CN114739294A - 一种检测键合偏移量的结构和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于微纳加工制造技术领域，具体涉及一种检测键合偏移量的结构，包括：上盖晶圆片，所述上盖晶圆片的中央形成有上预留区域；下盖晶圆片，所述下盖晶圆片的中央形成有与所述上预留区域相对设置的下预留区域，所述下预留区域上形成有刻度尺；所述上盖晶圆片键合在所述下盖晶圆片上。本发明通过在上盖晶圆片上提前制备一个“窗口”，在下盖晶圆片的相应位置上形成一个“刻度尺”，上盖晶圆片与下盖晶圆片键合完成之后对上盖晶圆片进行打磨，将“窗口”漏出，在显微镜下即能够测出键合偏的移量。与现有技术相比，本发明简化流程，低成本精准测量键合偏移量。
Description
技术领域
本发明属于微纳加工制造技术领域，具体涉及一种检测键合偏移量的结构和方法。
背景技术
近年来，随着半导体工艺的不断进步，各种新的工艺不断被研发出来，目前，对器件的制造已经不满足于仅在单一的硅片上形成，多个硅片结合在一起这种立体模式已经获得认可。
对于此模式的生产过程，常用的是硅-硅直接键合和硅-玻璃静电键合技术，最近又发展了多种新的键合技术，例如金属-金属键合技术。
目前，对于金属与金属键合，键合偏移是业界普遍存在的问题。现有技术中检测键合是否偏移，通常借助红外或超声波设备，这些购置设备成本高；外寄至专门检测中心则时间成本较高。
因此，如何在低成本情况下获悉键合情况是一个难题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种检测键合偏移量的结构，以解决现有技术中获悉键合情况成本较高的问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种检测键合偏移量的结构，包括：
上盖晶圆片，所述上盖晶圆片的中央形成有上预留区域；
下盖晶圆片，所述下盖晶圆片的中央形成有与上预留区域相对设置的下预留区域，所述下预留区域上形成有刻度尺；
所述上盖晶圆片键合在所述下盖晶圆片上。
进一步地，所述上预留区域和所述下预留区域的形状、尺寸相同。
更进一步地，所述上预留区域和所述下预留区域均为2mm*4mm的矩形。
进一步地，所述刻度尺的刻蚀深度为300nm～500nm，确保在显微镜下能够识别。
进一步地，所述上预留区域的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备上预留区域的形状，再采用干法或湿法的方式将所述上预留区域刻蚀至工艺深度。
更进一步地，所述工艺深度根据产品是否须要减薄不同：
-若须要减薄，则确保减薄之后能够将所述上预留区域打开；
-若不须要减薄，则采用深硅刻蚀法将所述上预留区域的上盖晶圆片刻穿。
进一步地，所述下预留区域的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备下预留区域的形状，再采用干法的方式将所述下预留区域刻蚀至300nm～500nm。
进一步地，所述刻度尺的相邻两个刻度之间的间距为1μm～5μm。
基于一个总的发明构思，本发明另一个目的在于提供上述结构用于检测键合偏移量的方法，包括：
提供上盖晶圆片和下盖晶圆片，其中，所述上盖晶圆片的中央形成有上预留区域；所述下盖晶圆片的中央形成有与上预留区域相对设置的下预留区域，所述下预留区域上形成有刻度尺，所述上盖晶圆片键合在下盖晶圆片上；
-若产品须要减薄，则先进行减薄，再在显微镜下测量键合偏移量；
-若产品不须要减薄，则键合完成之后，直接在显微镜下测量键合偏移量；
根据键合偏移量可以对后续产品键合对位进行相应调整。
本发明通过在上盖晶圆片上提前制备一个“窗口”，在下盖晶圆片的相应位置上形成一个“刻度尺”，上盖晶圆片与下盖晶圆片键合完成之后对上盖晶圆片进行打磨，将“窗口”漏出，在显微镜下即能够测出键合偏的移量。与现有技术相比，本发明简化流程，低成本精准测量键合偏移量。
附图说明
图1本发明上盖晶圆片的中央形成上预留区域的示意图；
图2本发明下盖晶圆片的中央形成下预留区域的示意图。
图1-2标记含义如下：1-上盖晶圆片，2-上预留区域，3-下盖晶圆片，4-下预留区域，5-刻度尺。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加明白清楚，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，但是本发明并不限于这些实施例。需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。下述实施例中的方法，如没有特别说明，均为本领域的常规方法。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
实施例1
一种检测键合偏移量的结构，如图1-2所示，包括：
上盖晶圆片1，所述上盖晶圆片1的中央形成有上预留区域2；
下盖晶圆片3，所述下盖晶圆片3的中央形成有与上预留区域2相对设置的下预留区域4，所述下预留区域4上形成有刻度尺5；
所述上盖晶圆片1键合在所述下盖晶圆片3上。
所述上预留区域2和所述下预留区域4均为2mm*4mm的矩形。
所述刻度尺5的刻蚀深度为400nm，在显微镜下能够识别。
所述上预留区域2的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备上预留区域2的形状，再采用深硅刻蚀法将所述上预留区域的上盖晶圆片刻穿。
所述下预留区域4的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备下预留区域4的形状，再采用干法的方式将所述下预留区域4刻蚀至400nm。
