本申请一实施例提供的等离子体处理装置的结构示意图；图2为本申请另一实施例提供的等离子体处理装置的结构示意图；图3为本申请又一实施例提供的等离子体处理装置的结构示意图；图4为本申请另一实施例提供的第二进气管路的结构示意图。

参见图1，等离子体处理装置10包括上壳体11、下壳体12、第一进气管路20以及设置在上壳体11内的第一电极13和设置在下壳体12内的第二电极14。其中，上壳体11和下壳体12组合形成等离子体反应腔101，上壳体11内的第一电极13和下壳体12内的第二电极14相对设置，下壳体12上具有进气口121和出气口122，第一进气管路20与进气口121连通，用以向等离子体反应腔101通入第一反应气体，出气口122用于将反应后的气体排出等离子体反应腔101。

其中，上壳体11和下壳体12的材料、形状和大小可以根据需要选择。例如，上壳体11和下壳体12可以为中空圆柱状，且采用金属制备。上壳体11和下壳体12的连接处具有卡合固定结构和密封元件,上壳体11和下壳体12通过卡合固定结构和密封元件组合形成封闭的等离子体反应腔101。

具体地，下壳体12具有底壁和侧壁，侧壁为环形，例如圆环形。进气口121和出气口122可以间隔设置在下壳体12的侧壁和/或底壁，在此不做限定。在本实施方式中，进气口121设置于下壳体12的侧壁，出气口122设置于下壳体12的底壁。其中，进气口121设置于下壳体12的侧壁时，需要适当增高下壳体12的侧壁的高度，以便于第一进气管路20与进气口121的安装。

具体的，等离子体处理装置10用于对晶圆表面进行激活处理，等离子体反应腔101作为真空等离子体反应腔，将待处理晶圆15固定于第一电极13或第二电极14上。首先通过第一进气管路20向等离子体反应腔101内通入第一反应气体，然后对第一电极13和第二电极14通电，利用高频交变电场产生的电子轰击气体分子，以使等离子体反应腔101内的第一反应气体电离生成等离子体，最后利用电离生成的等离子体对晶圆表面进行激活处理。

需要注意的是，在晶圆表面激活处理工艺中，对于等离子体处理装置10的气密性有较高要求，如果第一进气管路20与进气口121之间的连接不紧密或第一进气管路20中各支路管路之间的连接不紧密就可能会导致第一反应气体泄漏，进而影响表面激活处理后的晶圆质量，如，晶圆表面崩缺，甚至导致晶圆报废。因此，为最大程度的防止气体泄漏情况的发生，本申请通过将与第一进气管路20连接的进气口121设置于下壳体12。可以理解的，等离子体处理装置10的下壳体12一般是固定在地面或与支撑台固定连接，在维修保养时，通常是拆除上壳体11，因此本申请将第一进气管路20连接的进气口121设置于下壳体12，不需要频繁拆卸第一进气管路20，大大减小了气体泄漏的概率，进而最大程度的避免了经过表面激活处理后的晶圆良率的损失。

本实施方式中，第一反应气体可以为氮气、氧气和氩气的一种或多种，例如氮气，在此不做限定。

在一实施方式中，为增加表面激活处理后的晶圆的键合强度，第一反应气体还包括水蒸气，载体气体通过独立的进气通道将水蒸气导入等离子体反应腔101。其中，载体气体可以为氮气、氧气和氩气的一种或多种，在此不做限定。

在一具体实施方式中，参见图2，第一进气管路20为三叉管，且第一进气管路20的第一端口201与进气口121连通、第一进气管路20的第二端口202用于向等离子体反应腔101通入氮气、第一进气管路20的第三端口203用于向等离子体反应腔101通入水蒸气。具体的，将第一进气管路20为三叉管结构，第一进气管路20的第三端口203通入的水蒸气可以被第一进气管路20的第二端口202通入的氮气携入等离子体反应腔101，因此不需要单独为水蒸气通入载体气体，减少生产成本，且优化了等离子体处理装置10的整体结构。本实施例中，第二端口202与第三端口203的节点处靠近第三端口203的进气口设置，以使得从第三端口203的进气口进入的水蒸气可以在短时间内被第二端口202内的氮气携入等离子体反应腔101内，防止水蒸气在第三端口203中冷凝。其中，根据于水蒸气温度以及流量的不同，第二端口202与第三端口203的节点处与第三端口203的进气口之间的距离根据实际情况设计，在此不做限定。

