[发明专利]互不固溶金属的直接键合连接工艺

摘要

本发明提供了一种互不固溶金属的直接键合连接工艺。通过对钼和铜表面进行前处理，叠合后准确选择加压退火时的温度，使退火温度接近于铜的熔点温度，实现了钼/铜两种金属之间的扩散和界面上的冶金结合，成功获得了钼/铜之间的高强度连接，连接强度达到了203MPa，满足性能要求。本发明不采用中间金属层，可避免第三方元素对材料性能的影响，简化了工艺，提高了连接效率。本发明的关键在于采用接近于互不固溶金属中低熔点金属一方熔点的温度进行键合退火。

主权项

一种互不固溶金属钼与金属铜的直接键合连接工艺，其特征在于包括以下步骤：1）钼板和铜箔的前处理：将用酒精洗过的钼板浸入去油液中浸泡，取出后放入去离子水中清洗；然后将经过去油清洗的钼板放入刻蚀液中进行刻蚀，刻蚀结束后浸入去离子水中浸泡，然后在去离子水中进行超声波清洗，超声清洗结束后晾干待用；铜箔进行去油清洗，取出后放入去离子水中清洗，晾干待用； 2）钼/铜叠装配加压：将经过前处理的钼板和铜箔叠合后，上下面依次分别盖上石英片和铌板，然后四角上用扭矩扳手拧紧钼制螺栓加压；3）键合退火：将加压好的样品放入气氛炉中进行氩气保护退火，保温时间控制在2‑2.5min。