所述刻度尺5的相邻两个刻度之间的间距为2μm。
实施例2
一种检测键合偏移量的结构，如图1-2所示，包括：
上盖晶圆片1，所述上盖晶圆片1的中央形成有上预留区域2；
下盖晶圆片3，所述下盖晶圆片3的中央形成有与上预留区域2相对设置的下预留区域4，所述下预留区域4上形成有刻度尺5；
所述上盖晶圆片1键合在所述下盖晶圆片3上。
所述上预留区域2和所述下预留区域4均为2mm*4mm的矩形。
所述刻度尺5的刻蚀深度为350nm，在显微镜下能够识别。
所述上预留区域2的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备上预留区域2的形状，再采用干法方式将上预留区域2刻蚀至60nm，对产品进行减薄，并确保减薄之后将所述上预留区域打开；
所述下预留区域4的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备下预留区域4的形状，再采用干法的方式将所述下预留区域4刻蚀至350nm。
所述刻度尺5的相邻两个刻度之间的间距为2μm。
实施例3
一种将实施例1的结构用于检测键合偏移量的方法，包括：
提供上盖晶圆片1和下盖晶圆片3，其中，所述上盖晶圆片1的中央形成有上预留区域2；所述下盖晶圆片3的中央形成有与上预留区域2相对设置的下预留区域4，所述下预留区域4上形成有刻度尺5，所述上盖晶圆片1键合在下盖晶圆片3上；
键合完成之后，在显微镜下测量键合偏移量；
根据键合偏移量可以对后续产品键合对位进行相应调整。
实施例4
一种将实施例2的结构用于检测键合偏移量的方法，包括：
提供上盖晶圆片1和下盖晶圆片3，其中，所述上盖晶圆片1的中央形成有上预留区域2；所述下盖晶圆片3的中央形成有与上预留区域2相对设置的下预留区域4，所述下预留区域4上形成有刻度尺5，所述上盖晶圆片1键合在下盖晶圆片3上，先进行减薄，再在显微镜下测量键合偏移量；
根据键合偏移量可以对后续产品键合对位进行相应调整。
本发明通过在上盖晶圆片上提前制备一个“窗口”，在下盖晶圆片的相应位置上形成一个“刻度尺”，上盖晶圆片与下盖晶圆片键合完成之后对上盖晶圆片进行打磨，将“窗口”漏出，在显微镜下即能够测出键合偏的移量。与现有技术相比，本发明简化流程，低成本精准测量键合偏移量。
上述实施例仅是本发明的较优实施方式，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修饰、修改及替代变化，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，包括：
上盖晶圆片，所述上盖晶圆片的中央形成有上预留区域；
下盖晶圆片，所述下盖晶圆片的中央形成有与所述上预留区域相对设置的下预留区域，所述下预留区域上形成有刻度尺；
所述上盖晶圆片键合在所述下盖晶圆片上。
2.根据权利要求1所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述上预留区域和所述下预留区域的形状、尺寸相同。
3.根据权利要求2所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述上预留区域和所述下预留区域均为2mm*4mm的矩形。
4.根据权利要求1所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述刻度尺的刻蚀深度为300nm～500nm，确保在显微镜下能够识别。
5.根据权利要求1所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述上预留区域的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备上预留区域的形状，再采用干法或湿法的方式将所述上预留区域刻蚀至工艺深度。
6.根据权利要求5所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述工艺深度根据产品是否须要减薄不同：
-若须要减薄，则确保减薄之后能够将所述上预留区域打开；
-若不须要减薄，则采用深硅刻蚀法将所述上预留区域的上盖晶圆片刻穿。
7.根据权利要求1所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述下预留区域的形成步骤包括：先通过依次匀胶、光刻、显影，制备下预留区域的形状，再采用干法的方式将所述下预留区域刻蚀至300nm～500nm。
8.根据权利要求1所述的一种检测键合偏移量的结构，其特征在于，所述刻度尺的相邻两个刻度之间的间距为1μm～5μm。
9.一种通过权利要求1～8中任一项所述结构检测键合偏移量的方法，其特征在于，包括：
提供上盖晶圆片和下盖晶圆片，其中，所述上盖晶圆片的中央形成有上预留区域；所述下盖晶圆片的中央形成有与上预留区域相对设置的下预留区域，所述下预留区域上形成有刻度尺，所述上盖晶圆片键合在所述下盖晶圆片上，在显微镜下测量键合偏移量。
10.根据权利要求9所述的一种检测键合偏移量的方法，其特征在于，
-若产品须要减薄，则先进行减薄，再在显微镜下测量键合偏移量；
-若产品不须要减薄，则键合完成之后，直接在显微镜下测量键合偏移量。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07169673A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | 光デバイスの製造方法 |
| CN1534273A (zh) * | 2003-03-27 | 2004-10-06 | 北京大学 | 对准键合精度检测系统 |
