CN115116918B 用于接合半導(dǎo)體器件的方法(臺灣積體電路制造股份有限公司)_第1頁
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(12)發(fā)明專利H01L23/544(2006.01)(72)發(fā)明人張開泰李東穎有限公司11409專利代理師章社杲李偉標記的位置測量接合結(jié)構(gòu)的對準對準標記和第一晶圓的第二側(cè)上的第二對準標晶圓的第一側(cè)接合至第二晶圓的第一側(cè)以形成21.一種用于接合半導(dǎo)體器件的方法,包括:將第一晶圓的第一側(cè)與第二晶圓的第一側(cè)面對,其中所述第二晶圓上方設(shè)有第一顯微鏡,所述第一晶圓下方設(shè)有第二顯微鏡;縮回所述第二晶圓以使所述第一顯微鏡面向所述第一晶圓之后,通過所述第一顯微鏡和所述第二顯微鏡確定所述第一晶圓的第一側(cè)上的第一對準標記和所述第一晶圓的第二側(cè)上的第二對準標記之間的第一偏移;將所述第一晶圓的所述第一對準標記與所述第二晶圓的第一側(cè)上的第三對準標記對準,包括:檢測所述第一晶圓的所述第二對準標記的位置;基于所述第一偏移和所述第一晶圓的所述第二對準標記的位置,確定所述第一晶圓的所述第一對準標記的位置;和基于確定的所述第一對準標記的位置,重新定位所述第一晶圓,以將所述第一對準標將所述第一晶圓的所述第一側(cè)接合至所述第二晶圓的所述第一側(cè)以形成接合結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括,縮回所述第一晶圓以使所述第二顯微鏡面向所述第二晶圓之后,通過所述第一顯微鏡和所述第二顯微鏡確定所述第二晶圓的所述第一側(cè)上的所述第三對準標記和所述第二晶圓的第二側(cè)上的第四對準標記之間的第二偏移。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,重新定位所述第一晶圓以將所述第一對準標記與所述第三對準標記對準包括:檢測所述第二晶圓的所述第四對準標記的位置;以及基于所述第二偏移和所述第二晶圓的所述第四對準標記的位置,確定所述第二晶圓的所述第三對準標記的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,還包括:檢測所述接合結(jié)構(gòu)上的所述第二對準標記的位置;檢測所述接合結(jié)構(gòu)上的所述第四對準標記的位置;以及確定所述第一對準標記與所述第三對準標記的未對準,其中,所述確定所述第一對準標記與所述第三對準標記的未對準基于所述第一偏移、所述第二偏移、所述第二對準標記的位置和所述第四對準標記的位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將所述第一晶圓的所述第一對準標記與所述第二晶圓的所述第一側(cè)上的所述第三對準標記對準還包括重新定位所述第二晶圓以將所述第三對準標記與所述第一對準標記對準。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將所述第一晶圓的所述第一側(cè)接合至所述第二晶圓的所述第一側(cè)包括混合接合工藝。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將所述第一晶圓的所述第一側(cè)接合至所述第二晶圓的所述第一側(cè)將所述第一晶圓電連接至所述第二晶圓。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括使載體襯底從所述接合結(jié)構(gòu)脫粘。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,確定所述第一偏移包括使用第一顯微鏡檢測所述第一對準標記和使用第二顯微鏡檢測所述第二對準標記。10.一種用于接合半導(dǎo)體器件的方法,包括:將第一半導(dǎo)體器件定位在第二半導(dǎo)體器件上方,其中,所述第一半導(dǎo)體器件的前側(cè)面3向所述第二半導(dǎo)體器件的前側(cè),其中,所述第一半導(dǎo)體器件的所述前側(cè)包括第一對準部件,并且所述第二半導(dǎo)體器件的所述前側(cè)包括第二對準部件;縮回所述第一半導(dǎo)體器件,以使用第一顯微鏡檢測所述第二對準部件的位置,其中,所述第一顯微鏡面向所述第二半導(dǎo)體器件的所述前側(cè);在使用所述第一顯微鏡檢測所述第二對準部件的位置之后,使用第一標記工具在所述第二半導(dǎo)體器件的背側(cè)上形成第三對準部件,其中,所述第三對準部件的位置基于所述第二對準部件的位置;縮回所述第二半導(dǎo)體器件,以使用第二顯微鏡檢測所述第一對準部件的位置,其中,所述第二顯微鏡面向所述第一半導(dǎo)體器件的所述前側(cè);在使用所述第二顯微鏡檢測所述第一對準部件的位置之后,使用第二標記工具在所述第一半導(dǎo)體器件的背側(cè)上形成第四對準部件,其中,所述第四對準部件的位置基于所述第一對準部件的位置;重新定位所述第一半導(dǎo)體器件和所述第二半導(dǎo)體器件以將所述第一對準部件與所述第二對準部件對準,其中,所述重新定位基于所述第三對準部件的位置和所述第四對準部將所述第一半導(dǎo)體器件接合至所述第二半導(dǎo)體器件。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述第一對準部件是所述第一半導(dǎo)體器件的導(dǎo)電部件。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述第一標記工具使用電子束形成所述第三對準部件。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述第一顯微鏡包括所述第二標記工具。14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,所述第一半導(dǎo)體器件包括多個第一半導(dǎo)體管芯,并且所述第二半導(dǎo)體器件包括多個第二半導(dǎo)體管芯。15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,將所述第一半導(dǎo)體器件接合至所述第二半導(dǎo)體器件包括將所述第一半導(dǎo)體器件的第一導(dǎo)電焊盤接合至所述第二半導(dǎo)體器件的第二導(dǎo)電焊盤。16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括確定所述第一對準部件和所述第四對準部件之間的橫向偏移,其中,所述重新定位還基于所述橫向偏移。17.一種用于接合半導(dǎo)體器件的方法,包括:將第一器件晶圓放置在上部保持器上,其中,所述第一器件晶圓包括:第一前側(cè)對準標記;第一背側(cè)對準標記;第一互連結(jié)構(gòu);第一接觸焊盤,位于所述第一表面介電層中,其中,所述第一接觸焊盤連接至所述第一互連結(jié)構(gòu);將第二器件晶圓放置在下部保持器上,其中,所述第二器件晶圓包括:第二前側(cè)對準標記;第二背側(cè)對準標記;4第二互連結(jié)構(gòu);第二接觸焊盤,位于所述第二表面介電層中,其中,所述第二接觸焊盤連接至所述第二互連結(jié)構(gòu);使用下部顯微鏡檢測所述第一前側(cè)對準標記的位置和所述第二背側(cè)對準標記的位置,其中在檢測所述第一前側(cè)對準標記的位置時,縮回所述第二器件晶圓以使所述下部顯微鏡朝向所述第一器件晶圓;使用上部顯微鏡檢測所述第二前側(cè)對準標記的位置和所述第一背側(cè)對準標記的位置,其中在檢測所述第二前側(cè)對準標記的位置時,縮回所述第一器件晶圓以使所述上部顯微鏡朝向所述第二器件晶圓;基于所述第一背側(cè)對準標記的位置和所述第二背側(cè)對準標記的位置,確定所述第一前側(cè)對準標記與所述第二前側(cè)對準標記的第一對準偏移;基于所述第一對準偏移,將所述第一前側(cè)對準標記與所述第二前側(cè)對準標記對準;以及將所述第一接觸焊盤接合至所述第二接觸焊盤。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,還包括,在將所述第一接觸焊盤接合至所述第二接觸焊盤之后,確定所述第一前側(cè)對準標記與所述第二前側(cè)對準標記的第二對準偏移,其中,所述第二對準偏移的確定基于所述第一背側(cè)對準標記的位置與所述第二背側(cè)對準標記的位19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中,將所述第一前側(cè)對準標記與所述第二前側(cè)對準標記對準還包括確定所述第一背側(cè)對準標記與所述第二背側(cè)對準標記的第三對準偏移。