在一实施方式中，参见图3和图4，等离子体处理装置10还包括燃烧腔102、第二进气管路30以及燃烧腔102内的触发装置16。其中，燃烧腔102与第三端口连通；第二进气管路30与燃烧腔102连通，用以向燃烧腔102通入第二反应气体，其中，第二反应气体用于生成高纯度的水蒸气；触发装置16设置于燃烧腔102内，用于触发第二反应气体反应。

其中，燃烧腔102可以为燃烧腔，第二反应气体包括氢气和氧气的混合气体，触发装置16包括加热元件和发光元件。第二进气管路30将第二反应气体通入燃烧腔102后，在燃烧腔102内被加热元件加热到一定温度，然后被发光元件点燃生成高纯度的水蒸气，最后通过第三端口和第二端口中通入的氮气携入等离子体反应腔101中进行电离。

本实施方式中，燃烧腔102与第三端口之间连通，燃烧腔102内生成的高纯度水蒸气可以直接进入等离子体反应腔101内参与电离反应。相比于现有技术中将载体气体先通入水溶液，然后利用载体气体携带水溶液中的水汽进而通入等离子体反应腔101的方法，本申请提供的等离子体处理装置10，羟基是通过引入的高纯度水蒸气电离形成的，因此得到的羟基数量显著增加，进而得到的硅羟基键也显著增加。另外，由于只需提供气态的水蒸气，不需要亲水剂对待处理的晶圆进行亲水处理，所以处理时间和成本也大大降低。

在另一实施方式中，参见图3，第二进气管路30为三叉管，且第二进气管路30的第一端口301与燃烧腔102连通；第二进气管路30的第二端口302用于向燃烧腔102通入氢气和氧气中的一种，第二进气管路30的第三端口303用于向燃烧腔102通入氢气和氧气中的另一种。其中，为安全起见，第二进气管路30的第二端口302处、第二进气管路30的第三端口303处以及燃烧腔102与第一进气管路20的第三端口203之间设置均设置有开关阀，同时还可以控制流入燃烧腔102的氧气和氢气的流量。

在一实施方式中，参见图4，第二进气管路30包括两条单独的进气管路，氢气和氧气分别通过各自的进气管路通入燃烧腔102。

具体的，氢气和氧气点火过程中的安全性以及点火成功率是非常重要的，一般情况下，燃烧腔102内氢气和氧气的配比范围为1:2～1:3，使用此配比可以显著提高点火成功率。通过在第二进气管路30的第二端口302处和第二进气管路30的第三端口303处设置开关阀，可以方便控制进入燃烧腔102中氢气和氧气的流速和流量。在点火成功前，在燃烧腔102与第一进气管路20的第三端口203之间的开关阀为关闭状态，在点火成功后，燃烧腔102与第一进气管路20的第三端口203之间的开关阀为转化为打开状态，从而将燃烧腔102中生成的水蒸气导入第一进气管路20。通过在各进气管路端口设置开关阀，可以确保等离子体处理装置10的安全稳定性。

本申请提供的等离子体处理装置10，包括：上壳体11、下壳体12、第一电极13、第二电极14以及第一进气管路20；其中，下壳体12具有进气口121，进气口121设置于下壳体12的侧壁；上壳体11和下壳体12组合形成等离子体反应腔101；第一电极13设置于上壳体11；第二电极14设置于下壳体12，且与第一电极13相对设置；第一进气管路20与进气口121连通，用以向等离子体反应腔101通入第一反应气体，其中，第一反应气体用于生成等离子体。通过将进气口121设置于下壳体12，在等离子体处理装置10需要拆除上壳体11维修保养时，不需要拆除与进气口121连接的第一进气管路20，进而避免了重新安装的第一进气管路20出现气体泄漏，影响产品良率(如晶圆表面崩缺)，甚至导致产品报废的情况发生。

参见图5-图6，图5为本申请一实施例提供的晶圆表面激活方法的流程图；图6为本申请一实施例提供的通过氢气和氧气反应生成水蒸气的流程图。

参见图5，本申请还提供一种晶圆表面激活方法，具体步骤包括：

步骤S1：将待处理晶圆放入等离子体处理装置的等离子体反应腔中。

具体的，晶圆表面激活工艺需要使用如上述的等离子体处理装置，等离子体反应腔的侧壁上设置有活门，待处理晶圆可通过机械臂由活门传送到等离子体反应腔中，进一步通过等离子体反应腔内设置的真空吸附装置、静电吸附装置或卡盘固定装置固定于第一电极或第二电极上。

