[發(fā)明專利]一種三維集成電路組件及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410428833.8
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104201164B
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴文華
• 申請（專利權(quán)）人: 佳禾智能科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L23/31;H01L21/56;H01L21/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種三維集成電路組件，其特征在于：包括塑膠層、金屬層及設(shè)于所述金屬層上的抗氧化層，所述金屬層上成型有集成線路；所述金屬層為銅膜層；所述塑膠層上開設(shè)有一個凹槽，所述金屬層置于所述凹槽內(nèi)，所述塑膠層的兩側(cè)還開設(shè)有安裝孔；所述抗氧化層為鎳抗氧化層；所述塑膠層包括以下重量百分比的各組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維集成電路組件，其特征在于：所述塑膠母體選自熱塑性塑料或者液態(tài)成型的熱固性塑料，所述熱塑性塑料選自間規(guī)聚苯乙烯(SPS)、聚碳酸酯(PC)、尼龍(PA6、PA66、PA11、PA10、PA610、PA612)、聚丙烯(PP)或者丙烯腈、丁二烯、丙乙烯三者的共聚物(ABS)中的一種或者多種的共聚物，所述液態(tài)成型的熱固性塑料選自液態(tài)硅膠。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維集成電路組件，其特征在于：所述無機填料選自沉淀硫酸鋇、滑石粉或玻璃微粉中的任意一種或幾種的組合物；

所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉；

所述增塑劑選自葡萄糖苷或ACR中的任意一種或者兩者的組合物，所述ACR選自ACR-201、ACR301或者ACR401中的一種或者幾種的組合物；

所述脫模劑選自硬脂酸鋅或者硬脂酸鎂中的一種或者兩種的組合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的三維集成電路組件的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)合成塑膠原料

按配方量分別稱取熱塑性塑料、無機填料、表面活性劑、增塑劑以及脫模劑，首先將固態(tài)成型的塑料投入捏合機，然后依次加入無機填料、表面活性劑、脫模劑及固化劑，開啟捏合機混合均勻，攪拌2-3小時直到混合均勻，接著冷卻到10-30℃，從捏合機中排出塑膠原料；然后經(jīng)過干燥、制粉、造粒工序得到可塑性好的塑膠原料；

2)制備塑膠層

將步驟1中制備的塑膠原料投入到注塑機或者壓鑄機中，在50-90℃下成型1-2小時，注塑或者壓鑄出所需結(jié)構(gòu)和形狀的塑膠層；

對于液態(tài)成型的熱固性塑料，可以省略步驟1，直接液態(tài)注射成型塑膠層，具體步驟如下，首先按配方量分別稱取液態(tài)成型的熱固性塑料、無機填料、表面活性劑、增塑劑以及脫模劑，將液態(tài)成型的熱固性塑料投入攪拌機，然后依次加入無機填料、表面活性劑、脫模劑及固化劑，充分混合后進入塑化系統(tǒng)，通過塑化螺桿將上述混合料注射到熱模具中，模具的溫度介于170-200℃之間，反應(yīng)1-2小時后，固化完成，最后經(jīng)過冷流道系統(tǒng)冷卻，即得到所需結(jié)構(gòu)和形狀塑膠層；

3)制備三維集成線路

首先在步驟2制備的塑膠層的表面通過真空濺射、打印或者化學(xué)鍍的方法，鍍上一層銅膜；然后在激光機上裝載設(shè)計好的CAD文檔，激光機選擇性掃描銅膜層，將銅膜層上除設(shè)計好的集成線路的其它銅膜層切割掉，保留剩下的銅膜層為集成線路；

4)抗氧化處理

將步驟3制備的三維集成線路快速超聲波化學(xué)鍍，然后在銅膜層上鍍上一層鎳抗氧化層。

5.根據(jù)要求4所述的三維集成電路組件的制備方法，其特征在于：所述真空濺射的方法是以步驟2制備的塑膠層為載體，真空鍍膜機的高能離子束在高真空度下轟擊銅靶，在塑膠層上形成1-20μm厚的銅膜層；

所述打印的方法是以步驟2制備的塑膠層為載體，納米銅導(dǎo)電墨水為原料，通過打印機在塑膠層上打印上一層厚度為1-20μm的銅膜層；

所述化學(xué)鍍的方法是以步驟2制備的塑膠層為載體，在PH 11-13，溫度40-70℃下，超聲機的功率為50-250W、頻率為20-80Kz，鎳鍍液包含硫酸鎳、氯化鎳及硼酸；鍍銅液包含乙醛酸、硫酸銅、乙二胺四乙酸、聯(lián)吡啶及聚乙二醇和苯基聚氧乙烯醚磷酸鈉，將塑膠層置于銅鍍液中反應(yīng)5-20min,即可在塑膠層上鍍一層厚度為1-20μm銅膜層。

6.根據(jù)要求5所述的三維集成電路組件的制備方法，其特征在于：所述步驟3的激光機選擇性掃描步驟采用近紅外或者紫外激光機，所述激光機的電磁射線的波長為248nm、308nm、355nm、532nm、1064nm，所述激光機的功率400W內(nèi)。