20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,還包括將所述第一表面介電層接合至所述第二表面介電層。5用于接合半導(dǎo)體器件的方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明的實施例涉及用于接合半導(dǎo)體器件的方法。背景技術(shù)[0002]由于各種電子組件(例如,晶體管、二極管、電阻器、電容器等)的集成密度不斷提高,半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷了快速增長。在大多數(shù)情況下,集成密度的提高來自于最小部件尺寸的迭代減小,這允許將更多組件集成到給定區(qū)域。隨著對縮小電子器件的需求不斷增長,出現(xiàn)了對半導(dǎo)體管芯的更小和更具創(chuàng)意的封裝技術(shù)的需求。例如,可以在單個半導(dǎo)體晶圓上制造許多集成電路。晶圓的管芯可以在晶圓級進行處理和封裝,并且已經(jīng)開發(fā)了用于晶圓級封裝的各種技術(shù)。發(fā)明內(nèi)容[0003]本發(fā)明的實施例提供了一種用于接合半導(dǎo)體器件的方法,包括:確定第一晶圓的第一側(cè)上的第一對準標記和所述第一晶圓的第二側(cè)上的第二對準標記之間的第一偏移;將所述第一晶圓的所述第一對準標記與第二晶圓的第一側(cè)上的第三對準標記對準,包括:檢測所述第一晶圓的所述第二對準標記的位置;基于所述第一偏移和所述第一晶圓的所述第二對準標記的位置,確定所述第一晶圓的所述第一對準標記的位置;和基于確定的所述第一對準標記的位置,重新定位所述第一晶圓,以將所述第一對準標記與所述第三對準標記對準;以及將所述第一晶圓的所述第一側(cè)接合至所述第二晶圓的所述第一側(cè)以形成接合結(jié)[0004]本發(fā)明的另一實施例提供了一種用于接合半導(dǎo)體器件的方法,包括:將第一半導(dǎo)體器件定位在第二半導(dǎo)體器件上方,其中,所述第一半導(dǎo)體器件的前側(cè)面向所述第二半導(dǎo)體器件的前側(cè),其中,所述第一半導(dǎo)體器件的所述前側(cè)包括第一對準部件,并且所述第二半導(dǎo)體器件的所述前側(cè)包括第二對準部件;使用第一顯微鏡檢測所述第二對準部件的位置,其中,所述第一顯微鏡面向所述第二半導(dǎo)體器件的所述前側(cè);在使用所述第一顯微鏡檢測所述第二對準部件的位置之后,使用第一標記工具在所述第二半導(dǎo)體器件的背側(cè)上形成第三對準部件,其中,所述第三對準部件的位置基于所述第二對準部件的位置;使用第二顯微鏡檢測所述第一對準部件的位置,其中,所述第二顯微鏡面向所述第一半導(dǎo)體器件的所述前側(cè);在使用所述第二顯微鏡檢測所述第一對準部件的位置之后,使用第二標記工具在所述第一半導(dǎo)體器件的背側(cè)上形成第四對準部件,其中,所述第四對準部件的位置基于所述第一對準部件的位置;重新定位所述第一半導(dǎo)體器件和所述第二半導(dǎo)體器件以將所述第一對準部件與所述第二對準部件對準,其中,所述重新定位基于所述第三對準部件的位置和所述第四對準部件的位置;以及將所述第一半導(dǎo)體器件接合至所述第二半導(dǎo)體器件。[0005]本發(fā)明的又一實施例提供了一種用于接合半導(dǎo)體器件的方法,包括:將第一器件晶圓放置在上部保持器上,其中,所述第一器件晶圓包括:第一前側(cè)對準標記;第一背側(cè)對6于所述第一表面介電層中,其中,所述第一接觸焊盤連接至所述第一互連結(jié)構(gòu);將第二器件晶圓放置在下部保持器上,其中,所述第二器件晶圓包括:第二前側(cè)對準標記;第二背側(cè)對于所述第二表面介電層中,其中,所述第二接觸焊盤連接至所述第二互連結(jié)構(gòu);使用下部顯微鏡檢測所述第一前側(cè)對準標記的位置和所述第二背側(cè)對準標記的位置;使用上部顯微鏡檢測所述第二前側(cè)對準標記的位置和所述第一背側(cè)對準標記的位置;基于所述第一背側(cè)對準標記的位置和所述第二背側(cè)對準標記的位置,確定所述第一前側(cè)對準標記與所述第二前側(cè)對準標記的第一對準偏移;基于所述第一對準偏移,將所述第一前側(cè)對準標記與所述第二前側(cè)對準標記對準;以及將所述第一接觸焊盤接合至所述第二接觸焊盤。附圖說明[0006]當結(jié)合附圖進行閱讀時,從以下詳細描述可最佳理解本發(fā)明的各方面。應(yīng)該注意,根據(jù)工業(yè)中的標準實踐,各個部件未按比例繪制。實際上,為了清楚的討論,各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。[0007]圖1示出了根據(jù)一些實施例的集成電路管芯的截面圖。的工藝期間的中間步驟的截面圖。[0009]圖8和圖9示出了根據(jù)一些實施例的用于形成接合結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。[0010]圖10、圖11和圖12示出了根據(jù)一些實施例的用于形成接合結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。[0012]圖20和圖21示出了根據(jù)一些實施例的用于形成接合結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。[0013]圖22、圖23和圖24示出了根據(jù)一些實施例的用于形成接合結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。[0014]圖25示出了根據(jù)一些實施例的用于形成接合結(jié)構(gòu)的工藝流程。[0015]圖26示出了根據(jù)一些實施例的用于形成接合結(jié)構(gòu)的工藝流程。具體實施方式[0016]以下公開提供了許多用于實現(xiàn)本發(fā)明的不同特征的不同的實施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實例以簡化本發(fā)明。當然,這些僅是實例而不旨在限制。例如,在以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸形成的實施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成附加部件,從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實施例。此外,本發(fā)明可以在各個示例中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的,并且其本身不指示討論的個實施例和/或配置之間的關(guān)系。7“在…之上”、“上部”等的空間相對術(shù)語,以描述如或部件的關(guān)系。除了圖中所示的方位外,空間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作工藝中的不同方位。裝置可以以其它方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或在其它方位),并且在本文中使用的空間相對描述符可以同樣地作相應(yīng)地解釋。[0018]根據(jù)各種示例性實施例提供了接合結(jié)構(gòu)和制造接合結(jié)構(gòu)的方法。在一些實施例中,接合結(jié)構(gòu)可以是通過使用直接接合等將第一接合組件接合至第二接合組件而形成的半前側(cè)和背側(cè)上,并且在前側(cè)上的對準標記和背側(cè)上的對準標記之間確定空間偏移。該偏移允許通過檢測背側(cè)對準標記的位置來確定前側(cè)對準標記的位置。以這種方式,即使當前側(cè)對準標記不是直接可見的時,也可以確定前側(cè)對準標記的位置。以這種方式,可以根據(jù)它們的前側(cè)對準標記來對準接合組件,這可以提高對準。此外,預(yù)定偏移的使用允許可以在接合之后通過檢測背側(cè)對準標記的相對位置來測量前側(cè)對準標記的任何未對準。