基于铜铟二级微纳米层固液扩散互连方法

提出一种基于特殊形貌铜铟二级微纳米层的液固扩散互连方法。将两块具有针状阵列结构的铜铟二级微纳米层的基板表面相互接触,对接触区域进行加热以进行固液互连。这种铜铟微纳米层具有二级结构,第一级为细小均匀的圆锥形阵列铜针层,第二级为镀覆铜针层上的铟微米层,其能有效防止铜层氧化。在互连温度260℃下,铟变成液态,互连时液态铟浸润铜针层,形成金属间化合物Cu_(2)In。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜及焊接强度测试仪分别分析了互连界面的显微组织,金属间化合物和剪切强度变化趋势。发现随着互连时间的延长,互连界面组织均匀,剪切强度增加,互连质量良好。这归因于铜针层结构与铟层形成物理互锁界面,铟在界面处与铜形成金属间化合物Cu_(2)In。Cu_(2)In是一种优质相,具有良好的塑性,提高了互连质量。热处理实验表明这种铜铟微纳米层互连技术短时热处理即可获得较好的互连强度。

基于铜银微纳米复合层低温互连技术的研究

提出了一种新颖的低温固态互连技术。通过特殊形貌的铜银微纳米复合层,在低温条件下,实现了良好的互连质量。通过扫描电子显微镜和焊接强度测试仪器分别分析了互连界面的显微组织形貌变化以及剪切强度变化趋势。结果表明,材料形貌结构产生的机械互锁以及固态原子扩散对互连强度具有积极影响。

基于铜镍二级海参状微纳米层的固态键合方法

提出一种基于铜镍二级海参状微纳米层的固态键合方法。将两块基板具有海参状铜镍微纳米层的表面相互接触以形成接触区域,再在加热条件下对接触区域施加压力进行键合,其中,海参状铜镍微纳米层包括铜针层以及镀覆于该铜针层表面的镍针层,铜针层为锥形铜微米针形成的阵列层,镍针层包括锥形镍纳米针形成的阵列层以及在这些锥形镍纳米针上形成的突起。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜及焊接强度测试仪器分别分析了互连界面的显微组织形貌变化、键合机制和剪切强度变化趋势。结果表明:这种固态键合方法能获得高强度的互连作用力。