本文介绍了一种无需依赖载体晶圆即可直接放置芯片到晶圆的替代方法,该方法专门针对混合键合、3DIC 和集成光子学应用而设计。芯片到晶圆键合是异质垂直集成设备制造中的关键工艺,通常涉及在集成到目标晶圆之前将各个芯片放置到载体或处理晶圆上的中间步骤。这种传统方法增加了成本、复杂性、潜在的兼容性问题和工艺步骤。在本研究中,我们提出了一种简化的工艺,消除了对载体晶圆的需求,从而简化了集成并减少了制造步骤。利用大气等离子清洗,我们清洁并激活芯片和目标晶圆的表面,以促进直接放置键合。通过实验验证,我们证明了这种方法的可行性和有效性。我们的研究结果展示了成功的芯片到晶圆键合,界面污染最小,键合强度增强。此外,我们还探讨了大气等离子清洗参数对键合质量的影响,为工艺优化提供了见解。这项研究为芯片到晶圆键合提供了一种有前途的替代方案,提高了垂直集成电路制造的效率和简便性,特别是在混合键合、3DIC 和集成光子学应用领域。
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