[实用新型]晶圆键合装置

说明书

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种晶圆键合装置。所述晶圆键合装置包括用于固定晶圆的吸盘，还包括气囊、换能器、控制器；所述气囊安装于所述吸盘中，用于与所述晶圆的中心接触；所述换能器，连接所述气囊，用于检测所述气囊内的压力；所述控制器，连接所述换能器，用于根据所述气囊内的压力对所述气囊进行充气、放气，以调节所述气囊内的压力。本实用新型避免了现有技术中因不能对顶针运动路径进行精准控制而导致的对晶圆变形无法及时调整的问题，改善了晶圆键合效果。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种晶圆键合装置。

背景技术

经过半个世纪的高速发展，微电子技术和依托于微电子技术的信息技术已经对人类社会的发展产生了革命性的影响。然而，当今必须面对的问题是：传统晶体管的物理极限不断逼近，更小尺寸的制造技术越来越困难，集成电路的功耗不断增大，晶圆厂的投资迅速攀升。在这种情况下，如何继续保持微电子技术以摩尔定律所描述的速度持续发展，已经成为今天整个行业都在努力解决的问题。

三维集成电路的出现，为半导体和微电子技术的持续发展提供了一个新的技术解决方案。所谓三维集成电路，广义上是将具有集成电路的晶圆经过键合工艺形成键合晶圆，通过穿透晶圆的三维结构互连实现多层之间的信号连接。三维集成电路能够实现更小的芯片面积、更短的芯片间互连、更高的数据传输带宽以及不同工艺技术的异质集成，从而大幅度降低芯片功耗，减小延时，提高性能，扩展功能，并为实现复杂功能的片上系统(SOC)提供可能。

附图1是现有技术中晶圆键合装置的结构示意图。如图1所示，在进行晶圆键合的过程中，第一晶圆12、第二晶圆13相对设置且分别吸附于一真空吸盘11上，所述真空吸盘11上设置有多个气孔111，用以吸附晶圆；由气缸14带动的顶针15压住所述第一晶圆12，使所述第一晶圆12形成一个从中心到边缘向下凸起的形状，来保证所述第一晶圆12的中心与所述第二晶圆13的中心先接触，从而减少键合过程中空洞的产生。

但是，现有技术中通过气缸14带动顶针15的方式来使得第一晶圆12的中心与第二晶圆13的中心先接触的过程中，对顶针的运动路径不能进行精准控制，因而第一晶圆的变形无法及时调整，影响晶圆键合的效果。

因此，如何在晶圆键合过程中实现对晶圆变形的及时、准确调整，以改善晶圆键合效果，是目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种晶圆键合装置，用以解决现有技术中不能及时、准确对晶圆形变进行调整的问题，以提高晶圆键合效果。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种晶圆键合装置，包括用于固定晶圆的吸盘，还包括气囊、换能器、控制器；所述气囊安装于所述吸盘中，用于与所述晶圆的中心接触；所述换能器，连接所述气囊，用于检测所述气囊内的压力；所述控制器，连接所述换能器，用于根据所述气囊内的压力对所述气囊进行充气、放气，以调节所述气囊内的压力。

优选的，还包括传输管道和电磁阀；所述传输管道，用于与所述气囊进行气体传输；所述电磁阀，连接所述控制器，设置于所述传输管道与所述气囊之间，用于根据所述控制器的控制信号调整所述气囊内的压力。

优选的，所述电磁阀为一个三位五通电磁阀或者两个两位三通电磁阀的组合。

优选的，还包括调节器；所述调节器，连接所述控制器，用于根据所述控制器的控制信号调整从气源进入所述传输管道的气体的参数。

优选的，所述控制器中存储有第一预设值，所述控制器用于判断所述换能器检测到的压力值是否低于所述第一预设值，若是，则对所述气囊进行充气，以增大所述气囊内的压力。

优选的，所述控制器中存储有第二预设值，所述控制器还用于判断所述换能器检测到的压力值是否高于所述第二预设值，若是，则对所述气囊进行放气，以减小所述气囊内的压力。