[发明专利]形成层结构的方法、层结构、形成接触结构的方法、形成芯片封装的方法和芯片封装

说明书

本发明提供形成层结构的方法。所述方法可以包括用含氢等离子体对金属表面进行等离子体处理，从而在所述金属表面上方形成亲核基团，以及在所述金属表面上方形成有机层，其中所述有机层包含硅烷或由硅烷组成，并且共价键合到所述亲核基团。

技术领域

概括而言，各种实施方案涉及形成层结构的方法、层结构、形成接触结构的方法、形成芯片封装的方法和芯片封装(chip package)。

背景技术

芯片封装应该是稳固的，这可包括可靠的保护，以防御外界的不利影响，以及防御芯片封装内可能存在或形成的腐蚀性物质。

这意味着封装(encapsulation)材料与器件(在这种情况下，器件可以是芯片和衬底(例如，引线框或陶瓷衬底)的组合)之间的界面应提供两种功能：促进粘合的界面，以及防御H₂O、O₂或任何其它腐蚀性气体(H₂S、有机硫分子例如硫醇等)的腐蚀屏障。

在塑料封装中，可以使用电镀工艺(例如，称为A2处理的处理)来生长Cr/Zn枝晶，以实现模塑料的“机械”粘合。该工艺既提供腐蚀防护又提供粘合功能。然而，该工艺很复杂。

发明内容

本发明提供形成层结构的方法。所述方法可以包括用含氢等离子体对金属表面进行等离子体处理，从而在所述金属表面上方形成亲核基团，以及在所述金属表面上方形成有机层，其中所述有机层包含硅烷或由硅烷组成，并且共价键合到所述亲核基团。

附图说明

在附图中，在不同的视图中，相同的附图标记通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是通常将重点放在说明本发明的原理上。在以下描述中，参考以下附图描述了本发明的各种实施方案，其中：

图1示出了在各种实施方案中使用的有机材料的表格；

图2示出了根据各种实施方案形成层结构的过程的示意图；

图3示出了根据各种实施方案的亲核取代反应的示意图；

图4示出了分别根据各种实施方案的亲核取代反应和树脂偶联的示意图；

图5A和图5B示出了根据各种实施方案的氧化物层生长的图形可视化；

图5C示出了分别通过图5A或图5B的氧化物层生长形成的表面的示意图；

图6A至图6D示出了根据各种实施方案的层结构和其它层结构的测量的剪切力的测试结果；

图7示出了与未经处理的样品相比，根据各种实施方案的层结构的测量的剪切力的测试结果；

图8示出了根据各种实施方案形成层结构的方法的流程图；

图9示出了根据各种实施方案形成层结构的方法的流程图；以及

图10示出了根据各种实施方案形成层结构的方法的流程图。

具体实施方式

以下详细描述参考附图，这些附图通过图示的方式示出了可以实践本发明的具体细节和实施方案。

词语“示例性”在本文中用来表示“用作实例、例子或举例”。本文中描述为“示例性”的任何实施方案或设计不一定被解释为比其它实施方案或设计更优选或有利。

关于在侧面或表面“上方”形成的沉积材料，所使用的词语“上方”在本文中可以用来表示沉积材料可以“直接”形成在所指的侧面或表面上，例如与所指的侧面或表面直接接触。关于在侧面或表面“上方”形成的沉积材料，所使用的词语“上方”在本文中可以用来表示沉积材料可以“间接”形成在所指的侧面或表面上，在所指的侧面或表面与沉积材料之间布置有一个或多个附加层。