其中，在对待处理的晶圆的表面进行激活处理之前通常还包括对待处理晶圆表面进行抛光或清洗处理，以提高晶圆表面的平整度和清洁度，从而有利于提高键合强度并且减少键合缺陷。在一些可选方式中，可以利用去离子水对待键合的晶圆表面进行清洗处理。也可以通过干法(高速气体)对待处理晶圆表面进行清洗处理。

步骤S2：通过等离子体处理装置的第一进气管路向等离子体反应腔通入氮气和水蒸气。

具体的，可以在等离子体反应腔先通入氮气，在氮气电离过程中通入水蒸气，也可以将氮气可水蒸气同时通入等离子体反应腔。

步骤S3：在等离子体处理装置的第一电极和第二电极上施加电压以使氮气和水蒸气电离形成等离子体。

具体的，向第一电极和第二电极通电，以使等离子体反应腔中产生高频交变电场，利用高频交变电场产生的电子轰击气体分子，以使等离子体反应腔内的氮气和水蒸气电离生成等离子体。其中，固定待处理晶圆的第一电极或第二电极上还可以设置聚焦环，聚焦环用于调节等离子体反应腔内的电场强度，从而保证待处理晶圆中心区域和边缘区域被等离子体轰击的均匀性。

步骤S4：利用等离子体对待处理晶圆表面进行处理。

具体的，晶圆表面形成有氧化硅层，进行激活处理时，首先将等离子体反应腔从大气压抽到真空状态，然后利用等离子体反应腔中的氮气被电离生成的等离子体对晶圆表面对氧化硅层进行轰击，打断氧化硅层中的Si-O键，以形成Si-悬挂键。同时，等离子体反应腔中的水蒸气被电离生成大量的羟基(-OH)，羟基能够与Si-悬挂键更好的结合，进而经等离子体激活处理的晶圆表面的Si-悬挂键与水蒸气被电离后形成的羟基在待键合的晶圆表面结合形成更多的硅羟基键，提升了晶圆键合强度。

具体的，化学反应式可以表示为：Si+H₂O→Si-OH+H₂。

其中，本申请提供的晶圆表面激活方法，向等离子体反应腔通入氮气和水蒸气的步骤包括：通过氢气和氧气反应生成水蒸气。

具体的，通过将氢气和氧气通入燃烧腔，利用燃烧腔中的加热元件将氢气和氧气加热到一定温度后，在通过燃烧腔中的发光元件将氢气和氧气点燃，生成高纯度的水蒸气。

其中，本申请提供的晶圆表面激活方法，参见图6，通过氢气和氧气反应生成水蒸气的步骤包括：

步骤S11：通过等离子体处理装置的第二进气管路将氢气和氧气通入燃烧腔，其中，氢气和氧气的配比为1:2-1:3。

具体的，氢气和氧气点火过程中的安全性以及点火成功率是非常重要的，一般情况下，燃烧腔内氢气和氧气的配比范围为1:2～1:3，使用此配比可以显著提高点火成功率以及保证点火安全性。

具体的，关闭燃烧腔与第一进气管路的第三端口之间的开关阀，通过第二进气管路的第二端口和第二进气管路的第三端口将氢气和氧气通入燃烧腔，当燃烧腔内氢气和氧气的配比范围达到1:2～1:3之间时，关闭第二进气管路的第二端口处和第二进气管路的第三端口处设置的开关阀。

步骤S12：点火使氢气和氧气在燃烧腔内燃烧生成水蒸气，并将水蒸气导入第一进气管路。

具体的，利用燃烧腔中的加热元件将氢气和氧气加热到一定温度后，在通过燃烧腔中的发光元件将氢气和氧气点燃，生成高纯度的水蒸气，然后打开燃烧腔与第一进气管路的第三端口之间的开关阀，将燃烧腔中生成的水蒸气导入等离子体反应腔。

其中，燃烧腔中的电压大于0.5V就认为点火成功，可以以此作为打开燃烧腔与第一进气管路的第三端口之间的开关阀的信号。

其中，本申请提供的晶圆表面激活方法，步骤S11：将氢气和氧气通入燃烧腔的步骤包括：先向燃烧腔通入氧气，再向燃烧腔通入氢气。

具体的，为了安全考虑，先向燃烧腔通入氧气对燃烧腔进行吹扫，然后将燃烧腔与第一进气管路的第三端口之间的开关阀关闭，再向燃烧腔通入氢气。以防止燃烧腔中混入空气导致爆炸。