這可以提高識別在公差范圍內(nèi)對準的接合結(jié)構(gòu)的效率。[0019]討論了一些實施例的一些變化。在各種視圖和說明性實施例中,相同的附圖標記用于表示相同的元件。應(yīng)該理解,雖然接合結(jié)構(gòu)的形成用作示例來說明本發(fā)明的實施例的概念,但是本發(fā)明的實施例很容易適用于封裝結(jié)構(gòu)和封裝方法,其中在對準期間可以使用接合組件的兩側(cè)上的對準標記之間的偏移。[0020]圖1示出了根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件50的截面圖。半導(dǎo)體器件50可以是例如態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)管芯、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)管芯等)、電源管理管芯(例如,信號處理管芯(例如、數(shù)字信號處理(DSP)管芯)、前端管芯(例如,模擬前端(AFE)管芯)等或它們的組合。在一些情況下,半導(dǎo)體器件50可以被認為是封裝組件等。半導(dǎo)體器件50可以類似于以下針對圖20描述的半導(dǎo)體器件410A-410B。[0021]在一些實施例中,半導(dǎo)體器件50可以形成在晶圓中。例如,晶圓可以是半導(dǎo)體襯底、器件晶圓、中介層晶圓、封裝襯底等。雖然圖1中示出了一個半導(dǎo)體器件50,但是應(yīng)該理解,晶圓可以包括多個半導(dǎo)體器件50,多個半導(dǎo)體器件50可以通過劃線區(qū)域彼此分隔開。例如,晶圓可以包括在后續(xù)步驟中分割以形成多個半導(dǎo)體器件50的不同器件區(qū)域。以這種方式,圖1中所示的半導(dǎo)體器件50可以是晶圓的部分等。[0022]可以根據(jù)適用的制造工藝處理半導(dǎo)體器件50,諸如用于形成集成電路的那些工藝。例如,半導(dǎo)體器件50包括半導(dǎo)體襯底52,半導(dǎo)體襯底52可以是晶圓。半導(dǎo)體襯底52可以是半導(dǎo)體材料,諸如摻雜或未摻雜的硅、絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)襯底的有源層、藍寶石上半導(dǎo)體襯底的有源層等。半導(dǎo)體襯底52可以包括其他半導(dǎo)體材料,諸如鍺;化合物半導(dǎo)體,包層或梯度襯底。半導(dǎo)體襯底52具有有源表面(例如,圖1中朝上的表面),有時稱為前側(cè),和非有源表面(例如,圖1中朝下的表面),有時稱為背側(cè)。[0023]器件54(由圖1中的晶體管表示)可以形成在半導(dǎo)體襯底52的前表面處。器件54可8以是例如集成電路器件等,包括有源器件和/或無源器件。器件54可以包括一個或多個有源應(yīng)晶體管(FinFET)、納米結(jié)構(gòu)(例如,納米片、納米線、全環(huán)柵等它們的組合。器件54可以包括一個或多個無源器件,諸如電容器、電阻器、電感器等或它們的組合。在一些實施例中,半導(dǎo)體器件50沒有有源器件。在其他實施例中,半導(dǎo)體器件50沒有無源器件。[0024]層間電介質(zhì)(ILD)56位于半導(dǎo)體襯底52的前表面上方。ILD56圍繞并且可以覆蓋器件54。ILD56可以包括由諸如以下材料形成的一個或多個介電層:磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼硅酸鹽玻璃(BSG)、硼摻雜的磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、氟摻雜的硅酸鹽玻璃(FSG)、未摻雜的相沉積(CVD)、等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)等形成ILD56。導(dǎo)電插塞58至少部分地延伸穿過ILD56以電耦接和物理耦接器件54。例如,當器件晶體管時,導(dǎo)電插塞58可以耦接晶體管的柵極和/或源極/漏極區(qū)域。導(dǎo)電插塞58可以由鎢、[0025]在一些實施例中,互連結(jié)構(gòu)60形成在ILD56和導(dǎo)電插塞58上方。互連結(jié)構(gòu)60將器件54互連以形成集成電路,并且可以包括例如位于ILD56上的一個或多個介電層中的一個或多個金屬化圖案。在一些實施例中,介電層可以是金屬間介電層(IMD),并且一個或多個介電層可以由低k介電材料形成。例如,介電層可以由BlackDiamond?(應(yīng)用材料公司的注冊商標)、含碳低k介電材料、氫倍半硅氧烷(HSQ)、甲基倍發(fā)明的一些實施例,一些或全部介電層由非低k介電材料形成,諸如氧化硅、碳化硅(SiC)、[0026]互連結(jié)構(gòu)60的金屬化圖案通過導(dǎo)電插塞58電耦接至器件54.互連結(jié)構(gòu)60的金屬化圖案可以包括彼此互連并且嵌入一個或多個介電層中的導(dǎo)電部件。導(dǎo)電部件可以包括多層導(dǎo)線、導(dǎo)電通孔和/或?qū)щ娊佑|件。導(dǎo)電通孔可以形成在介電層中以電連接不同層中的導(dǎo)線。金屬化圖案的導(dǎo)電部件可以由一種或多種金屬、金屬合金或它們的組合形成。例如,導(dǎo)氮氧化硅等或它們的組合。在一些實施例中,金屬化圖案的最頂部導(dǎo)電部件具有與介電結(jié)構(gòu)的頂面基本共面(例如,在工藝變化內(nèi))的頂面。[0027]在一些實施例中,半導(dǎo)體器件50還包括導(dǎo)電焊盤62,諸如金屬焊盤,制成外部連接。在一些實施例中,導(dǎo)電焊盤62可以是互連結(jié)構(gòu)60的導(dǎo)電部件。在一些實施例中,導(dǎo)電焊盤62可以形成在互連結(jié)構(gòu)60上方的表面介電層64中。表面介電層64可以形成在半導(dǎo)體器件氮化硅等,但是其他材料是可能的??梢赃x擇表面介電層64的材料以促進表面介電層64處的接合以形成接合結(jié)構(gòu),諸如下文更詳細地描述的圖6至圖7中所示的接合結(jié)構(gòu)150。例如,接合可以是包括電介質(zhì)至電介質(zhì)接合和/或金屬至金屬接合(例如,直接接合、熔融接合、氧化物至氧化物接合、混合接合等)的接合工藝。導(dǎo)電焊盤62可以使用合適的技術(shù)形成,諸如使用鑲嵌工藝、雙鑲嵌工藝等。在一些實施例中,導(dǎo)電焊盤62具有與表面介電層64的頂面基本共面的頂面。9[0028]在一些實施例中,半導(dǎo)體器件50包括前側(cè)對準標記70和/或背側(cè)對準標記72(在本檢查、測量等期間的對準的特征。例如,對準標記70/72可以允許在接合工藝期間半導(dǎo)體器件50的對準,諸如以下針對圖2至圖7描述的接合工藝中的一個或多個。前側(cè)對準標記70可以形成在半導(dǎo)體器件50的前側(cè)處或附近,并且背側(cè)對準標記72可以形成在半導(dǎo)體器件50的背側(cè)處或附近。在一些實施例中,前側(cè)對準標記70是與互連結(jié)構(gòu)60或?qū)щ姾副P62電隔離的偽結(jié)構(gòu)。在一些實施例中,前側(cè)對準標記70電耦接至互連結(jié)構(gòu)60或?qū)щ姾副P62。在一些實施例中,對準標記70/72可以接地。對準標記70/72可以包括例如光對準標記、掃描電子顯微鏡[0029]在一些實施例中,對準標記70/72可以形成在同一晶圓的一個或多個半導(dǎo)體器件50中。圖1示出了在半導(dǎo)體器件50中形成的前側(cè)對準標記70和背側(cè)對準標記72,但是在其他實施例中,一個或多個前側(cè)對準標記70和/或背側(cè)對準標記72形成在劃線區(qū)域中。在一些實施例中,在執(zhí)行接合工藝之前形成前側(cè)對準標記70,并且作為接合工藝的部分,形成背側(cè)對準標記72,下面針對圖13至圖19更詳細地描述。在圖1中,前側(cè)對準標記70示出為形成在表面介電層64中,并且背側(cè)對準標記72示出為形成在半導(dǎo)體襯底52中,但是對準標記70/72可以形成在半導(dǎo)體器件50的任何合適的層中,諸如互連結(jié)構(gòu)60的介電層、ILD56等。[0030]對準標記70/72可以使用合適的技術(shù)形成對準標記70/72,諸如使用激光鉆孔工藝、使用光刻和蝕刻工藝等。