[发明专利]一种用于器件集成封装的低温键合方法

摘要

本发明提供了一种用于器件集成封装的低温键合方法，本发明基于纳米界面特殊的尺度效应、电流集聚效应、电迁移效应，在力电热多物理场循环载荷作用下实现低温低压的热压键合工艺，减少界面键合缺陷。该方法操作简单，与微电子工艺兼容，在微系统三维集成封装、光电集成器件等领域具有广泛应用前景。

主权项

1.一种用于器件集成封装的低温键合方法，其特征在于，包括以下步骤：A)分别在两个待集成封装器件的键合目标面溅射金属，得到复合有金属基底的器件；B)在所述金属基底表面电化学沉积金属纳米针锥结构层，得到复合有键合层/金属基底的器件；C)将两个所述复合有键合层/金属基底的器件的键合层相对叠加后，按照以下步骤完成器件集成封装的低温键合：第一步：向所述两个键合层施加超声振动载荷；第二步：向所述两个键合层施加恒定压力和温度，并在两个金属基底间连接周期性脉冲电流，且每个周期包括两个同幅反向电流脉冲；第三步：向所述两个键合层施加恒定压力和温度，所述第三步的持续时间为2～6分钟；第四步：循环第二步和第三步；在所述第二步和第三步中，所述恒定压力为1～5MPa，温度为80～90℃；所述周期性脉冲电流幅值为10～100安培，脉宽1～2毫秒，频率大于50赫兹，所述周期性脉冲电流施加时间为10～25秒。