JP7052081B2 - ボンディングされたウェハ内の応力補償とリリーフ - Google Patents
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Description
Claims (15)
- ウェハボンディングプロセスを用いて、ボンディングされたウェハから、目標ダイ湾曲値を有する個々のダイを製造する方法であって:
(a)中間ボンディング構造を形成するために第1ウェハを第2ウェハにボンディングするステップ;
(b)前記中間ボンディング構造の第1表面の湾曲量を測定するステップ;
(b1)前記目標ダイ湾曲値の関数としてデータベースから目標ウェハ湾曲値を回収するステップであり、前記データベースは、前記ウェハボンディングプロセスを通じて以前に処理された他のボンディングされたウェハから得られた経験的データを含み、前記得られたデータはウェハ湾曲値をダイ湾曲値に相関させる、ステップ;
(c)前記の測定された湾曲量と前記の回収された目標ウェハ湾曲値との差が所定の閾値を越える場合、前記中間ボンディング構造の第2表面に湾曲補償層の材料を適用するステップ;
(d)前記差が所定の閾値以下になるまでステップ(b)及び(c)を繰り返すステップ;
(e) ボンディングされたウェハを得るために、前記中間ボンディング構造の前記第1ウェハ又は前記第2ウェハへ又はそこから層の追加若しくは除去又は材料の追加若しくは除去の少なくとも1つの追加的処理を実行するステップ;
(f)前記目標ダイ湾曲値を有する個々のダイを得るために、前記ボンディングされたウェハをダイシング分離するステップ;
を含み、
前記の(c) 前記中間ボンディング構造の前記第2表面に湾曲補償層の材料を適用するステップが、
前記データベースから、前記中間ボンディング構造を修正し、前記測定した湾曲量を、前記目標ウェハ湾曲値の所定の閾値内へと変更するのに必要な湾曲補償量を回収するステップ;及び
前記必要な湾曲補償量に対応する後続の湾曲補償層の材料を適用するステップ;
を含む、方法。 - 請求項1に記載された方法であって、
前記の(c)前記中間ボンディング構造の前記第2表面に湾曲補償層の材料を適用するステップが、引張力を与える膜又は圧縮力を与える膜のうちの1つを適用するステップを含む、方法。 - 請求項1に記載された方法であって、
前記の(e)追加的処理を実行するステップは、前記湾曲補償層の材料の構造を変化させない、方法。 - 請求項1に記載された方法であって、
前記の(c)前記中間ボンディング構造の前記第2表面に湾曲補償層の材料を適用するステップは、前記第2表面上に既に設けられた湾曲補償層の材料に後続の湾曲補償層の材料を適用するステップを含む、方法。 - 請求項1に記載された方法であって、
前記中間ボンディング構造の前記第2表面は、前記中間ボンディング構造の外方表面である、方法。 - 請求項1に記載された方法であって、
前記の(b)前記中間ボンディング構造の前記第1表面の湾曲量を測定するステップは、
アニール操作の実行後に行われる;
研磨作業の実行後であるが、化学的又は機械的研磨/平坦化(CMP)の前に行われる;或いは
検出器の薄層化操作の実行後に行われる;
のいずれかである、方法。 - ウェハボンディングプロセスを用いて、ボンディングされたウェハから、目標ダイ湾曲値を有する個々のダイを製造する方法であって:
(a)中間ボンディング構造を形成するために第1ウェハを第2ウェハにボンディングするステップ;
(b)データベースから、前記目標ダイ湾曲値に対応する目標ウェハ湾曲範囲値を回収するステップであり、前記データベースは、前記ウェハボンディングプロセスを通じて以前に処理された他のボンディングされたウェハから得られた経験的データを含み、前記得られたデータはウェハ湾曲値をダイ湾曲値に相関させる、ステップ;
(c)前記中間ボンディング構造の第1表面の湾曲量を測定するステップ;
(d)前記の測定された湾曲量を前記の回収された目標ウェハ湾曲範囲値に比較するステップ;
(e)前記の測定された湾曲量が前記の回収された目標ウェハ湾曲範囲値の範囲内にない場合、前記中間ボンディング構造の第2表面に湾曲補償層の材料を適用するステップ;