例如,可以使用光刻和蝕刻工藝以在對應(yīng)于對準標記70/72的層中圖案化開口,然后可以在開口中沉積一種或多種材料(例如,電介質(zhì)、導(dǎo)電材料等)以形成對準標記70/72。在其他實施例中,對準標記70/72是未填充材料的開口或凹槽。在一些實施例中,使用用于形成半導(dǎo)體器件50的部件的一個或多個相同處理步驟形成對準標記70/72。例如,對準標記70/72可以使用與形成導(dǎo)電焊盤62或互連結(jié)構(gòu)60的金屬化圖案相同的處理步驟由導(dǎo)電材料形成。對準標記70/72可以使用不同于這些示例的其他處理步驟形成。在一些實施例中,可以使用與背側(cè)對準標記72不同的技術(shù)形成前側(cè)對準標記70。形成對準標記70/72的其他技術(shù)是可能的,并且被認為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。[0031]圖2至圖7示出了根據(jù)一些實施例的接合系統(tǒng)100和形成接合結(jié)構(gòu)150(見圖6至圖7)的接合工藝的示意圖。例如,接合工藝可以用于通過將第一半導(dǎo)體器件110A接合至第二半導(dǎo)體器件110B來形成接合結(jié)構(gòu)150.第一半導(dǎo)體器件110A和第二半導(dǎo)體器件110B(在本文面更詳細地描述。在一些實施例中,半導(dǎo)體器件110A-110B中的一個或兩個類似于針對圖1描述的半導(dǎo)體器件50。接合結(jié)構(gòu)150可以是例如封裝件、片上系統(tǒng)(SoC)、集成電路上系統(tǒng)(SoIC)、三維集成電路(3DIC)等。在一些實施例中,隨后可以分割接合結(jié)構(gòu)150以形成單獨的封裝件等。[0032]圖2示出了根據(jù)一些實施例的接合系統(tǒng)100的示意圖。接合系統(tǒng)100可以用于使用接合技術(shù)(諸如硅上硅接合、直接接合、絕緣體上半導(dǎo)體(合或疏水接合)、混合接合等)接合晶圓、器件、封裝組件等。接合系統(tǒng)接合工藝,接合工藝接合第一半導(dǎo)體器件110A與第二半導(dǎo)體器件110B以形成接合結(jié)構(gòu)150。圖2至圖7中所示的接合系統(tǒng)100為用于說明接合工藝的接合系統(tǒng)的代表性示例,并且本發(fā)明中描述的技術(shù)不應(yīng)被認為限于任何特定的接合系統(tǒng)或接合結(jié)構(gòu)的類型。[0033]在一些實施例中,接合系統(tǒng)100包括第一保持器120A、第二保持器120B、第一顯微鏡130A、第二顯微鏡130B和控制器140。第一保持器120A和第二保持器120B(在本文中統(tǒng)稱為“保持器120A-120B”)可以是配置為在接合工藝期間保持半導(dǎo)體器件110A-110B的卡盤、支撐件、工作臺等。例如,第一保持器120A可以保持第一半導(dǎo)體器件110A,并且第二保持器120B可以保持第二半導(dǎo)體器件110B。如圖2所示,在一些實施例中,第二保持器120B可以大致位于第一保持器120A之上,并且以這種方式,第一保持器120A可以被認為是下部保持器,并且第二保持器120B可以被認為是上部保持器。[0034]保持器120A-120B可以包括允許調(diào)整半導(dǎo)體器件110A-110B的位置的致動器。例角等。例如,第一保持器120A的致動器可以調(diào)整第一半導(dǎo)體器件110A的位置,并器120B的致動器可以調(diào)整第二半導(dǎo)體器件110B的位置??梢韵鄬τ诒舜苏{(diào)整或者相對于參考位置調(diào)整第一半導(dǎo)體器件110A和第二半導(dǎo)體器件110B的位置。例如,半導(dǎo)體器件110A-110B可以移動到對應(yīng)于特定(x,y,z)坐標的位置。致動器可以包括例如步進電機、壓電電[0035]在一些實施例中,接合系統(tǒng)100的第一顯微鏡130A和第二顯微鏡130B(在本文中統(tǒng)稱為“顯微鏡130A-130B”)可以配置為檢測或成像半導(dǎo)體器件110A-110B的對準標記(例如,對準標記70A-70B或72A-72B,如下所述)。如圖2所示,第一顯微鏡130A可以位于半導(dǎo)體器件110A-110B的一側(cè)上,并且第二顯微鏡130B可以位于半導(dǎo)體器件110A-110B的相對側(cè)上。例如,第一顯微鏡130A可以位于第一半導(dǎo)體器件110A下方,并且第二顯微鏡130B可以位于第二半導(dǎo)體器件110B之上。在一些實施例中,以這種方式,第一顯微鏡130A可以認為是下部顯微鏡,并且第二顯微鏡130B可以認為是上部顯微鏡。顯微鏡130A-130B可以包括光學(xué)顯微鏡、紅外顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)等。在一些實施例中,顯微鏡130A-130B可以配生成數(shù)字圖像。在一些實施例中,顯微鏡130A-130B可以包括配置為調(diào)整顯微鏡130A-130B的位置的致動器。例如,可以沿x軸、y軸或z軸調(diào)整顯微鏡130A-130B,或者顯微鏡130A-130B可以移動到對應(yīng)于特定(x,y,z)坐標的位置。[0036]在一些實施例中,接合系統(tǒng)100包括控制器140,控制器140通信地耦接至第一保持器120A、第二保持器120B、第一顯微鏡130A和第二顯微鏡130B??刂破?40可以配置為向這些耦接的組件發(fā)送信號并且可以配置為從這些耦接的組件接收信號。例如,在一些實施例中,控制器140可以向保持器120A-120B中的一個發(fā)送信號,該信號指示該保持器調(diào)整它的位置。在一些實施例中,控制器140配置為從保持器120A-120B中的一個接收指示位置的信號。在一些實施例中,控制器140配置為存儲從保持器120A-120B接收的位置并且隨后發(fā)送信號,該信號指示保持器120A-120B移動到存儲的位置。在一些實施例中,控制器140可以向施例中,控制器140可以從顯微鏡130A-130B中的一個接收與例如捕獲的圖像、對準標記的[0037]參考圖2,半導(dǎo)體器件110A-110B中的一個或兩個可以類似于針對圖1描述的半導(dǎo)體器件50。例如,第一半導(dǎo)體器件110A和/或第二半導(dǎo)體器件110B可以是集成電路管芯(分體器件110B不同類型的器件。例如,在一些實施例中,半導(dǎo)體器件110A-110B中的一個可以11型的其他組合是可能的。半導(dǎo)體器件110A-110B中的一個或兩個可以類似于半導(dǎo)體器件64A和形成在前側(cè)的導(dǎo)電焊盤62A,并且第二半導(dǎo)體器件110B可以具有表面介電層64B和形成在前側(cè)的導(dǎo)電焊盤62B。表面介電層64A-64B和導(dǎo)電焊盤62A-62B可以類似于針對半導(dǎo)體可以類似于針對半導(dǎo)體器件50描述的半導(dǎo)體襯底50。在一些實施例中,第一半導(dǎo)體器件110A可以具有一個或多個前側(cè)對準標記70A并且可以具有一個或多個背側(cè)對準標記72A,并導(dǎo)體器件110A的背側(cè)面向第一顯微鏡130A,并且第二半導(dǎo)體器件110B并且第二顯微鏡130B檢測第一半導(dǎo)體器件110A的前側(cè)對準標記70A的位置。這對應(yīng)于圖25保持器120B縮回以允許第二顯微鏡130B檢測前側(cè)對準標記70A,而不會由第二半導(dǎo)體器件[0042]在一些實施例中,在第一半導(dǎo)體器件110A的前側(cè)對準標記70A的位置和背側(cè)對準一偏移80A可以對應(yīng)于檢測到的前側(cè)對準標記70A的位置和檢測到的背側(cè)對準標記72A的位對準標記70A和背側(cè)對準標記72A之間的第一偏移80A的示意表示。如圖3B所示,第一偏移[0044]因為第一偏移80A表示對準標記70A/72A的相對位置,所以可以從對準標記70A/到背側(cè)對準標記72A的位置在坐標(x,y,z)處,并且確定第一偏移80A為(△x,△y,△z),則在其他實施例中,可以以不同方式表示第一偏移80A,或者可以以不同方式確定對準標記并且第二顯微鏡130B檢測第二半導(dǎo)體器件110B的背側(cè)對準標記72B的位置。這對應(yīng)于圖25以由第一保持器120A縮回以允許第一顯微鏡130A檢測前側(cè)對準標記70B,而不會由第一半120B將半導(dǎo)體器件110A-110B移動到特定位置。