本申请提供的晶圆表面激活方法，包括：将待处理晶圆放入等离子体处理装置的等离子体反应腔中，其中，等离子处理装置包括上壳体和侧壁具有进气口的下壳体，上壳体和下壳体组合形成等离子体反应腔；通过等离子体处理装置的第一进气管路向等离子体反应腔通入氮气和水蒸气，其中，第一进气管路与进气口连通；在等离子体处理装置的第一电极和第二电极上施加电压以使氮气和所述水蒸气电离形成等离子体，其中，第一电极和第二电极分别设置在上壳体和下壳体上；利用等离子体对待处理晶圆表面进行处理。通过向等离子体反应腔中通入氮气和水蒸气，可以增加待处理晶圆表面的键合强度。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种等离子体处理装置，其特征在于，包括：

上壳体；

下壳体，具有进气口，所述进气口设置于所述下壳体的侧壁；所述上壳体和下壳体组合形成等离子体反应腔；

第一电极，设置于所述上壳体；

第二电极，设置于所述下壳体，且与所述第一电极相对设置；

第一进气管路，与所述进气口连通，用以向所述等离子体反应腔通入第一反应气体，其中，所述第一反应气体用于生成等离子体；

其中，所述进气口设置于所述下壳体，在所述等离子体处理装置需要拆除所述上壳体维修保养时，不需要拆除与所述进气口连通的所述第一进气管路。

2.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，还包括排气口，所述排气口设置于所述下壳体底壁。

3.根据权利要求1所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述第一进气管路为三叉管，且所述第一进气管路的第一端口与所述进气口连通、所述第一进气管路的第二端口用于向所述等离子体反应腔通入氮气、所述第一进气管路的第三端口用于向所述等离子体反应腔通入水蒸气。

4.根据权利要求3所述的等离子体处理装置，其特征在于，还包括：

燃烧腔，与所述第三端口连通；

第二进气管路，与所述燃烧腔连通，用以向所述燃烧腔通入第二反应气体；其中，所述第二反应气体用于生成水蒸气；

触发装置，设置于所述燃烧腔内用于触发所述第二反应气体反应。

5.根据权利要求4所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述第二进气管路为三叉管，且所述第二进气管路的第一端口与所述燃烧腔连通、所述第二进气管路的第二端口用于向所述燃烧腔通入氧气、所述第二进气管路的第三端口用于向所述燃烧腔通入氢气。

6.根据权利要求4所述的等离子体处理装置，其特征在于，所述触发装置包括加热元件和发光元件，用于使所述第二反应气体燃烧生成水蒸气。

7.一种晶圆表面激活方法，其特征在于，包括：

将待处理晶圆放入等离子体处理装置的等离子体反应腔中，其中，所述等离子处理装置包括上壳体和侧壁具有进气口的下壳体，所述上壳体和所述下壳体组合形成所述等离子体反应腔；

通过所述等离子体处理装置的第一进气管路向所述等离子体反应腔通入氮气和水蒸气，其中，所述第一进气管路与所述进气口连通；

在所述等离子体处理装置的第一电极和第二电极上施加电压以使所述氮气和所述水蒸气电离形成等离子体，其中，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述上壳体和所述下壳体上；

利用所述等离子体对所述待处理晶圆表面进行处理；

所述等离子体处理装置中，所述进气口设置于所述下壳体，在所述等离子体处理装置需要拆除所述上壳体维修保养时，不需要拆除与所述进气口连通的所述第一进气管路。

8.根据权利要求7所述的晶圆表面激活方法，其特征在于，所述向所述等离子体反应腔通入氮气和水蒸气的步骤包括：

通过氢气和氧气反应生成水蒸气。

9.根据权利要求8所述的晶圆表面激活方法，其特征在于，所述通过氢气和氧气反应生成水蒸气的步骤包括：

通过所述等离子体处理装置的第二进气管路将所述氢气和所述氧气通入燃烧腔，其中，所述氢气和所述氧气的配比为1:2-1:3，所述燃烧腔分别连通所述第一进气管路和所述第二进气管路；

点火使所述氢气和所述氧气在所述燃烧腔内燃烧生成所述水蒸气，并将所述水蒸气导入所述第一进气管路。

10.根据权利要求9所述的晶圆表面激活方法，其特征在于，所述将所述氢气和所述氧气通入燃烧腔的步骤包括：

先向所述燃烧腔通入所述氧气，再向所述燃烧腔通入所述氢气。