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公开(公告)号：CN104716059B
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201510069934.5
申请日：2015-02-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01L21/60 , H01L23/488 , B23K1/00
Abstract: 本发明公开了一种三维封装芯片堆叠用金属间化合物键合方法及结构，所述方法包括对钎料和钎料两侧的金属凸点进行加热处理以进行钎焊反应形成金属间化合物的过程，所述加热处理时，在所述钎料两侧的金属凸点之间形成温度梯度。利用所述方法制备的三维封装芯片堆叠用金属间化合物键合结构，所述金属凸点为单晶或具有择优取向时，所述形成的金属间化合物沿温度梯度方向具有单一取向。本发明键合时引入温度梯度促使金属原子发生热迁移，加速界面金属间化合物的形成、生长，显著提高键合效率；金属间化合物由温度相对较低的冷端向温度相对较高的热端连续生长，可有效避免形成的金属化合物中出现孔洞。
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公开(公告)号：CN105671473A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610157120.1
申请日：2016-03-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: C23C4/12 , H01L21/768
CPC classification number: H01L21/76877
Abstract: 本发明公开了一种填充垂直通孔的方法及装置，包括金属液喷射装置和填充工作区，其特征在于：坩埚是以中心线为轴的圆筒形结构，坩埚通过连接有三维运动控制器的坩埚支架与腔体上部相连，腔体中部两侧还设有维持腔体温度的腔体温度控制器；填充工作区包括用于承接金属液喷射装置喷射出的均匀液滴或稳流液线的衬底和用于放置衬底的衬底承载部。本发明还公开了应用上述装置填充垂直通孔的方法。本发明通过金属液喷射装置和填充工作区的工作平台的协同配合，可形成均一液滴且频率可控，也可以形成稳流液线，实现垂直通孔的金属化填充，尺寸精度高、气孔率低、填充效率高、成本低、工艺简单、可自动化生产。
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公开(公告)号：CN104716059A
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201510069934.5
申请日：2015-02-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01L21/60 , H01L23/488 , B23K1/00
Abstract: 本发明公开了一种三维封装芯片堆叠用金属间化合物键合方法及结构，所述方法包括对钎料和钎料两侧的金属凸点进行加热处理以进行钎焊反应形成金属间化合物的过程，所述加热处理时，在所述钎料两侧的金属凸点之间形成温度梯度。利用所述方法制备的三维封装芯片堆叠用金属间化合物键合结构，所述金属凸点为单晶或具有择优取向时，所述形成的金属间化合物沿温度梯度方向具有单一取向。本发明键合时引入温度梯度促使金属原子发生热迁移，加速界面金属间化合物的形成、生长，显著提高键合效率；金属间化合物由温度相对较低的冷端向温度相对较高的热端连续生长，可有效避免形成的金属化合物中出现孔洞。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104701249A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510069933.0
申请日：2015-02-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01L21/768 , H01L23/48 , B23K1/00
CPC classification number: H01L2224/11
Abstract: 本发明公开了一种金属间化合物填充的三维封装垂直通孔及其制备方法，所述制备方法包括对通孔中钎料和钎料外侧的金属进行加热处理以进行钎焊反应，在所述通孔内形成金属间化合物的过程，所述加热处理时，在所述通孔中钎料外侧的金属之间形成温度梯度。利用所述方法制备的金属间化合物填充的三维封装垂直通孔，所述金属为单晶或具有择优取向时，所述通孔内形成的金属间化合物沿温度梯度方向具有单一取向。本发明在一定温度梯度下进行钎焊反应，加速金属间化合物的形成和生长速率；金属间化合物由温度相对较低的冷端向温度相对较高的热端连续生长，可有效避免形成的金属化合物中孔洞的出现。
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公开(公告)号：CN105609450B