在對準工藝期間可以重新定位半導(dǎo)體器件110A-110B中的一個或兩個。在一些情況下,第一半導(dǎo)體器件110A可以保持大致靜止(例如,在固定位置),而第二半導(dǎo)體器件110B移動至對準,并且在其他情況下,第二半導(dǎo)體器件110B可以保持大致靜止,而第一半導(dǎo)體器件110A移動至對準。在一些情況下,半導(dǎo)體器件110A-110B在對準工藝期間移動(例如,連續(xù)地或間歇地)。[0048]在一些實施例中,通過基于背側(cè)對準標記72A-72B的位置確定前側(cè)對準標記70A-70B的位置來對準半導(dǎo)體器件110A-110B。例如,在對準期間,背側(cè)對準標記72A-72B的位置可以由顯微鏡130A-130B檢測(例如,一次、周期性或連續(xù)),并且使用偏移80A-80B,可以如前所述地確定前側(cè)對準標記70A-70B的位置。以這種方式,可以從檢測到的背側(cè)對準標記72A的位置確定前側(cè)對準標記70A的位置,并且可以從檢測到的背側(cè)對準標記72B的位置確定前側(cè)對準標記70B的位置。然后可以基于檢測到的背側(cè)對準標記72A-72B的位置重新定位半導(dǎo)體器件110A-110B,使得前側(cè)對準標記70A-70B對準。換言之,前側(cè)對準標記70A-70B可以通過重新定位半導(dǎo)體器件110A-110B來對準,使得背側(cè)對準標記72A-72B位于與前側(cè)對準標記70A-70B對準對應(yīng)的位置。[0049]通過使用如本文所述的檢測到的背側(cè)對準標記72的位置對準前側(cè)對準標記70A-70B,可以在接合結(jié)構(gòu)150的制造期間改進半導(dǎo)體器件110A-110B的對準(見圖6至圖7)。例如,可以減小半導(dǎo)體器件110A-110B之間的覆蓋偏移。在一些情況下,本文描述的技術(shù)可允許約±100nm內(nèi)的對準公差。其他公差(包括更小的公差)是可能的。以這種方式,由于改進的接合,本文描述的技術(shù)可以允許改進的良率和器件性能。[0050]轉(zhuǎn)向圖6,根據(jù)一些實施例,執(zhí)行接合工藝以將第二半導(dǎo)體器件110B接合至第一半導(dǎo)體器件110A。這對應(yīng)于圖25中所示的工藝流程600的步驟616。接合工藝可以是例如芯片至芯片接合、晶圓至晶圓接合、芯片至晶圓接合、襯底至襯底接合或其他類型的接合工藝。在一些實施例中,接合工藝可以包括金屬至金屬接合,諸如金屬至金屬直接接合、銅至銅接合等。例如,第一半導(dǎo)體器件110A的導(dǎo)電焊盤62A可以接合至第二半導(dǎo)體器件110B的相應(yīng)導(dǎo)介質(zhì)接合、氧化物至氧化物接合、襯底至襯底接合、非金屬至非金屬接合、聚合物至聚合物接合、柔性襯底至柔性襯底接合等。例如,第一半導(dǎo)體器件110A的表面介電層64A可以接合至第二半導(dǎo)體器件110B的表面介電層64B。在一些實施例中,接合工藝是包括至少兩種接合類型的混合接合工藝,諸如金屬至金屬接合和非金屬至非金屬接合等。例如,表面介電層64A-64B可以接合在一起,并且導(dǎo)電焊盤62A-62B可以接合在一起。[0051]在一些實施例中,在執(zhí)行接合工藝之前,對第一半導(dǎo)體器件110A和/或第二半導(dǎo)體器件110B執(zhí)行表面處理。在一些實施例中,表面處理包括對半導(dǎo)體器件110A-110B的接合表面(例如,表面介電層64A-64B和/或?qū)щ姾副P62A-62B)執(zhí)行激活工藝,激活工藝可以包括例的組合。然而,可以利用任何合適的激活工藝。在激活工藝之后,可以使用例如化學(xué)沖洗來清潔第一半導(dǎo)體器件110A和/或第二半導(dǎo)體器件110B。[0052]一旦對準,使用第一保持器120A和/或第二保持器120B使第一半導(dǎo)體器件110A和第二半導(dǎo)體器件110B接觸。在一些實施例中,隨著半導(dǎo)體器件110A-11130B連續(xù)或重復(fù)地檢測背側(cè)對準標記72A-72B的位置,并且可以基于檢測到的背側(cè)對準標記72A-72B的位置調(diào)整半導(dǎo)體器件110A-110B的位置。以這種方式,可以在接合工藝期間監(jiān)測和調(diào)整半導(dǎo)體器件110A-110B的對準以減小覆蓋偏移并且改進良率。例如,通過監(jiān)測半導(dǎo)體器件110A-110B的對準,可以檢測由于保持器120A-120B的移動而引起的偏移,并且可以重新定位半導(dǎo)體器件110A-110B以校正該移動。這可以在接合工藝期間改進半導(dǎo)體器件[0053]在一些實施例中,半導(dǎo)體器件110A-110B然后可以經(jīng)受熱處理和/或使半導(dǎo)體器件110A-110B相互壓靠(例如,通過施加接觸壓力)。例如,半導(dǎo)體器件110A-110B可以經(jīng)受約200kPa或更小的壓力以及約200℃和約400℃之間的溫度。半導(dǎo)體器件110A-110B然后可以經(jīng)受等于或高于導(dǎo)電焊盤62A-62B的材料的共晶點的溫度(例如,在約150℃和約650℃之間)以熔化導(dǎo)電焊盤62A。以這種方式,半導(dǎo)體器件110A-110B的電介質(zhì)至電介質(zhì)接合和/或金屬至金屬接合形成接合結(jié)構(gòu)150。在一些實施例中,烘烤、退火合結(jié)構(gòu)150以加強或完成接合。[0054]在一些實施例中,在執(zhí)行接合工藝之后,可以使用接合系統(tǒng)100測量接合結(jié)構(gòu)150的半導(dǎo)體器件110A-110B的對準。這對應(yīng)于圖25所示的工藝流程600的可選步驟618。例如,可以檢查接合結(jié)構(gòu)150以測量半導(dǎo)體器件110A-110B的任何未對準或覆蓋偏移。在一些實施例中,接合結(jié)構(gòu)150上的背側(cè)對準標記72A-72B的位置可以由顯微鏡130A-130B測量,并且可以從背側(cè)對準標記72A-72B的相對位置確定未對準。例如,可以從測量的背側(cè)對準標記72A-72B的位置確定接合結(jié)構(gòu)150內(nèi)的前側(cè)對準標記70A-70B的位置,并且可以從前側(cè)對準標記70A-70B的未對準確定半導(dǎo)體器件110A-110B的未對準。其他技術(shù)是可能的。在一些實施例中,通過在形成接合結(jié)構(gòu)150之后測量對準,可以以更高的效率識別良好的器量未對準之后,隨后可以處理或測試在對準公差內(nèi)的接合結(jié)構(gòu)150或接合結(jié)構(gòu)150的部分(例如,將被分割的區(qū)域)。這可以減少為識別已知良好管芯(KGD)、良好接合結(jié)構(gòu)150等而執(zhí)行的附加測試或檢查的量。更有效地識別良好器件可以減少制造時間和制造成本。[0055]圖7示出了根據(jù)一些實施例的接合結(jié)構(gòu)150的截面圖。隨后可以使用合適的技術(shù)處理接合結(jié)構(gòu)150。例如,在一些實施例中,可以執(zhí)行分割工藝以將形成在接合結(jié)構(gòu)150中的多個器件分割成單獨的器件。分割工藝可以包括鋸切工藝、激光工藝等。[0056]圖8和圖9示出了根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件210A-210B的接合以形成接合結(jié)構(gòu)250的中間步驟。圖8示出了根據(jù)一些實施例的接合系統(tǒng)100中的第一半導(dǎo)體器件210A和第二半導(dǎo)體器件210B。接合系統(tǒng)100可以類似于針對圖2描述的接合系統(tǒng)100。半導(dǎo)體器件210A-210B類似于先前描述的半導(dǎo)體器件110A-110B,除了半導(dǎo)體器件210A-210B不包括在接合工藝期間用于對準的前側(cè)對準標記。在其他實施例中,半導(dǎo)體器件210A-210B中的一個可以包括在接合工藝期間用于對準的前側(cè)對準標記(例如,類似于前側(cè)對準標記70A-70B)。在一些實施例中,半導(dǎo)體器件210A-210B包括背側(cè)對準標記72A-72B,背側(cè)對準標記72A-72B可以類似于先前描述的背側(cè)對準標記72A-72B。