基于金刚石间接拉伸结构的金刚石/块铜衬底扩散键合工艺及结构

    公开(公告)号:CN114367730B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202111542762.0

    申请日:2021-12-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于金刚石间接拉伸结构的金刚石/块铜衬底扩散键合工艺及结构。该结构主要包括长方体块铜衬底,用于固定金刚石薄膜的立体的、阵列式排列的几何图形,“十字架”形状的金刚石薄膜。扩散键合的工艺包括对块铜衬底进行机械抛光处理,等离子体清洗,表面溅射合金焊料,在真空环境下,对金刚石薄膜与块铜衬底施加温度和压力,实现二者的扩散键合,通过位移/力/热/电等方式使块铜衬底张开带动金刚石薄膜拉伸,间接使其产生应变。本发明可以实现合金焊料层的厚度均匀,可控,提高扩散键合的剪切强度和键合面积,提高扩散键合的可靠性,通过调整几何图形结构适应待拉伸薄膜,在实现金刚石薄膜高效间接拉伸的同时提高了其通用性。

    基于芯粒概念的局部中介层2.5D扇出封装结构及工艺

    公开(公告)号:CN114914196B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210844469.8

    申请日:2022-07-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开一种基于芯粒概念的局部中介层2.5D扇出封装结构及工艺,该结构包括芯粒、中介层、第一再布线层、第二再布线层、焊球、塑封层等。该结构基于对中介层的设计实现双面扇出,在中介层硅基正面采用等离子体刻蚀得到TSV盲孔并在表面沉积绝缘层;在TSV盲孔中电镀填充铜柱并在上方制作第一层再布线层和凸块。并行的在临时玻璃载板上涂层并制作第二再布线层,并与上述中介层键合。通过导电材料实现中介层凸块与芯粒下方凸块电连接,并塑封。去除临时玻璃载板,并植球以便实现下一层互连。该结构实现双面扇出便于芯粒堆叠,且双层互连层结构降低了信号串扰问题,减少了封装工艺和降低封装成本,中介层由外部工艺提供加速了制造效率。

    基于分布式的双扇出型异构集成三维封装结构及工艺

    公开(公告)号:CN114927500A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210846548.2

    申请日:2022-07-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式的双扇出型异构集成三维封装结构及工艺。该结构及工艺主要包括:第一芯粒、第二芯粒制作金属凸块后贴装于第一临时载板上并进行模塑料填充;把芯粒倒装后进行模塑料通孔刻蚀、TMV填充并制作第一再布线层形成第一封装体;将第一封装体与第三芯粒贴装在第二临时载板上;之后进行模塑料填充、减薄;进行二次塑封层打孔、TMV填充、植球、存储芯粒的堆叠并制作第二再布线层形成第二封装体;最后植球实现三维堆叠。该结构基于分布式的双扇出型异构集成技术实现了不同种类异质芯片的三维堆叠,有效提高了封装集成度,同时有效减少了互连距离,在电性能及信号传输方面具有很大的优势。

    钙钛矿太阳能电池气密性封装结构

    公开(公告)号:CN114373867A

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202111541062.X

    申请日:2021-12-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿太阳能电池气密性封装结构。封装结构包括:基板、硅框、盖板等。基板为一板状物,在基板上表面中央放置钙钛矿太阳能电池、在外围部分放置硅框及在电池两侧设置焊盘。硅框与基板之间以及硅框与盖板之间均涂抹一层紫外胶;电池和基板之间设有固晶材料;金线电连接焊盘与电池;盖板采用弧形结构。本发明封装工艺简单,气密性良好。此外,合理利用盖板的结构形式,增大了电池对光吸收与利用的范围与效率。

    钙钛矿太阳能电池气密性封装结构

    公开(公告)号:CN114373867B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202111541062.X

    申请日:2021-12-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种钙钛矿太阳能电池气密性封装结构。封装结构包括:基板、硅框、盖板等。基板为一板状物,在基板上表面中央放置钙钛矿太阳能电池、在外围部分放置硅框及在电池两侧设置焊盘。硅框与基板之间以及硅框与盖板之间均涂抹一层紫外胶;电池和基板之间设有固晶材料;金线电连接焊盘与电池;盖板采用弧形结构。本发明封装工艺简单,气密性良好。此外,合理利用盖板的结构形式,增大了电池对光吸收与利用的范围与效率。

    一种低热应力、高电性能的同轴双环TSV结构及制备方法

    公开(公告)号:CN114566478B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210455456.1