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201610154070.1
申请日：2016-03-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01L21/67 , H01L21/768
Abstract: 本发明公开了一种三维封装垂直通孔的填充装置，包括金属液喷射装置和填充工作区，其特征在于：坩埚为内外嵌套圆环式结构，填充材料填入到内容纳腔与外容纳腔之间的腔内，通过与压电陶瓷相连的传动杆带动压片挤压中心孔内的金属液使金属液从喷射孔喷出；坩埚通过连接有三维运动控制器的坩埚支架与腔体上部相连，使坩埚运动自如，与填充工作区的衬底配合，完成填充。本发明还公开了应用上述装置填充三维封装垂直通孔的方法。本发明通过金属液喷射装置和填充工作区的工作平台的协同配合，可形成均一液滴且频率可控，也可以形成稳流液线，实现三维封装垂直通孔的金属化填充，尺寸精度高、气孔率低、填充效率高、成本低、工艺简单、可自动化生产。
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公开(公告)号：CN104701249B
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201510069933.0
申请日：2015-02-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01L21/768 , H01L23/48 , B23K1/00
CPC classification number: H01L2224/11
Abstract: 本发明公开了一种金属间化合物填充的三维封装垂直通孔及其制备方法，所述制备方法包括对通孔中钎料和钎料外侧的金属进行加热处理以进行钎焊反应，在所述通孔内形成金属间化合物的过程，所述加热处理时，在所述通孔中钎料外侧的金属之间形成温度梯度。利用所述方法制备的金属间化合物填充的三维封装垂直通孔，所述金属为单晶或具有择优取向时，所述通孔内形成的金属间化合物沿温度梯度方向具有单一取向。本发明在一定温度梯度下进行钎焊反应，加速金属间化合物的形成和生长速率；金属间化合物由温度相对较低的冷端向温度相对较高的热端连续生长，可有效避免形成的金属化合物中孔洞的出现。
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公开(公告)号：CN106735663A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710030468.9
申请日：2017-01-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23K1/00 , B23K3/00 , B23K101/40
CPC classification number: B23K1/00 , B23K1/0008 , B23K3/00 , B23K2101/40
Abstract: 本发明提供一种全金属间化合物窄间距微焊点的制备方法及结构，在芯片上制备至少一个第一金属焊盘和钎料凸点或钎料层，在载板上制备至少一个第二金属焊盘和可焊层；在可焊层的表面涂覆焊剂；将钎料凸点或钎料层和可焊层对准放置后加热，钎焊回流，使第一金属焊盘温度低于第二金属焊盘温度，钎料凸点或钎料层熔化后全部转变为三元金属间化合物。本发明选取Cu和Ni作为金属焊盘，在温度梯度作用下，Cu‑Ni形成的耦合作用，会同时加速金属间化合物在第一和第二金属焊盘上的生长，提高金属间化合物总的生长速率；具有择优取向的Cu‑Sn‑Ni三元金属间化合物，能够提高微焊点的可靠性和力学性能；与现有半导体及封装工艺兼容性好，工艺简单，实现低温互连高温服役。
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公开(公告)号：CN105826207A
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201610153647.7
申请日：2016-03-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01L21/48 , H01L21/768
CPC classification number: H01L21/4853 , H01L21/76838
Abstract: 本发明公开了一种核壳结构凸点制备装置，包括液滴喷射装置和凸点形成装置，所述液滴喷射装置包括并排设置在腔体上部的核心液滴喷射装置和外层液滴喷射装置，核心液滴喷射装置和外层液滴喷射装置的坩埚分别通过各自的三维运动控制器与腔体上部相连，再通过压电陶瓷、传动杆和加热带等的配合喷射液滴；凸点形成装置包括用于承接液滴喷射装置喷射出的液滴的基板和基板承载部。本发明还公开了应用上述装置制备核壳结构凸点的方法。本发明可制备均一液滴且频率可控，实现焊球制备和凸点制备一次完成，尺寸精度高，具有结构简单实用性强，制备工艺温度低，可自动化生产等优点。
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