一种基于镍微针锥的固态超声键合方法技术

本发明专利技术公开了一种基于镍微针锥的固态超声键合方法，包括步骤为：选择具有相互匹配的电互连焊盘的两个或多个待键合元件，两两形成一待键合偶；在待键合偶其中一侧的电互连焊盘上形成凸点，凸点底部为第一金属，表面设有低硬度第二金属；在待键合偶另一侧的电互连焊盘上形成镍微针锥；将待键合偶的一侧元件吸附在键合装置压头表面；将待键合偶两侧的电互连焊盘对准，使所述凸点与所述镍微针锥匹配接触，向待键合偶的一侧施加键合压力和超声振动并保持一定时间，使得所述凸点与所述镍微针锥互连键合。本发明专利技术中镍微针锥与固态焊料有良好的机械咬合作用，增强了键合效果；超声振动能可以软化焊料，明显地防止键合过程空洞的发生，提高键合质量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，包括步骤为：选择具有相互匹配的电互连焊盘的两个或多个待键合元件，两两形成一待键合偶；在待键合偶其中一侧的电互连焊盘上形成凸点，凸点底部为第一金属，表面设有低硬度第二金属；在待键合偶另一侧的电互连焊盘上形成镍微针锥；将待键合偶的一侧元件吸附在键合装置压头表面；将待键合偶两侧的电互连焊盘对准，使所述凸点与所述镍微针锥匹配接触，向待键合偶的一侧施加键合压力和超声振动并保持一定时间，使得所述凸点与所述镍微针锥互连键合。本专利技术中镍微针锥与固态焊料有良好的机械咬合作用，增强了键合效果；超声振动能可以软化焊料，明显地防止键合过程空洞的发生，提高键合质量。【专利说明】
本专利技术涉及半导体芯片封装领域，具体是通过表面微针锥金属层的使用，实现元 件间超声互连键合的方法。
技术介绍
目前电子封装向小型化、高密度化和多芯片化发展，电互连技术是电子封装技术 中的核心技术，传统的熔融键合通过高温使得焊料在焊点处融化润湿，冷却后使得键合点 固化，从而获得较好的连接。如传统的再流焊工艺需要将温度加热到焊料熔点以上，高的温 度环境对芯片本身会产生恶劣的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于镍微针锥的固态超声键合方法，其特征在于，包括步骤如下：1）选择具有相互匹配的电互连焊盘的两个或多个待键合元件，两两形成一待键合偶；2）在待键合偶的其中一侧的电互联焊盘上形成凸点，所述凸点底部为第一金属，所述凸点的表面设有低硬度第二金属；3）在待键合偶的另一侧的电互联焊盘上形成镍微针锥；4）将待键合偶的一侧元件吸附在键合装置压头表面；5）将待键合偶的两侧的电互连焊盘对准，使所述凸点与所述镍微针锥匹配接触，向待键合偶的一侧施加键合压力和超声振动并保持一定时间，使得所述凸点与所述镍微针锥互连键合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡安民，李明，胡丰田，王浩哲，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31