[發明專利]一種多尺寸混合納米顆粒膏體及其制備方法

有效

• 申請號: 201910265529.9
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN109935563B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 劉旭;葉懷宇;張國旗
• 申請（專利權）人: 深圳第三代半導體研究院
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/60
• 代理公司: 北京華創智道知識產權代理事務所(普通合伙) 11888
• 代理人: 彭隨麗

1.一種多尺寸混合納米顆粒膏體的制備方法，所述多尺寸混合納米顆粒膏體至少包括第一材料膏體和第二尺寸納米金屬顆粒，所述第一材料膏體中包含第一尺寸納米金屬顆粒，所述第二尺寸納米金屬顆粒填補至所述第一尺寸納米金屬顆粒間隙，所述第一尺寸納米金屬顆粒與所述第二尺寸納米金屬顆粒直徑不同，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

步驟1：制備第一尺寸納米金屬顆粒的納米金屬溶液和第二尺寸納米金屬顆粒的納米金屬溶液；

步驟2:采用化學方法，使用第一尺寸納米金屬顆粒的納米金屬溶液合成所述第一尺寸納米金屬顆粒并制備所述第一材料膏體；采用具有物理火花燒蝕法的納米粒子發生器，使用第二尺寸納米金屬顆粒的納米金屬溶液并采用物理火花燒蝕法制備所述第二尺寸納米金屬顆粒；

步驟3：采用物理沖擊的方式將第二尺寸納米金屬顆粒打入第一尺寸納米金屬顆粒間隙，所述物理沖擊方式為施加在第二尺寸納米金屬顆粒上的電場、磁場、氣流或其組合；并通過調整電場、磁場強度、氣流流量、施加時間，控制打入的第二納米金屬顆粒量，從而制得多尺寸混合納米顆粒膏體。

2.如權利要求1所述的多尺寸混合納米顆粒膏體的制備方法，其特征在于，所述第一尺寸納米金屬顆粒和所述第二尺寸納米金屬顆粒的材質為金、鈀、銀、銅、鋁、銀鈀合金、金鈀合金、銅銀合金、銅銀鎳合金或銅鋁合金。

3.如權利要求2所述的多尺寸混合納米顆粒膏體的制備方法，其特征在于，所述第一尺寸納米金屬顆粒和所述第二尺寸納米金屬顆粒的材質為銅。

4.如權利要求1所述的多尺寸混合納米顆粒膏體的制備方法，其特征在于，所述第一尺寸納米金屬顆粒的直徑為1nmD10um。

5.如權利要求1所述的多尺寸混合納米顆粒膏體的制備方法，其特征在于，所述第二尺寸納米金屬顆粒的直徑為0.5nmd20nm。

6.一種采用如權利要求1-5任一項所述的制備方法制備的多尺寸混合納米顆粒膏體進行燒結互連的方法，其特征在于，包括：

步驟1：將混合納米金屬顆粒膏體涂覆在基板表面；

步驟2：將待互連芯片置于所述混合納米金屬顆粒膏體上表面；

步驟3：采用有壓或無壓燒結工藝互連芯片與基板。

7.如權利要求6所述的采用多尺寸混合納米顆粒膏體進行燒結互連的方法，其特征在于，所述步驟1涂覆方式為利用絲網印刷、涂覆或噴涂。

8.如權利要求6所述的采用多尺寸混合納米顆粒膏體進行燒結互連的方法，其特征在于，步驟3還包括：對燒結前的各待互連部件施以適當壓力形成粘連。

9.如權利要求6所述的采用多尺寸混合納米顆粒膏體進行燒結互連的方法，其特征在于：所述基板為DBC基板，AMB基板。