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晶圆级铜铜凸点互连结构及其键合方法技术

技术编号:37667561 阅读:31 留言:0更新日期:2023-05-26 04:27
本发明专利技术涉及一种晶圆级铜铜凸点互连结构及其键合方法。所述键合方法包括如下步骤:于背景气体下,在晶圆的铜凸点表面,采用能量功率为100mJ

【技术实现步骤摘要】
晶圆级铜铜凸点互连结构及其键合方法


[0001]本专利技术涉及电子封装互连
,特别是涉及一种晶圆级铜铜凸点互连结构及其键合方法。

技术介绍

[0002]随着集成电路产业的发展,芯片与晶圆或者晶圆与晶圆之间的互连键合尤为重要。其中,微凸点键合是目前应用比较广泛的方式之一。利用晶圆或者芯片上的金属凸点进行对准键合,具备键合强度大、易于封装、工艺简单等优点。
[0003]传统的金属凸点中,铜凸点互连键合应用技术趋于成熟。铜凸点之间的键合主要通过热压直接键合、焊料键合等多种方式实现互连。其中,热压直接键合主要利用铜原子之间的热运动扩散实现金属铜上下键合,但是铜凸点表面清洁度与平整度会影响铜凸点互连键合的可靠性。而焊料键合包含的焊料种类比较多,通常包含金属锡,主要目的是通过铜锡之间的化学反应生成金属中间层,使得键合结构更加稳定,但是,这对金属锡的成分要求比较高,金属锡的成分过少不足以形成足量的金属中间层,金属锡的成分过多容易形成脆性的金属间化合物Cu3Sn,导致焊料界面出现“退润湿”状态,从而降低键合可靠性和导电性。因此,需要引入一种互连可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆级铜铜凸点互连结构的键合方法,其特征在于,所述键合方法包括如下步骤:于背景气体下,在晶圆的铜凸点表面,采用能量功率为100mJ

300mJ的脉冲激光溅射沉积纳米铜层,得到结构晶圆;将纳米铜浆料涂覆于所述结构晶圆中的纳米铜层表面,得到预处理晶圆,其中,所述纳米铜浆料包括纳米铜粉、还原剂、固化剂以及有机溶剂;在还原性气氛中,将另一所述结构晶圆与所述预处理晶圆倒装热压贴合,经热处理固化后冷却静置,完成晶圆级铜铜凸点互连结构的键合。2.根据权利要求1所述的晶圆级铜铜凸点互连结构的键合方法,其特征在于,所述纳米铜层的厚度为0.5μm

1.5μm。3.根据权利要求1所述的晶圆级铜铜凸点互连结构的键合方法,其特征在于,所述纳米铜粉的粒径为30nm

40nm,所述纳米铜粉在所述纳米铜浆料中的质量百分数为60%

80%。4.根据权利要求1所述的晶圆级铜铜凸点互连结构的键合方法,其特征在于,所述还原剂选自草酸、乙醇中的至少一种,所述还原剂在所述纳米铜浆料中的质量百分数为5%

10%。5.根据权利要求1所述的晶圆级铜...

【专利技术属性】
技术研发人员:王传智刘冠东李洁王伟豪张汝云
申请(专利权)人:之江实验室
类型:发明
国别省市:

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