[0057]在一些實施例中,半導(dǎo)體器件210A-210B還包括器件部件270A-70B。器件部件270A-70B可以是半導(dǎo)體器件210A-210B的功能或偽部件,并且可以位于半導(dǎo)體器件210A-焊盤、無源器件、有源器件、隔離結(jié)構(gòu)、它們的組合等,它們可以包導(dǎo)體器件50描述的部件或結(jié)構(gòu)。[0058]圖8示出了根據(jù)一些實施例的接合工藝的中間步驟。圖8所示的步驟可以類似于圖3A所示的步驟。例如,圖8示出了檢測第一半導(dǎo)體器件210A的背側(cè)對準標記72A的位置的第一顯微鏡130A。然而,如圖8所示,第二顯微鏡130B檢測第一半導(dǎo)體器件210A的器件部件270A的位置而不是第一半導(dǎo)體器件210A的前側(cè)對準標記的位置。因此,在器件部件270A的位置和第一半導(dǎo)體器件210A的背側(cè)對準標記72A的位置之間確定第一偏移280A。第一偏移280A可以對應(yīng)于檢測到的器件部件270A的位置和檢測到的背側(cè)對準標記72A的位置之間的差異。以這種方式,第一偏移280A可類似于針對圖3A至圖3B描述的第一偏移80A,但用于背側(cè)對準標記72A與器件部件270A之間的偏移。例如,背側(cè)對準標記72A的位置和第一偏移280A可以用于確定器件部件270A的位置。[0059]在一些實施例中,可以使用第二顯微鏡130B檢測第二半導(dǎo)體器件210B的背側(cè)對準標記72B的位置,并且可以使用第一顯微鏡130A檢測第二半導(dǎo)體器件210B的器件部件270B的位置。這可以類似于先前在圖4中示出的步驟。另外,可以在器件部件270B的位置和第二半導(dǎo)體器件210B的背側(cè)對準標記72B的位置之間確定第二偏移280B。[0060]根據(jù)一些實施例,在確定背側(cè)對準標記72A-72B的位置、器件部件270A-70B的位置和偏移280A-80B之后,可以使用接合工藝接合半導(dǎo)體器件210A-210B以形成接合結(jié)構(gòu)250。接合結(jié)構(gòu)250在圖9中示出,并且可以類似于先前描述的接合結(jié)構(gòu)150。接合工藝可以類似于針對圖6描述的接合工藝,除了根據(jù)器件部件270A-70B的位置而不是根據(jù)前側(cè)對準標記70A-70B的位置來對準半導(dǎo)體器件210A-210B。例如,可以基于測量的背側(cè)對準標記72A-72B的位置和偏移280A-80B來確定器件部件270A-70B的位置,并且可以重新定位半導(dǎo)體器件210A-210B以實現(xiàn)器件部件270A-70B的適當對準。例如,在一些情況下,半導(dǎo)體器件210A-210B可以對準,使得器件部件270A-70B在接合工藝期間接合在一起。在其他情況下,器件部件270A-70B沒有接合在一起,如圖8至圖9的實施例中所示。在一些情況下,使用用于對準的器件部件代替前側(cè)對準標記可以增加可以用于形成器件部件的半導(dǎo)體器件的可用面積。以這種方式,可以增大形成在半導(dǎo)體器件中的部件的密度,并且半導(dǎo)體器件的設(shè)計可以具有更大的靈活性。[0061]圖10、圖11和圖12示出了根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件110A-110B的接合以形成接合結(jié)構(gòu)150的中間步驟。圖10至圖12中所示的接合工藝類似于圖3A至圖7中所示的接合工藝,除了在執(zhí)行接合工藝之前半導(dǎo)體器件110A-110B附接至載體襯底82A-82B。例如,第一半導(dǎo)體器件110A附接至載體襯底82A,并且第二半導(dǎo)體器件110B附接至載體襯底82B。在其他實施例中,僅半導(dǎo)體器件110A-110B中的一個附接至載體襯底。[0062]在一些實施例中,載體襯底82A-82B由對可見光至少部分透明的材料形成。在一些實施例中,載體襯底82A-82B可以是對其他波長的光(諸如紅外光或紫外光)至少部分透明組合。在一些實施例中,載體襯底82A-82B可以是面板結(jié)構(gòu),可以包括例如由合適的介電材料(諸如玻璃材料、塑料材料或有機材料)形成的支撐襯底。面板結(jié)構(gòu)例如可以是矩形面板。在一些情況下,載體襯底82A-82B的使用可以為半導(dǎo)體器件110A-110B提供結(jié)構(gòu)支撐,提高半導(dǎo)體器件110A-110B的平坦度,或減少半導(dǎo)體器件110A-110B的翹曲。[0063]在一些實施例中,每個半導(dǎo)體器件110A-110B可以通過粘合劑等(圖中未示出)附接至相應(yīng)的載體襯底82A-82B。在一些實施例中,粘合劑可以是促進隨后去除載體襯底82A-82B的釋放層。釋放層可以由基于聚合物的材料形成,它可以與載體襯底82A-82B一起被去除。在一些實施例中,釋放層是基于環(huán)氧化物的熱釋放材料,它在加熱時失去其粘合特性,諸如光熱轉(zhuǎn)換(LTHC)釋放涂層。在其他實施例中,釋放層可以是紫外線(UV)膠,當暴露于UV光時它失去粘合特性。釋放層可以作為液體分配并固化,可以是層壓到每個載體襯底82A-82B上的層壓膜等。[0064]圖10示出了根據(jù)一些實施例的第一顯微鏡130A和第二顯微鏡130B,第一顯微鏡130A檢測第一半導(dǎo)體器件110A的背側(cè)對準標記72A的位置,第二顯微鏡130B檢測第一半導(dǎo)體器件110A的前側(cè)對準標記70A的位置。由于載體襯底82A是透明的,即使載體襯底82A位于第一顯微鏡130A和背側(cè)對準標記72A之間,第一顯微鏡130A也能夠檢測背側(cè)對準標記72A的位置。可以使用與先前針對圖3A至圖3B描述的技術(shù)類似的技術(shù)來確定前側(cè)對準標記70A和背側(cè)對準標記72A之間的第一偏移80A。[0065]以類似的方式,可以通過第二顯微鏡130B穿過載體襯底82B來檢測第二半導(dǎo)體器件110B的背側(cè)對準標記72B的位置,并且可以通過第一顯微鏡130A檢測第二半導(dǎo)體器件110B的前側(cè)對準標記70B的位置。可以使用與先前針對圖4描述的那些技術(shù)類似的技術(shù)來確定第二偏移80B。[0066]轉(zhuǎn)向圖11,根據(jù)一些實施例,在確定前側(cè)對準標記70A-70B的位置、背側(cè)對準標記72A-72B的位置和偏移80A-80B之后,半導(dǎo)體器件110A-110B可以使用接合工藝接合以形成接合結(jié)構(gòu)250。接合工藝可以類似于針對圖6描述的接合工藝。例如,可以通過檢測背側(cè)對準標記72A-72B的位置,使用偏移80A-80B確定前側(cè)對準標記70A-70B的位置,然后根據(jù)需要重新定位半導(dǎo)體器件110A-110B以對準前側(cè)對準標記70A-70B來對準半導(dǎo)體器件110A-110B。一旦對準,就可以使半導(dǎo)體器件110A-110B物理接觸以接合半導(dǎo)體器件110A-110B,如前所述。接合結(jié)構(gòu)150在圖11中示出,并且可以類似于先前描述的接合結(jié)構(gòu)150。[0067]在圖12中,載體襯底82A-82B從接合結(jié)構(gòu)150分離(例如,“脫粘”)。根據(jù)一些實施例,脫粘包括將光(諸如激光或紫外光)投射在釋放層上,使得釋放層在光的熱下分解,并且可以去除載體襯底82A-82B。用于去除載體襯底82A-82B的其他技術(shù)是可能的。這對應(yīng)于圖25所示的工藝流程600的可選步驟620。[0068]圖13至圖19示出了根據(jù)一些實施例的接合半導(dǎo)體器件310A-310B以形成接合結(jié)構(gòu)350的中間步驟。圖13示出了根據(jù)一些實施例的接合系統(tǒng)300中的第一半導(dǎo)體器件310A和第二半導(dǎo)體器件310B。接合系統(tǒng)300可以類似于針對圖2描述的接合系統(tǒng)100,除了接合系統(tǒng)300包括下面更詳細地描述的第一標記工具330A和第二標記工具330B。半導(dǎo)體器件310A-310B可以類似于先前描述的半導(dǎo)體器件110A-110B,除了半導(dǎo)體器件310A-310B不包括在接合工藝之前已經(jīng)形成的用于接合工藝期間的對準的背側(cè)對準標記。