[發明專利]一種利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法

在審

• 申請號: 201410402131.2
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104201123A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 胡豐田;李明;胡安民;吳蘊雯
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01L21/603
• 分類號: H01L21/603
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：選擇具有相互匹配的電互連焊盤的兩個或多個待鍵合元件，兩兩形成一個待鍵合偶；

S2：在待鍵合偶的一側焊盤上形成纖維狀納米銀金屬層；

S3：在待鍵合偶的另一側焊盤上形成微米級針錐陣列結構的金屬層；

S4：將待鍵合偶表面焊盤對準，使得所述待鍵合偶的一側表面帶有纖維狀納米銀金屬層的區域與另一側表面帶有微米級針錐陣列結構的金屬層區域匹配；把接觸區域加熱到不超過金屬熔點的鍵合溫度同時向待鍵合偶一側或雙側施加鍵合壓力并保持一定時間，使得纖維狀納米銀金屬層與微米級針錐陣列結構的金屬層固態鍵合。

2.根據權利要求1所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，所述纖維狀納米銀金屬層的制備方法為電沉積法或化學方法合成，所述納米銀金屬層的長度為0.5μm到3.0μm，厚度為0.1μm到3.0μm。

3.根據權利要求1所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，所述微米級針錐陣列結構的金屬層利用電沉積或化學沉積等方法合成；所述微米級針錐陣列結構的金屬層的針錐高度為0.3μm到3.0μm?，針錐直徑為0.1μm到1.0μm。

4.根據權利要求2所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，所述微米級針錐陣列結構的金屬層材質為金、銀、銅、鎳、鈀、鈷、鎢或它們的合金。

5.根據權利要求3所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，所述微米級針錐陣列的金屬層的針錐高度基本保持一致。

6.根據權利要求1所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，在所述微米級針錐陣列的金屬層表面制備防氧化層或硬質層。

7.根據權利要求6所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，所述防氧化層或硬質層為金、鉑、銀、鈀、鎢、鎳等金屬單質或合金，所述防氧化層或硬質層的厚度為數納米至數十納米。

8.根據權利要求1至7任一項所述的利用表面微納米結構的低溫固態鍵合方法，其特征在于，所述鍵合溫度為100°C～400°C，所述鍵合壓力為10MPa～100?Mpa，所述鍵合壓力保持的時間為數秒到數分鐘。