Cu/Sn等温凝固芯片键合工艺研究
来源期刊：功能材料与器件学报2004年第4期
论文作者：杜茂华 蒋玉齐 罗乐
关键词：芯片键合; 等温凝固; Cu/Sn体系; 微结构;
摘 要：研究了 Cu/Sn等温凝固芯片键合工艺,对等离子体处理、键合气氛、压力以及 Sn层厚度等因 素对焊层的键合强度的影响进行了分析和优化.实验表明,等离子体处理过程的引入是保证键合 质量的重要因素,在功率 500W、时间 200s的处理条件下,得到了最大的键合强度;而键合气氛对键 合质量有显著的影响,在真空环境下,能得到最佳的键合质量;压力对键合质量的影响较小,施加较 小的压力( 0.05MPa)即能得到较大的剪切强度;而 Sn层厚度对键合质量的影响极小,而较薄的厚度 能够缩短键合时间.在最优化条件下,得到的键合强度值全部达到了美军标规定的 6.25MPa的强 度要求(对于 2mm× 2mm芯片).
杜茂华1，蒋玉齐1，罗乐1
(1.中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海,200050;
2.中国科学院研究生院,北京,100039)
摘要:研究了 Cu/Sn等温凝固芯片键合工艺,对等离子体处理、键合气氛、压力以及 Sn层厚度等因 素对焊层的键合强度的影响进行了分析和优化.实验表明,等离子体处理过程的引入是保证键合 质量的重要因素,在功率 500W、时间 200s的处理条件下,得到了最大的键合强度;而键合气氛对键 合质量有显著的影响,在真空环境下,能得到最佳的键合质量;压力对键合质量的影响较小,施加较 小的压力( 0.05MPa)即能得到较大的剪切强度;而 Sn层厚度对键合质量的影响极小,而较薄的厚度 能够缩短键合时间.在最优化条件下,得到的键合强度值全部达到了美军标规定的 6.25MPa的强 度要求(对于 2mm× 2mm芯片).
关键词:芯片键合; 等温凝固; Cu/Sn体系; 微结构;
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