[发明专利]晶圆键合中的退火装置及退火方法

权利要求书

1.一种晶圆键合中的退火装置，其特征在于，包括加热盘；所述加热盘包括同轴设置的多个区域；多个区域相互独立加热且沿所述加热盘的中心向边缘分布，在对晶圆进行退火处理的过程中，多个所述区域按照从内到外的方式逐步对所述晶圆键合界面进行加热，所述晶圆键合界面的中心在所述加热盘的作用下首先进行退火处理，随着加热区域按照从内到外的顺序不断扩展，晶圆键合界面的退火处理区域也从中心向边缘蔓延，以实现对晶圆键合界面从中心到边缘的逐步加热。

2.根据权利要求1所述的晶圆键合中的退火装置，其特征在于，多个区域包括一个圆形区域以及多个环形区域；所述圆形区域位于所述加热盘的中心，用于与所述晶圆键合界面的中心接触；多个环形区域与所述圆形区域同心设置且围绕所述圆形区域的外周分布。

3.根据权利要求1所述的晶圆键合中的退火装置，其特征在于，还包括控制器，每一区域包括加热器和处理器；所述加热器，用于对所述区域进行加热；所述处理器，连接所述加热器，用于检测并控制所述区域的温度；所述控制器，连接所述加热器、所述处理器，用于根据当前加热区域的温度确定与其相邻区域的加热开始时间。

4.根据权利要求3所述的晶圆键合中的退火装置，其特征在于，所述加热器为灯管。

5.根据权利要求3所述的晶圆键合中的退火装置，其特征在于，所述处理器通过热电偶采用积分微分比例调节的方式检测并控制所述区域的温度。

6.一种晶圆键合中的退火方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一加热盘，所述加热盘包括同轴设置的多个区域，多个区域相互独立加热且沿所述加热盘的中心向边缘分布；

多个区域沿所述加热盘的中心到边缘的方式逐步开始加热，所述晶圆键合界面的中心在所述加热盘的作用下首先进行退火处理，随着加热区域按照从内到外的顺序不断扩展，晶圆键合界面的退火处理区域也从中心向边缘蔓延，以实现对晶圆键合界面从中心到边缘的逐步加热；

控制所有区域均加热到一预设温度后保持一预定时间。

7.根据权利要求6所述的晶圆键合中的退火方法，其特征在于，多个区域包括一个圆形区域以及多个环形区域；所述圆形区域位于所述加热盘的中心，用于与所述晶圆键合界面的中心接触；多个环形区域与所述圆形区域同心设置且围绕所述圆形区域的外周分布。

8.根据权利要求7所述的晶圆键合中的退火方法，其特征在于，多个区域沿所述加热盘的中心到边缘的方式逐步加热的具体步骤包括：

所述圆形区域对所述晶圆键合界面进行加热；

检测所述圆形区域加热的时间是否到达第一预设时间，若是，则与所述圆形区域相邻的环形区域开始对所述晶圆键合界面进行加热；

检测当前环形区域加热的时间是否到达第二预设时间，若是，则与当前环形区域相邻的下一环形区域开始对所述晶圆键合界面进行加热。

9.根据权利要求8所述的晶圆键合中的退火方法，其特征在于，多个区域沿所述加热盘的中心到边缘的方式逐步加热的过程中，保持相邻区域之间的温度差不超过10℃。

10.根据权利要求9所述的晶圆键合中的退火方法，其特征在于，保持相邻区域之间的温度差不超过10℃的具体步骤包括：

根据积分微分比例调节控制每一区域的温度，并绘制每一区域的升温曲线；

根据所述升温曲线计算保持相邻区域之间的温度差不超过10℃时，相邻区域开始加热的时间间隔。