在其他實施例中,半導(dǎo)體器件310A-310B中的一個可以包括背側(cè)對準標記(例如,類似于背側(cè)對準標記72A-72B),背側(cè)對準標記用于在接合工藝期間的對準。圖13至圖19中所示的一些步驟對應(yīng)于下面圖26中所示的工藝流程700的步驟。[0069]如上所述,除了包括標記工具330A-330B之外,接合系統(tǒng)300可以類似于針對圖2描述的接合系統(tǒng)100。標記工具330A-330B可以是配置為在半導(dǎo)體器件上制作對準標記的器件。例如,第一標記工具330A可以配置為在第一半導(dǎo)體器件310A的背側(cè)(例如,在半導(dǎo)體襯底52A上)制作對準標記(例如,圖15中的第一對準標記372A)。類似地,第二標記工具330B可以配置為在第二半導(dǎo)體器件310B的背側(cè)(例如,在半導(dǎo)體襯底52B上)制作對準標記(例如,圖17中的第二對準標記372B)。標記工具330A-330B可以使用例如激光、電子束、另一種技術(shù)等來制作對準標記。接合系統(tǒng)300的標記工具330A-330B示出為與顯微鏡130A-130B分隔開的器件,但在其他實施例中,標記工具330A-330B可以結(jié)合到顯微鏡130A-130B內(nèi)。標記工具330A-330B可以連接至控制器140,并且可以配置為向控制器140發(fā)送信號或從控制器140接收信號。[0070]在圖14中,根據(jù)一些實施例,第二顯微鏡130B檢測第一半導(dǎo)體器件310A的前側(cè)對準標記70A的位置。這對應(yīng)于圖26中所示的工藝流程700的步驟702。在圖15中,根據(jù)一些實施例,第一標記工具330A在第一半導(dǎo)體器件310A的背側(cè)上制作第一對準標記372A。這對應(yīng)于圖26中所示的工藝流程700的步驟704。例如,第一對準標記372A可以在半導(dǎo)體襯底52A的背側(cè)表面處或附近制作。在一些實施例中,可以在前側(cè)對準標記70A和第一對準標記372A之間確定第一偏移380A。在一些實施例中,在形成第一對準標記372A之前確定第一偏移380A,并且在其他實施例中,在形成第一對準標記372A之后確定第一偏移380A。在一些實施例中,可以使用與先前針對第一偏移80A描述的技術(shù)類似的技術(shù)來確定第一偏移380A。[0071]在一些實施例中,在基于測量的前側(cè)對準標記70A的位置的位置處制作第一對準標記372A。在一些實施例中,可以在與前側(cè)對準標記70A近似直接相對的位置處制作第一對準標記372A。例如,第一偏移380A的橫向偏移可以近似為零。在其他實施例中,第一對準標記372A的位置可以具有與前側(cè)對準標記70A的非零橫向偏移。在一些實施例中,第一偏移380A可以是預(yù)定的,并且在與測量的前側(cè)對準標記70A的位置近似為第一偏移380A的位置處制作第一對準標記372A。在一些實施例中,在形成第一對準標記372A之后檢測(例如,使用第一顯微鏡130A)第一對準標記372A的位置,并且從檢測到的第一對準標記372A的位置確定第一偏移380A。在一些情況下,如本文所述基于前側(cè)對準標記70A的位置形成第一對準標記372A可以允許更精確地確定第一偏移380A,并且因此可以允許改進接合工藝期間的半導(dǎo)體器件310A-310B的對準。例如,如所述在接合系統(tǒng)300內(nèi)形成對準標記372A可以減少由于在接合工藝之前或期間機械移動第一半導(dǎo)體器件310A而增加的未對準的機會。[0072]在圖16中,根據(jù)一些實施例,第一顯微鏡130A檢測第二半導(dǎo)體器件310B的前側(cè)對準標記70B的位置。這對應(yīng)于圖26所示的工藝流程700的步驟706。在其他實施例中,可以在檢測前側(cè)對準標記70A的位置之前(見圖14)或在形成第一對準標記372A之前(見圖15)檢測前側(cè)對準標記70B的位置。在圖17中,根據(jù)一些實施例,第二標記工具330B在第二半導(dǎo)體器件310B的背側(cè)上制作第二對準標記372B。這對應(yīng)于圖26中所示的工藝流程700的步驟708。第二對準標記372B可以類似于第一對準標記372A并且可以使用類似技術(shù)形成。例如,可以在半導(dǎo)體襯底52B的背側(cè)表面處或附近制作第二對準標記372B。在一些實施例中,可以在前側(cè)對準標記70B和第二對準標記372B之間確定第二偏移380B。在一些實施例中,在形成第二對準標記372B之前確定第二偏移380B,并且在其他實施例中,在形成第二對準標記372B之后確定第二偏移380B??梢允褂门c針對第一偏移380A描述的技術(shù)類似的技術(shù)來確定第二偏移380B。在一些實施例中,可以在基于測量的前側(cè)對準標記70B的位置的位置處制作第二對準標記372B。在一些實施例中,可以在形成之后檢測(例如,通過第二顯微鏡130B)第二對準標記372B的位置,并且可以從檢測到的位置確定第二偏移380B。在其他實施例中,可以在檢測前側(cè)對準標記70A的位置之前(見圖14)或在形成第一對準標記372A之前(見圖15)形成第二對準標記372B。[0073]轉(zhuǎn)向圖18,根據(jù)一些實施例,在確定前側(cè)對準標記70A-70B的位置、形成對準標記372A-72B和確定任何偏移380A-80B之后,可以使用接合工藝接合半導(dǎo)體器件310A-310B以形成接合結(jié)構(gòu)350。這對應(yīng)于圖26所示的工藝流程700的步驟710和712。接合工藝可以類似于針對圖6描述的接合工藝。例如,可以通過檢測對準標記372A-72B的位置,使用偏移380A-80B確定前側(cè)對準標記70A-70B的位置,然后根據(jù)需要重新定位半導(dǎo)體器件310A-310B以對準前側(cè)對準標記70A-70B來對準半導(dǎo)體器件310A-310B。一旦對準,就可以使半導(dǎo)體器件310A-310B物理接觸以接合半導(dǎo)體器件310A-310B,如前所述。接合結(jié)構(gòu)350在圖19中示出,并且可以類似于先前描述的接合結(jié)構(gòu)350。[0074]圖20和圖21示出了根據(jù)一些實施例的接合以形成接合結(jié)構(gòu)450的第一半導(dǎo)體器件410A和第二半導(dǎo)體器件410B。根據(jù)一些實施例,圖20示出了接合之前的半導(dǎo)體器件410A-410B,并且圖21示出了接合半導(dǎo)體器件410A-410B之后的接合結(jié)構(gòu)450??梢允褂弥T如本文描述的接合系統(tǒng)100或300的接合系統(tǒng)并且使用本文先前描述的接合技術(shù)來接合半導(dǎo)體器件410A-410B。半導(dǎo)體器件410A-410B可以類似于先前描述的半導(dǎo)體器件50、110A-110B、210A-210B或310A-310B。例如,半導(dǎo)體器件410A-對準標記72A-72B、器件54A-54B(例如,有源器件和/或無源器件)、互連結(jié)構(gòu)60、導(dǎo)電焊盤62A-62B和/或表面介電層64A-64B。在其他實施例中,半導(dǎo)體器件410A-410B可以包括除這些之外的其它部件或除這些之外的部件的另一組合。[0075]半導(dǎo)體器件410A-410B可以是例如芯片、晶圓、管芯、封裝件等。半導(dǎo)體器件410A-410B中的一個或兩個可以為邏輯器件,諸如中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU系統(tǒng)(SoC)、微控制器等。半導(dǎo)體器件410A-410B中的一個或兩個可以是存儲器器件,諸如動模塊、高帶寬存儲器(HBM)模塊等。半導(dǎo)體器件410A-410B可以在相同技術(shù)節(jié)點的工藝中形成,或者可以在不同技術(shù)節(jié)點的工藝中形成。例如,第一半導(dǎo)體器件410A可以具有比第二半導(dǎo)體器件410B更先進的工藝節(jié)點。[0076]半導(dǎo)體器件410A-410B可以是相似類型的器件或不同類型的器件。例如,在一些實施例中,半導(dǎo)體器件410A-410B兩者都包括集成電路管芯,諸如CMOS管芯等。在一些實施例中,半導(dǎo)體器件410A-410B中的一個可以包括一種類型的晶體管(例如,n型或p型)的區(qū)域,并且半導(dǎo)體器件410A-410B中的另一個可以包括另一種類型的晶體管的區(qū)域。