    申请日:2022-04-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种低热应力、高电性能的同轴双环TSV结构及制备方法,首先将所述晶圆减薄到所需厚度;然后晶圆正面制作TSV通孔;之后在TSV通孔内壁通过热氧化法、沉积法沉积第一绝缘层;在第一绝缘层内壁法依次制备扩散粘附层/阻挡层、种子层和外导电金属环;在外导电金属环内侧沉积扩散粘附层/阻挡层、第二绝缘层;在第二绝缘层内壁制备扩散粘附层/阻挡层、种子层和内导电金属环;在内导电金属环内沉积扩散粘附层/阻挡层、填充第三绝缘层,得到同轴双环TSV结构。本发明外导电金属环接地,起到屏蔽信号干扰作用,内导电金属环用来传输信号并减小热应力,在保证高电特性的前提下,减小了在硅片中引入的热应力。

    一种低热应力、高电性能的同轴双环TSV结构及制备方法

    公开(公告)号:CN114566478A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210455456.1

    申请日:2022-04-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种低热应力、高电性能的同轴双环TSV结构及制备方法,首先将所述晶圆减薄到所需厚度;然后晶圆正面制作TSV通孔;之后在TSV通孔内壁通过热氧化法、沉积法沉积第一绝缘层;在第一绝缘层内壁法依次制备扩散粘附层/阻挡层、种子层和外导电金属环;在外导电金属环内侧沉积扩散粘附层/阻挡层、第二绝缘层;在第二绝缘层内壁制备扩散粘附层/阻挡层、种子层和内导电金属环;在内导电金属环内沉积扩散粘附层/阻挡层、填充第三绝缘层,得到同轴双环TSV结构。本发明外导电金属环接地,起到屏蔽信号干扰作用,内导电金属环用来传输信号并减小热应力,在保证高电特性的前提下,减小了在硅片中引入的热应力。

    基于分布式的双扇出型异构集成三维封装结构及工艺

    公开(公告)号:CN114927500B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210846548.2

    申请日:2022-07-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式的双扇出型异构集成三维封装结构及工艺。该结构及工艺主要包括:第一芯粒、第二芯粒制作金属凸块后贴装于第一临时载板上并进行模塑料填充;把芯粒倒装后进行模塑料通孔刻蚀、TMV填充并制作第一再布线层形成第一封装体;将第一封装体与第三芯粒贴装在第二临时载板上;之后进行模塑料填充、减薄;进行二次塑封层打孔、TMV填充、植球、存储芯粒的堆叠并制作第二再布线层形成第二封装体;最后植球实现三维堆叠。该结构基于分布式的双扇出型异构集成技术实现了不同种类异质芯片的三维堆叠,有效提高了封装集成度,同时有效减少了互连距离,在电性能及信号传输方面具有很大的优势。

    基于芯粒概念的局部中介层2.5D扇出封装结构及工艺

    公开(公告)号:CN114914196A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210844469.8

    申请日:2022-07-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开一种基于芯粒概念的局部中介层2.5D扇出封装结构及工艺,该结构包括芯粒、中介层、第一再布线层、第二再布线层、焊球、塑封层等。该结构基于对中介层的设计实现双面扇出,在中介层硅基正面采用等离子体刻蚀得到TSV盲孔并在表面沉积绝缘层;在TSV盲孔中电镀填充铜柱并在上方制作第一层再布线层和凸块。并行的在临时玻璃载板上涂层并制作第二再布线层,并与上述中介层键合。通过导电材料实现中介层凸块与芯粒下方凸块电连接,并塑封。去除临时玻璃载板,并植球以便实现下一层互连。该结构实现双面扇出便于芯粒堆叠,且双层互连层结构降低了信号串扰问题,减少了封装工艺和降低封装成本,中介层由外部工艺提供加速了制造效率。

    一种三维扇出封装结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN114566482A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210459223.9

    申请日:2022-04-28

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开一种三维扇出封装结构及其制备方法,通过在载板上挖槽,在凹槽及四其周制备金属布线层,然后贴装芯粒,通过金属布线层将芯粒的部分引脚引出到载板正面,塑封后,在塑封层制备导电柱将该部分引脚导出,之后在塑封层制备第一再布线层和第一介质层,完成正面封装;之后对载板背面减薄至金属布线层,露出芯粒的另一部分引脚后制备第二再布线层和第二介电层,完成双面扇出的扇出封装单元制备,将扇出封装单元根据需要堆叠后采用焊球连接,得到三维扇出封装结构。本发明通过双面扇出的扇出封装单元可以有效减少互连距离,便于三维堆叠,在电互连性能上具有很大的优势,其损耗更小,效率更高,大大减少封装工艺难度和降低封装成本。

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