(f)前記の測定された湾曲量が前記の回収された目標ウェハ湾曲範囲値の範囲内に入るまで、ステップ(c)~(e)を繰り返すステップ;
(g) ボンディングされたウェハを得るために、中間ボンディング構造の前記第1ウェハ又は前記第2ウェハへ又はそこから層の追加若しくは除去又は材料の追加若しくは除去の少なくとも1つの追加的処理を実行するステップ;及び
(h)前記目標ダイ湾曲値を有する個々のダイを得るために、前記ボンディングされたウェハをダイシング分離するステップ;
を含み、
前記の(e) 前記中間ボンディング構造の前記第2表面に湾曲補償層の材料を適用するステップが、
前記データベースから、前記中間ボンディング構造を修正し、前記測定した湾曲量を、前記目標ウェハ湾曲範囲値内へと変更するのに必要な湾曲補償量を回収するステップ;及び
前記必要な湾曲補償量に対応する後続の湾曲補償層の材料を適用するステップ;
を含む、方法。 - 請求項7に記載された方法であって、
前記の(g)追加的処理を実行するステップは、前記湾曲補償層の材料の構造を変化させない、方法。 - 請求項7に記載された方法であって、
前記中間ボンディング構造の前記第2表面は、前記中間ボンディング構造の外方表面である、方法。 - 請求項7に記載された方法であって、
前記の(c)前記中間ボンディング構造の前記第1表面の湾曲量を測定するステップは、
アニール操作の実行後に行われる;
研磨作業の実行後であるが、化学的又は機械的研磨/平坦化(CMP)の前に行われる;或いは
検出器の薄層化操作の実行後に行われる;
のいずれかである、方法。 - 各ダイが目標ダイ湾曲値を有する複数のダイを製造する方法であって:
(a)中間ボンディングウェハ構造を形成するために第1ウェハを第2ウェハにボンディングするステップ;
(b)前記中間ボンディングウェハ構造の第1表面の湾曲量を測定するステップ;
(b1)前記目標ダイ湾曲値の関数としてデータベースから目標ウェハ湾曲値を回収するステップであり、前記データベースは、前記のウェハをボンディングプロセスを通じて以前に処理された他のボンディングされたウェハから得られた経験的データを含み、前記得られたデータはウェハ湾曲値をダイ湾曲値に相関させる、ステップ;
(c)前記の測定された湾曲量と前記の回収された目標ウェハ湾曲値との差が所定の閾値を越える場合、前記中間ボンディングウェハ構造の第2表面に湾曲補償構造を適用するステップ;
(d)前記差が所定の閾値以下になるまでステップ(b)及び(c)を繰り返すステップ;
(e) ボンディングされたウェハ構造を得るために、前記中間ボンディングウェハ構造上の前記第1ウェハ又は前記第2ウェハへ又はそこから層の追加若しくは除去又は材料の追加若しくは除去の少なくとも1つの追加的処理を実行するステップ;及び
(f) 各ダイが目標ダイ湾曲値を有する前記複数の個々のダイを得るために、前記ボンディングされたウェハをダイシング分離するステップ;
を含み、
前記の(c) 前記中間ボンディングウェハ構造の前記第2表面に湾曲補償構造を適用するステップが、
前記データベースから、前記中間ボンディングウェハ構造を修正し、前記測定した湾曲量を、前記目標ウェハ湾曲値の所定の閾値内へと変更するのに必要な湾曲補償量を回収するステップ;及び
前記必要な湾曲補償量に対応する後続の湾曲補償層の材料を適用するステップ;
を含む、方法。 - 請求項11に記載された方法であって、
前記の(c) 前記中間ボンディングウェハ構造の前記第2表面に湾曲補償構造を適用するステップが、引張力を与える膜又は圧縮力を与える膜のうちの1つを適用するステップを含む、方法。 - 請求項11に記載された方法であって、
前記の(e)追加的処理を実行するステップは、前記湾曲補償構造を変化させない、方法。 - 請求項11に記載された方法であって、
前記湾曲補償構造は、複数の湾曲補償層の材料を含む、方法。 - 請求項11に記載された方法であって、
前記の(b)前記中間ボンディングウェハ構造の前記第1表面の湾曲量を測定するステップは、
アニール操作の実行後に行われる;
研磨作業の実行後であるが、化学的又は機械的研磨/平坦化(CMP)の前に行われる;或いは
検出器の薄層化操作の実行後に行われる;
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