技术特征：
1.一种晶圆对准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：分别在上晶圆的背面和下晶圆的背面设置对准标记；步骤2：使所述上晶圆的背面朝向上方，所述下晶圆的背面朝向下方，然后将所述上晶圆和所述下晶圆移动至对准工位，直至所述上晶圆的对准标记和所述下晶圆的对准标记均处于视觉识别系统的视场范围内；步骤3：通过所述视觉识别系统的上物镜识别所述上晶圆的对准标记，同时通过所述视觉识别系统的下物镜识别所述下晶圆的对准标记，以获取所述上晶圆的对准标记与所述下晶圆的对准标记之间的位置偏差；步骤4：基于所述位置偏差执行所述上晶圆与所述下晶圆之间的精动对准操作。2.根据权利要求1所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，步骤2包括以下子步骤：步骤21：将所述下晶圆移动至所述对准工位的预设位置处，调整所述视觉识别系统的位置直至所述下物镜识别出下晶圆的对准标记，锁定所述视觉识别系统和所述下晶圆的位置；步骤22：将所述上晶圆并移动至所述下晶圆的上方，并调整所述上晶圆的位置直至所述上物镜识别出所述上晶圆的对准标记。3.根据权利要求2所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，步骤21中，所述预设位置为所述下晶圆的键合位置。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，步骤4包括以下子步骤：步骤41：判断步骤3中获取的所述位置偏差是否处于预设偏差范围内，若是，则判定所述上晶圆与所述下晶圆的精动对准完成，进入键合工序，若否，则依次执行步骤42和步骤43；步骤42：基于所述位置偏差对所述上晶圆的位置姿态进行一次精动调整，并记录当前进行精动调整的次数；步骤43：判断当前进行精动调整的次数是否超过预设次数，若是，则控制所述上晶圆和所述下晶圆从所述对准工位退出，以结束对准工序；若否，则返回执行步骤3的操作。5.根据权利要求4所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，基于所述位置偏差对所述上晶圆的位置姿态进行一次精动调整包括：根据所述位置偏差计算精动调整补偿值，并根据计算出的精动调整补偿值对上晶圆的位置姿态进行精动调整，以实现所述上晶圆与所述下晶圆的精动对准。6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，步骤1之前还包括计算所述视觉识别系统的下物镜和上物镜之间的同轴度偏差的步骤：步骤0：使所述上物镜识别同轴校验装置顶面上的第一同轴校验标记，同时使所述下物镜识别所述同轴校验装置底面上的第二同轴校验标记，以获取下物镜和上物镜之间的同轴度偏差；其中，所述第一同轴校验标记与所述第二同轴校验标记位于同一竖直直线上。7.根据权利要求6所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，步骤3中还包括：根据步骤0中获取的所述下物镜和所述上物镜之间的同轴度偏差校正获取的所述位置偏差；
步骤4中，基于校正后的所述位置偏差执行上晶圆与下晶圆之间的精动对准操作。8.根据权利要求6所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，所述同轴校验装置的轴向厚度与键合时所述上晶圆的顶面和所述下晶圆的底面之间的距离一致。9.根据权利要求6所述的一种晶圆对准方法，其特征在于，所述同轴校验装置由不透光材料制成。10.一种对准装置，用于实现权利要求1-9中任一项所述的晶圆对准方法，其特征在于，包括：视觉识别系统，其包括用于识别下晶圆的对准标记的下物镜和用于识别上晶圆的对准标记的上物镜；下晶圆运动系统，其用于带动所述下晶圆移动，所述下晶圆运动系统包括用于承载下晶圆的下晶圆卡盘，所述下晶圆卡盘设置有与下晶圆的对准标记位置相对应的第一观察槽口，以使所述下物镜通过所述第一观察槽口识别下晶圆的对准标记；上晶圆运动系统，其用于带动上晶圆移动，所述上晶圆运动系统包括用于承载上晶圆的上晶圆卡盘，所述上晶圆卡盘设置有与上晶圆的对准标记位置相对应的第二观察槽口，以使所述上物镜通过所述第二观察槽口识别所述上晶圆的对准标记；位移控制系统，其分别与所述视觉识别系统、上晶圆运动系统和下晶圆运动系统相连，以控制所述视觉识别系统、上晶圆运动系统和下晶圆运动系统执行相应的操作，实现上晶圆与下晶圆的对准；以及同轴校验装置，其用于获取视觉识别系统的下物镜和上物镜之间的同轴度偏差，所述同轴校验装置的顶面上设置有第一同轴校验标记，所述同轴校验装置的底面上设置有第二同轴校验标记，所述第一同轴校验标记与所述第二同轴校验标记位于同一竖直直线上，所述同轴校验装置的轴向厚度与键合时所述上晶圆的顶面和所述下晶圆的底面之间的距离一致。
技术总结
本发明属于芯片制造技术领域，尤其涉及一种晶圆对准方法及对准装置。本发明的晶圆对准方法，包括以下步骤：步骤1：分别在上晶圆的背面和下晶圆的背面设置对准标记；步骤2：使上晶圆的背面朝向上方，下晶圆的背面朝向下方，然后将上晶圆和下晶圆移动至对准工位，直至上晶圆的对准标记和下晶圆的对准标记均处于视觉识别系统的视场范围内；步骤3：通过视觉识别系统的上物镜识别上晶圆的对准标记，同时通过视觉识别系统的下物镜识别下晶圆的对准标记，以获取上晶圆的对准标记与下晶圆的对准标记之间的位置偏差；步骤4：基于位置偏差执行上晶圆与下晶圆之间的精动对准操作。本发明能够消除下晶圆移出再移入环节带来的对准误差，提高对准精度。准精度。准精度。
技术研发人员：樊树宝 张昊 王莎 黄培翔
受保护的技术使用者：北京华卓精科科技股份有限公司
技术研发日：2022.11.24
技术公布日：2023/3/21