[發明專利]在電氣部件與電子部件之間形成互連的方法

在審

• 申請號: 202011102989.9
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112670238A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: A·海因里希
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/535
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 鄔少俊

一種在電氣部件與電子部件之間形成互連的方法包括：提供電子部件，所述電子部件包括第一主面和設置在所述第一主面上的第一金屬層；提供電氣部件，所述電氣部件包括第二主面和設置在所述第二主面上的第二金屬層；其中，所述第一金屬層或所述第二金屬層中的至少一個包括提供在其主面上的氧化物層；在所述電子部件和所述電氣部件中的一個或兩個上設置還原劑，使得所述還原劑能夠去除所述氧化物層；以及通過施加壓力和熱將所述電子部件的所述第一金屬層與所述電氣部件的所述第二金屬層直接連接，來將所述電子部件連接到所述電氣部件。

技術領域

本公開涉及一種在電氣部件與電子部件之間形成互連的方法，并且涉及一種用于直接互連組件的裝置。

背景技術

目前，正在研究基于金屬納米或微米大小顆粒的燒結的許多管芯附接解決方案。這些解決方案具有兩個缺點：燒結膏的成本相對較高，并且分配或印刷、干燥和燒結工藝相當復雜。此外，與生產AuSn擴散焊料互連相比，所得互連相當厚，并且由于燒結材料的微米或納米結晶度，所得互連是堅硬的和剛性的。

發明內容

根據本公開的第一方面，一種在電氣部件與電子部件之間形成互連的方法包括：提供電子部件，所述電子部件包括第一主面和設置在所述第一主面上的第一金屬層；提供電氣部件，所述電氣部件包括第二主面和設置在所述第二主面上的第二金屬層；其中，所述第一金屬層或所述第二金屬層中的至少一個包括提供在其主面上的氧化物層；在所述電子部件和所述電氣部件中的一個或兩個上設置還原劑，使得所述還原劑能夠去除所述氧化物層；以及通過施加壓力和熱將所述電子部件的所述第一金屬層與所述電氣部件的所述第二金屬層直接連接，來將所述電子部件連接到所述電氣部件。

根據本公開的第二方面，一種用于直接互連芯片組件的裝置包括：電子部件，所述電子部件包括第一主面和設置在所述第一主面上的第一金屬層；電氣部件，所述電氣部件包括第二主面和設置在所述第二主面上的第二金屬層；其中，所述電子部件連接到所述電氣部件，其中，所述電子部件的所述第一金屬層與所述電氣部件的所述第二金屬層直接連接；并且其中，所述第一金屬層和所述第二金屬層基本上不含氧。

附圖說明

在附圖中，類似的附圖標記在不同的視圖中一般地指相同的部分。附圖不一定是按比例的。相反，重點一般地放在說明本發明的原理上。在以下描述中，參考以下附圖描述了各種實施例。

圖1示出了根據示例性實施例的互連電氣部件和電子部件的方法的流程圖。

圖2A至圖2D示意性地示出了根據示例性實施例的互連電氣部件和電子部件的方法，其中電氣部件的金屬層包括比電子部件的金屬層更高的表面粗糙度。

圖3A-圖3D示意性地示出了根據示例性實施例的互連多個電氣部件和電子部件的方法，其中電子部件的金屬層包括比電氣部件的金屬層更高的表面粗糙度。

具體實施方式

下面將解釋形成用于直接互連芯片組件的互連和裝置的方法的其他示例性實施例。應當注意，在一個特定示例性實施例的上下文中描述的特定特征的描述也可以與其他示例性實施例組合。

單詞“示例性”在本文中用于意指“充當示例、實例或說明”。本文描述為“示例性”的任何實施例或設計不必被解釋為比其他實施例或設計更優選或有利。

圖1示出了根據第一方面的互連電氣部件和電子部件的方法的流程圖。方法10包括：(11)提供電子部件，電子部件包括第一主面和設置在第一主面上的第一金屬層；(12)提供電氣部件，電氣部件包括第二主面和設置在第二主面上的第二金屬層，其中第一金屬層或第二金屬層中的至少一個包括提供在其主面上的氧化物層；(13)在電子部件和電氣部件中的一個或兩個上設置還原劑，使得還原劑能夠去除氧化物層；以及(14)通過施加壓力和熱將電子部件的第一金屬層與電氣部件的第二金屬層直接連接，來將電子部件連接到電氣部件。