一种采用细粒银箔进行低压固态键合的方法及键合结构技术

本发明专利技术提供的一种采用细粒银箔进行低压固态键合的方法及键合结构，解决现有技术中芯片连接条件存在机械性能差、孔隙率大、影响芯片连接质量的技术问题。包括如下步骤：(1)制备细粒银箔：采用冷轧和多次退火的方法生产银箔，消除了残余应力和织构，获得良好的显微组织，具体为：在真空下，将银锭熔化成银丸，进行冷轧和退火处理，在每次轧制运行中，降低70％银箔的厚度，退火温度为250℃

【技术实现步骤摘要】
一种采用细粒银箔进行低压固态键合的方法及键合结构


[0001]本专利技术涉及微电子封装
，具体为一种采用细粒银箔进行低压固态键合的方法及键合结构。

技术介绍

[0002]在电子封装中，芯片连接是一个关键步骤，其为有源器件提供机械支撑以及散热路径。如今，飞机、汽车、航空航天和深层油气钻探的先进发展要求电子设备在高温环境下工作。例如，深层石油勘探设备的工作温度已提高到300℃，而金锗(AuGe)共晶合金、高铅(Pb)等传统高温模附材料及焊料由于其熔点较低，无法承受300℃的高温。因此，对芯片连接条件目前存在以下技术问题：
[0003]首先，熔化温度高的材料在结合过程中需要较高的工艺温度才能转化为熔融相，克服这一限制的方法是采用固液间熔键，具体为采用由低熔点组分和高熔点组分组成的结构的固液互扩散键合，在粘合过程中，低熔点组分熔化，并与高熔点组分反应消耗以形成高熔点的新相。因此，可以在较低的粘结温度下进行高温接合，制作高温接头。
[0004]但是，固液间熔键的固相连接存在的问题是在接合期间，熔化相被消耗时形成的金属间化合物区域存在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用细粒银箔进行低压固态键合的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)制备细粒银箔：采用冷轧和多次退火的方法生产银箔，消除了银晶粒的残余应力和织构，获得良好的显微组织，具体操作为：在真空下，将银锭熔化成银丸，冷却到室温后进行冷轧和退火处理，在每次轧制运行中，降低70％银箔的厚度，退火温度为250℃
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350℃，制得厚度为50μm
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100μm的细粒银箔；(2)固态原子键合连接在真空中，以步骤(1)制备的细粒银箔为粘结介质，键合结构从上至下依次为：金属化硅片、所述细粒银箔和铜基片，将上述键合结构在6MPa
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10MPa压力、250℃
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350℃温度条件下，进行固态键合连接。2.根据权利要求1所述的采用细粒银箔进行低压固态键合的方法，其特征在于，步骤(1)中轧制条件为：轧制过程采用多道次轧制，轧制道次为8个
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12个，各轧制道次的轧制方向与轧制面保持不变。3.根据权利要求1所述的采用细粒银箔进行低压固态键合的方法，其特征在于，步骤(1)中退火温度的保温时间为0.6h
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1.0h。4.根据权利要求1所述的采用细粒银箔进行低压固态键合的方法，其特征在于，步骤(2)中固态键合具体过程为：将所述键合结构通过压力为6MPa
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10MPa的夹具固...

【专利技术属性】
技术研发人员：方瀚楷，方瀚宽，侯丽丽，
申请(专利权)人：广东中实金属有限公司，
类型：发明
国别省市：