混合鍵合技術(shù)的開發(fā)已經(jīng)進行了十年。一些方法使用中間層將介電部件粘合在一起。最近，混合鍵合專用于芯片與芯片的鍵合，無需中間層即可直接實現(xiàn)電介質(zhì)與電介質(zhì)和金屬焊盤與金屬焊盤的接合。為了保證鍵合強度，需要用到博森源推拉力測試機（http://www.bsytest.com/）。像金譽半導體就是采購的這一款設備。 推拉力測試儀是一種測試設備，它可以測量物體在推拉過程中所受到的力。其原理是利用負荷傳感器和位移傳感器來測量物體的推拉力和位移，然后通過計算機處理數(shù)據(jù)，得出物體的推拉力性能參數(shù)。

半導體

推拉力測試機

使用方法：

1.準備工作 在使用鍵合推拉力測試機之前，需要進行以下準備工作： （1）檢查測試機的電源和接線是否正常。 （2）檢查夾具是否適合被測樣品，并進行調(diào)整。 （3）根據(jù)被測樣品的要求，選擇合適的傳感器。 2.測試操作 （1）將被測樣品放置在夾具中，并夾緊。 （2）根據(jù)被測樣品的要求，選擇拉伸或推壓測試模式。 （3）啟動測試機，進行測試。 （4）測試完成后，將測試結(jié)果記錄下來，并進行分析和處理。 待鍵合的金屬和電介質(zhì)表面應通過 CMP 工藝和 CMP 后清潔工藝進行出色的表面平整度準備。選擇性拋光速率通常會在電介質(zhì)表面留下銅凹陷。然后通過使用選擇性化學物質(zhì)或通過氬或氮等離子體進行表面處理來激活要鍵合的兩個晶片。等離子處理可以在晶圓暴露在空氣中后進行干洗，并且可以優(yōu)化以去除銅墊上不需要的原生氧化物。晶圓與晶圓鍵合的對準是由高精度晶圓鍵合機能力決定的關(guān)鍵因素。眾所周知，準確性和吞吐量之間存在折衷。在介電對介電鍵合之后，鍵合的兩個晶圓將在大約 300–400 °C 的范圍內(nèi)進行后退火工藝。由于銅的熱膨脹系數(shù)高于電介質(zhì)，因此銅焊盤在高溫下會發(fā)生體積膨脹。體積膨脹可以彌合頂部和底部晶圓的金屬焊盤之間的間隙，而擴散過程將關(guān)閉銅對銅表面。直接鍵合互連由此形成。 對于大批量制造應用，可以通過多種方式改進流程。盡管晶圓到晶圓混合鍵合工藝已在大批量制造 (HVM) 中實施，但許多應用更喜歡裸片到晶圓或裸片到裸片混合鍵合。HVM 正在改進 CMP 拋光、Cu 凹槽、晶圓切割、清潔、鍵合機對準精度，以實現(xiàn)芯片到晶圓或芯片到芯片的工藝實施。