| US20070222088A1 (en) * | 2003-04-08 | 2007-09-27 | Aoti Operating Company, Inc, | Overlay Metrology Mark |
| US20080014511A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photomask with overlay mark and method of fabricating semiconductor device |
| CN102656678A (zh) * | 2010-12-13 | 2012-09-05 | Ev集团E·索尔纳有限责任公司 | 用于确定对准误差的装置、设备和方法 |
| US20130242305A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Kla-Tencor Corporation | Imaging Overlay Metrology Target and Complimentary Overlay Metrology Measurement System |
| CN104078446A (zh) * | 2013-03-27 | 2014-10-01 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 键合对准标记及计算偏移量的方法 |
| CN104730869A (zh) * | 2015-03-25 | 2015-06-24 | 上海华力微电子有限公司 | 一种通过显微镜法实现纳米级套刻精度的方法 |
| CN105813382A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-07-27 | 广州杰赛科技股份有限公司 | 嵌入式线路板及其制备方法 |
| CN113782463A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-10 | 芯盟科技有限公司 | 一种键合强度的测试方法 |
| CN113990768A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-28 | 上海华力微电子有限公司 | 一种键合设备的晶圆传送位置监控方法 |
-
2022
- 2022-04-15 CN CN202210392496.6A patent/CN114739294B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07169673A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Mitsubishi Electric Corp | 光デバイスの製造方法 |
| CN1534273A (zh) * | 2003-03-27 | 2004-10-06 | 北京大学 | 对准键合精度检测系统 |
| US20070222088A1 (en) * | 2003-04-08 | 2007-09-27 | Aoti Operating Company, Inc, | Overlay Metrology Mark |
| US20080014511A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photomask with overlay mark and method of fabricating semiconductor device |
| CN102656678A (zh) * | 2010-12-13 | 2012-09-05 | Ev集团E·索尔纳有限责任公司 | 用于确定对准误差的装置、设备和方法 |
| US20130242305A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Kla-Tencor Corporation | Imaging Overlay Metrology Target and Complimentary Overlay Metrology Measurement System |
| CN104078446A (zh) * | 2013-03-27 | 2014-10-01 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 键合对准标记及计算偏移量的方法 |
| CN104730869A (zh) * | 2015-03-25 | 2015-06-24 | 上海华力微电子有限公司 | 一种通过显微镜法实现纳米级套刻精度的方法 |
| CN105813382A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-07-27 | 广州杰赛科技股份有限公司 | 嵌入式线路板及其制备方法 |
| CN113782463A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-10 | 芯盟科技有限公司 | 一种键合强度的测试方法 |
| CN113990768A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-28 | 上海华力微电子有限公司 | 一种键合设备的晶圆传送位置监控方法 |
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