一种Sn-Ag-Cu钎料凸点互连芯片及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种Sn‑Ag‑Cu钎料凸点互连芯片及其制备方法和应用，该方法包括在第一键合片的第一铜柱结构上依次沉积纳米孪晶Ni层和择优取向纳米孪晶Cu层；在择优取向纳米孪晶Cu层表面沉积Sn‑Ag钎料凸点；对完成上述步骤的第一键合片进行一次加热回流，形成Sn‑Ag‑Cu钎料凸点结构；将Sn‑Ag‑Cu钎料凸点结构与第二键合片接触设置，并进行二次加热回流，制的所述Sn‑Ag‑Cu钎料凸点互连芯片。该方法工艺简单、成本低廉，有效得到择优取向金属间化合物的Sn‑Ag‑Cu钎料凸点互连芯片，有效提高铜柱凸点互连芯片的可靠性，并与现有半导体及封装工艺兼容性好，工艺简单，成本低，适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子制造，涉及一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片及其制备方法和应用。

技术介绍

1、电子产品的微型化对于电子封装技术提出了更高的要求，芯片封装尺寸已减小至100μm以下，铜柱(pillar)凸点互连技术成为半导体封装领域的主流技术方案，其上所用的钎料凸点因尺寸与结构限制，无法通过丝网印刷或植球方式制备，电镀制备成为唯一选择。然而，业界主流应用最为广泛、亦是综合性能优异的sn-ag-cu钎料难以通过电镀法制备，因此目前铜柱凸点互连技术中所使用的钎料凸点一般为sn-ag或纯sn成分，其长期时效、抗温度循环、抗电迁移、抗跌落、力学性能等均低于sn-ag-cu钎料。此外，在微型化过程中，由于材料各向异性的存在，导致微凸点中的金属间化合物(imc)晶体取向不一致的问题，进而可能导致微凸点的早期失效，从而影响产品的可靠性和稳定性。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片及其制备方法和应用，从而解决现有技术中使用sn-ag钎料或纯sn钎料性能较差，同本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Sn-Ag-Cu钎料凸点互连芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种Sn-Ag-Cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述纳米孪晶Ni层的厚度为0.1～10μm。

3.根据权利要求1所述的一种Sn-Ag-Cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述纳米孪晶Ni层的孪晶片层间距为1～100nm。

4.根据权利要求1所述的一种Sn-Ag-Cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述择优取向纳米孪晶Cu层的厚度为0.05～5μm。

5.根据权利要求1所述的一种Sn-Ag-Cu钎料凸点互连芯片制备方法...

【技术特征摘要】

1.一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述纳米孪晶ni层的厚度为0.1～10μm。

3.根据权利要求1所述的一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述纳米孪晶ni层的孪晶片层间距为1～100nm。

4.根据权利要求1所述的一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述择优取向纳米孪晶cu层的厚度为0.05～5μm。

5.根据权利要求1所述的一种sn-ag-cu钎料凸点互连芯片制备方法，其特征在于，所述择优取向纳米孪晶cu层的厚度为0.1～2μm。

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【专利技术属性】
技术研发人员：姚华，武洋，陈雷达，霍瑞霞，武忙虎，
申请(专利权)人：珠海天成先进半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：