[发明专利]InSb晶片与Si晶片键合的方法

权利要求书

1.一种InSb晶片与Si晶片键合的方法，其特征在于，包括： 

步骤A，将至少单面抛光的InSb晶片和Si晶片在有机溶剂中分别进行高温超声煮洗，而后用去离子水清洗； 

步骤B，将所述Si晶片置于酸溶液中煮洗，而后用去离子水冲洗； 

步骤C，将所述Si晶片置于碱溶液中煮洗，而后用去离子水冲洗； 

步骤E，将InSb晶片和Si晶片各自的抛光面向内进行贴合，而后将贴合后的两晶片置于真空键合机内进行热处理，以完成InSb晶片和Si晶片的键合。 

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A中将晶片在有机溶剂中高温超声煮洗为： 

将晶片用乙醇、丙酮和三氯乙烯按顺序多次高温超声煮洗。 

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B中，所述酸溶液为硫酸溶液，该硫酸溶液中H₂SO₄与H₂O₂的摩尔比为5∶1，所述煮洗的时间大于5min。 

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，所述碱溶液为RCAl溶液，该RCAl溶液中NH₄OH、H₂O₂、H₂O的摩尔比为1∶4∶20，所述煮洗的时间大于5min。 

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤E中将贴合后的两晶片置于真空键合机内进行热处理，包括： 

子步骤E1，将贴合后的两晶片置于真空键合机内，通过施力装置给两晶片施加压力； 

子步骤E2，在真空环境下，保持两晶片的轴向压力，将两晶片在30～90℃的温度环境下进行键合； 

子步骤E3，升温，保持两晶片的轴向压力，将两晶片在120～200℃的温度环境下进行键合； 

子步骤E4，升温，保持两晶片的轴向压力，将两晶片在300～350℃的温度环境下进行键合； 

子步骤E5，降温，将键合后的两晶片从真空键合机中取出。 

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述子步骤E1至E4中，对两晶片两侧施加压力介于1MPa～5MPa之间，所述真空环境的真空度介于10^-4～10^-5Pa之间。 

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述子步骤E1、子步骤E2和子步骤E3中，键合的保温时间均为1hour。 

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述子步骤E2、子步骤E3和E4的升温、步骤E5的降温步骤中，升/降温的速率介于0.2～0.5℃/分钟之间。 

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤C之后还包括： 

步骤D，对InSb晶片和Si晶片进行兆声清洗，清洗时间介于3～5min。 

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤E之后还包括： 

步骤F，机械减薄InSb/Si键合晶片中的InSb部分至预设厚度。