[发明专利]半导体工业中用于封装应用的CU-CU直接焊接在审
申请号: | 202180082214.6 | 申请日: | 2021-12-14 |
公开(公告)号: | CN116601750A | 公开(公告)日: | 2023-08-15 |
发明(设计)人: | 黄明欣;S·P·冯 | 申请(专利权)人: | 香港大学 |
主分类号: | H01L21/603 | 分类号: | H01L21/603 |
代理公司: | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人: | 张贵东 |
地址: | 中国香港*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 工业 用于 封装 应用 cu 直接 焊接 | ||
1.一种黏结两个铜结构的方法,包括:
在0.1MPa至50MPa的应力下,并且在100℃至250℃的温度下,将第一铜结构与第二铜结构压制,使得所述第一铜结构的黏结表面黏结到所述第二铜结构的黏结表面;
所述第一铜结构的所述黏结表面和所述第二铜结构的所述黏结表面中的至少一个具有平均晶粒尺寸为5nm至500nm的铜的纳米晶粒的层,所述铜的纳米晶粒的层的厚度为10nm至10μm。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一铜结构的所述黏结表面和所述第二铜结构的所述黏结表面两者具有平均晶粒尺寸为5nm至500nm的铜的纳米晶粒的层,所述铜的纳米晶粒的层的厚度为10nm至10μm。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为10nm至250nm。
4.根据权利要求2所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为10nm至250nm。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为10nm至250nm。
6.根据权利要求2所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为15nm至100nm。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一铜结构和所述第二铜结构在1MPa至20MPa的应力下压制。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一铜结构和所述第二铜结构在120℃至200℃的温度下压制。
9.根据权利要求1所述的方法,其中将所述第一铜结构和所述第二铜结构压制0.5-60分钟的时间。
10.根据权利要求1所述的方法,条件是不进行与黏结两个铜结构的所述方法相关的CMP过程。
11.一种在5G芯片组内黏结两个铜结构的方法,包括:
在0.1MPa至50MPa的应力下,并且在100℃至250℃的温度下,将在无线芯片组内的第一铜结构与在无线芯片组内的第二铜结构压制,使得所述第一铜结构的黏结表面黏结到所述第二铜结构的黏结表面;
所述第一铜结构的所述黏结表面和所述第二铜结构的所述黏结表面中的至少一个具有平均晶粒尺寸为5nm至500nm的铜的纳米晶粒的层,所述铜的纳米晶粒的层的厚度为10nm至10μm。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述第一铜结构的所述黏结表面和所述第二铜结构的所述黏结表面两者具有平均晶粒尺寸为5nm至500nm的铜的纳米晶粒的层,所述铜的纳米晶粒的层的厚度为10nm至10μm。
13.根据权利要求11所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为10nm至250nm。
14.根据权利要求12所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为10nm至250nm。
15.根据权利要求11所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为10nm至250nm。
16.根据权利要求12所述的方法,其中所述铜的纳米晶粒的平均晶粒尺寸为15nm至100nm。
17.根据权利要求11所述的方法,其中所述第一铜结构和所述第二铜结构在1MPa至20MPa的应力下压制。
18.根据权利要求11所述的方法,其中所述第一铜结构和所述第二铜结构在120℃至200℃的温度下压制。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
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H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造