例如。第一半導(dǎo)體器件410A可以包括耦接至導(dǎo)電焊盤62A的n型FET(例如,NFET),并且第二半導(dǎo)體器件410B可以包括耦接至導(dǎo)電焊盤62B的p型FET(例如,PFET)。導(dǎo)電焊盤62A-62B可以在接合工藝期間接合,使得n型FET耦接至接合結(jié)構(gòu)450中的p型FET。在一些實施例中,第二半導(dǎo)體器件410B可以包括存儲器陣列(例如半導(dǎo)體器件410A(例如,SRAM陣列等),并且第一半導(dǎo)體器件410A可以包括邏輯器件(例如,外圍邏輯電路)。上述半導(dǎo)體器件410A-410B和接合結(jié)構(gòu)450旨在作為可以使用本文描述的技術(shù)接合以形成接合結(jié)構(gòu)的器件的說明性示例,并且器件、組件或接合結(jié)構(gòu)的其他類型或組合是可能的。[0077]圖22至圖24示出了根據(jù)一些實施例的形成接合結(jié)構(gòu)550(見圖24)的中間步驟。轉(zhuǎn)到圖22,根據(jù)一些實施例,示出了半導(dǎo)體器件510和襯底511。隨后接合半導(dǎo)體器件510和襯底511(參見圖23),作為接合結(jié)構(gòu)550的形成的部分。半導(dǎo)體器件510可以類似于半導(dǎo)體器件包括背側(cè)對準標記72、器件54(例如,有源器件和/或無源器件)、導(dǎo)電焊盤62和/或表面介電層64。在一些實施例中,半導(dǎo)體器件510包括可選的前側(cè)對準標記70。體器件510可以包括除這些之外的其它部件或除這些之外的部件的另一組合。在一些實施例中,可以在前側(cè)對準標記70和背側(cè)對準標記72之間確定偏移。該偏移可以類似于先前描述的偏移80。[0078]根據(jù)一些實施例,襯底511可以包括半導(dǎo)體襯底552、半導(dǎo)體層555和/或表面介電層564。半導(dǎo)體襯底552可以類似于半導(dǎo)體襯底52。例如,半導(dǎo)體襯底55體上半導(dǎo)體(SOI)襯底等。[0079]半導(dǎo)體層555可以是一層或多層半導(dǎo)體材料,諸如摻雜或未摻雜的硅、SOI襯底的有源層、藍寶石上半導(dǎo)體襯底的有源層等。半導(dǎo)體層555可以包括其他半導(dǎo)體材料,諸如鍺;中,半導(dǎo)體層555可以是半導(dǎo)體襯底552的部分或者可以是與半導(dǎo)體襯底552相同的材料。在一些實施例中,半導(dǎo)體層555可以不同于半導(dǎo)體襯底552。例如,且半導(dǎo)體層555可以是SiGe,但是除這些之外的其他材料,是可能的。在一些實施例中,表面介電層564形成在半導(dǎo)體層555上,表面介電層564可以類似于先前描述的表面介電層64。[0080]在圖23中,根據(jù)一些實施例,襯底511接合至半導(dǎo)體器件510,形成接合結(jié)構(gòu)550。例如,表面介電層564可以使用電介質(zhì)至電介質(zhì)接合、氧化物至氧化物接合或其他類型的接合而接合至表面介電層64。可以使用與先前描述的那些類似的接合工藝來執(zhí)行接合。[0081]在圖24中,根據(jù)一些實施例,進一步處理接合結(jié)構(gòu)550以形成器件554.該處理可以包括各種合適的半導(dǎo)體處理步驟,諸如光刻步驟或用于形成半導(dǎo)體器件50的那些。在一些實施例中,前側(cè)對準標記70的位置可以用于在各種光刻步驟期間對準光掩模。在一些實施例中,前側(cè)對準標記70的位置可以從先前確定的偏移和背側(cè)對準標記72的位置確定??梢允褂蔑@微鏡等檢測背側(cè)對準標記72的位置,類似于圖3A至圖3B中描述的工藝。以這種方式,可以改進光掩模的對準,這可以改進器件性能和良率。[0082]在一些實施例中,可以使用例如研磨、CMP、蝕刻等或它們的組合來去除或部分去除半導(dǎo)體襯底552。在一些實施例中,器件554(由圖24中的晶體管表示)可以形成在半導(dǎo)體層555的表面處。器件554可以類似于器件54并且可以是例如包括有源器件和/或無源器件的集成電路器件等。接合結(jié)構(gòu)550的器件554可以與接合結(jié)構(gòu)550的器件54類似或不同。例如,在一些實施例中,器件54可以包括n型FET,并且器件554可以包括p型FET。其他器件或器件的組合是可能的。[0083]在一些實施例中,形成圍繞并且可以覆蓋器件554的ILD556.ILD556可以類似于先前描述的ILD56。在一些實施例中,互連結(jié)構(gòu)560可以形成在ILD56上方以互連器件554?;ミB結(jié)構(gòu)560可以類似于先前描述的互連結(jié)構(gòu)60。例如,互連結(jié)構(gòu)560可以包括位于ILD566上的一個或多個介電層中的一個或多個金屬化圖案。在一些實施例中,導(dǎo)電部件570可以形成在互連結(jié)構(gòu)560上方或延伸穿過互連結(jié)構(gòu)560。導(dǎo)電部件570可以包括導(dǎo)電焊盤、通孔等。例如,導(dǎo)電部件570可以包括延伸穿過互連結(jié)構(gòu)560以物理和電接觸互連結(jié)構(gòu)60的貫通孔。例如,在一些實施例中,可以蝕刻溝槽,溝槽暴露互連結(jié)構(gòu)60的導(dǎo)電區(qū)域,并且然后在溝槽中沉積導(dǎo)電材料以形成貫通孔。用于形成貫通孔或其他導(dǎo)電部件570的其他技術(shù)是可能的。以這種方式,可以形成接合結(jié)構(gòu)550。圖24中所示的接合結(jié)構(gòu)550是示例,并且其他接合結(jié)構(gòu)550可以形成為具有不同的部件或者可以使用不同的技術(shù)形成。[0084]在本文中描述的實施例中也可以包括其他部件和工藝。例如,可以包括測試結(jié)構(gòu)以輔助3D封裝或3DIC器件的驗證測試。測試結(jié)構(gòu)可以包括例如形成在再分布層中或在襯底上的測試焊盤,測試焊盤允許使用探針和/或探針卡等測試3D封裝或3DIC。可以對中間結(jié)構(gòu)以及最終結(jié)構(gòu)執(zhí)行驗證測試。此外,本文公開的結(jié)構(gòu)和方法可以與結(jié)合已知良好管芯的中間驗證的測試方法結(jié)合使用以增大良率并且降低成本。[0085]本文中描述的實施例可以實現(xiàn)優(yōu)點。通過使用前側(cè)對準標記和背側(cè)對準標記來對準半導(dǎo)體器件,可以在接合工藝期間改進半導(dǎo)體器件的對準。例如,可以在前側(cè)對準標記和背側(cè)對準標記之間確定偏移,這允許通過檢測背側(cè)對準標記的位置來對準前側(cè)對準標記。這允許改進前側(cè)對準標記的對準,而不需要在對準期間檢測前側(cè)對準標記(例如,穿過器件或襯底)。以這種方式,在一些情況下,不透明的襯底或材料可允許在半導(dǎo)體器件內(nèi)使用更多種類的材料并且可以允許半導(dǎo)體器件內(nèi)的不透明部件(例如,金屬部件)的設(shè)計靈活性。此外,可以通過測量背側(cè)對準接合之后的接合結(jié)構(gòu)的任何未對準。這可以允許更有效地識別良好器件或工藝指標。本文所述的接合技術(shù)可以應(yīng)用于多種接合工藝(例如,晶圓至晶圓、芯片至芯片、晶圓至芯片等)和材料以形成多種接合結(jié)構(gòu)等。此外,在一些情況下,可以在不需要附加設(shè)備或?qū)S迷O(shè)備的情況下執(zhí)行本文描述的技術(shù)。[0086]在實施例中,一種方法包括:確定第一晶圓的第一側(cè)上的第一對準標記和第一晶圓的第二側(cè)上的第二對準標記之間的第一偏移;將第一晶圓的第一對準標記與第二晶圓的第一側(cè)上的第三對準標記對準,包括檢測第一晶圓的第二對準標記的位置;基于第一偏移和第一晶圓的第二對準標記的位置,確定第一晶圓的第一對準標記的位置;并且,基于確定的第一對準標記的位置,重新定位第一晶圓,以將第一對準標記與第三對準標記對準;以及將第一晶圓的第一側(cè)接合至第二晶圓的第一側(cè)以形成接合結(jié)構(gòu)。在實施例中,該方法包括確定第二晶圓的第一側(cè)上的第三對準標記和第二晶圓的第二側(cè)上的第四對準標記之間的第二偏移。

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