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公开(公告)号：CN118522649A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410531440.3
申请日：2024-04-29
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/60
Abstract: 本发明涉及一种基体亲水性键合方法，属于半导体封装技术领域，解决了现有的基体的键合强度难以继续提升的问题，所述方法包括：步骤1：将两个基体的待结合面分别依次进行等离子体激活、化学修饰，实现表面亲水性修饰；步骤2：将两个基体的待结合面贴合进行预键合；步骤3：将预键合后的器件进行退火处理。本发明可以增加基体表面羟基密度，从而使其表面亲水性能得到提升，进而提高基体之间的键合强度。
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公开(公告)号：CN118563315A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410531445.6
申请日：2024-04-29
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: C23C26/00
Abstract: 本发明涉及一种适用于混合键合的基体及其表面处理方法，属于半导体封装技术领域，解决了现有的对晶圆或芯片表面的亲水性修饰方法难以提升介质表面亲水性的问题。所述方法包括：步骤1：提供基体；步骤2：对所述基体表面进行等离子体激活，实现表面羟基的初步修饰；步骤3：对所述基体表面进行清洗，实现表面水膜吸附；步骤4：对基体表面进行有机硅酸酯蒸汽处理，形成更多的表面羟基。本发明可以增加基体表面羟基密度，从而使其表面亲水性能得到提升。
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公开(公告)号：CN114975353A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202110197023.6
申请日：2021-02-22
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L23/525 , H05K1/02 , H05K1/18
Abstract: 本发明涉及一种防烧毁封装结构、系统级封装模块及封装方法，解决了功率芯片发生短路故障，产生大量热量蔓延至主板，导致主板损伤的问题。防烧毁封装结构，用于功率芯片封装体和主板的封装；包括自保护结构和焊接结构；功率芯片封装体，下表面设置有第一焊盘；自保护结构，包括位于其上表面并且与第一焊盘对应的开口、贯通开口至自保护结构的下表面的通孔以及位于通孔侧壁的设置有填充材料的凹槽；焊接结构，用于通过通孔连接第一焊盘与主板上表面的第二焊盘，且与填充材料接触，填充材料用于吸收熔融状态下的焊接结构的焊料。实现了在功率芯片发生短路，电流增大热量增加时，能够及时切断主板与功率芯片封装体之间的供电路径，保护主板不受损伤。
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公开(公告)号：CN116504647A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202210059782.0
申请日：2022-01-19
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/50 , H01L21/60 , H01L21/78 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种多层芯片至晶圆的混合键合方法及三维堆叠器件，属于半导体封装技术领域，解决了现有技术中无法采用完整成熟的方法实现多层芯片至晶圆直接混合键合的问题。该方法为在待划片晶圆涂覆保护胶层；在涂胶晶圆的反面分别贴承载膜和支撑环；对贴膜晶圆进行一次划片；去除划片芯片的正面的保护胶层；对目标晶圆的正面和其中一个待激活芯片的正面进行等离子激活；对激活芯片的背面和承载膜进行解键合；将其中一个去膜芯片的正面与激活目标晶圆的正面进行倒装预键合；重复进行多层芯片的堆叠；待处理器件依次进行退火和二次划片。本发明的多层芯片至晶圆的混合键合方法可实现多层芯片至晶圆直接混合键合。
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公开(公告)号：CN116156752A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211240175.0
申请日：2022-10-11
Applicant: 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明公开了一种高电流密度垂直供配电模组及其封装工艺，属于微电子封装技术领域，解决了现有技术中供配电模组体积尺寸大、电流密度低、埋入式芯片封装热阻高、散热困难、结温过高的问题。该模组中，底部电极、封装基板、功率器件和顶部电极层叠；集成电路芯片和无源器件埋置于封装基板内部且在垂直方向上叠层。该封装工艺包括将集成电路芯片埋置于第一芯板中，将无源器件埋置于第二芯板中，压合构成封装基板；对封装基板进行钻孔、孔壁金属化和塞孔得到待封装整体；对待封装整体进行灌封、研磨和表面金属化。该模组和封装工艺能够有效提高电流密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115841954A
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202111107807.1
申请日：2021-09-22
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/50 , H01L21/60 , H01L21/78 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种三维堆叠集成器件及其直接混合键合工艺，属于半导体封装技术领域，解决了现有技术中无法采用完整成熟的工艺流程实现芯片至晶圆直接混合键合的问题。该工艺为在待划片晶圆正面涂覆保护胶层，加热固化；对待划片晶圆进行一次划片；对划片晶圆反面进行减薄，在减薄后的划片晶圆反面贴承载膜，清洗去除保护胶层；对待激活芯片以及目标晶圆进行等离子激活；对激活芯片和承载膜进行减键合，将激活芯片正面与激活目标晶圆正面进行倒装预键合，得到待处理器件；对待处理器件依次进行退火和二次划片，得到三维堆叠集成器件。本发明的三维堆叠集成器件及其直接混合键合工艺可实现芯片至晶圆直接混合键合。
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公开(公告)号：CN114628354A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210173511.8
申请日：2022-02-24
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L23/498 , H01L21/48
Abstract: 本发明公开了一种金属绝缘基板铜线结构及其制备方法，涉及半导体技术领域，用于提供一种具有具有圆弧边缘和圆弧角的铜线层的金属绝缘基板铜线结构的技术方案。金属绝缘基板厚铜线路结构包括：金属板层、形成在金属板层上的绝缘层，以及形成在绝缘层上的铜线层；其中，铜线层由电火花工艺对铜板层进行处理形成，铜线层具有圆弧边缘和圆弧角。金属绝缘基板铜线结构的制备方法包括以下步骤：提供金属板层，绝缘层以及铜板层层叠形成的第一叠层结构；利用电火花工艺对铜板层的非图形区域进行减薄处理，以将非图像区域的铜板层减薄至第二预设厚度；去除铜板层的非图形区域在电火花工艺中形成的硬化层，得到铜线层；其中，铜线层具有圆弧边缘和圆弧角。
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公开(公告)号：CN119230437A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202310784968.7
申请日：2023-06-29
Applicant: 北京超弦存储器研究院 , 中国科学院微电子研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于混合键合的晶圆表面介质层改性和图形控制方法，所述的方法包括如下步骤：将晶圆表面介质层进行第一CMP工艺处理，使金属层相对于表面介质层呈凸出形貌；在经过第一CMP工艺处理的表面介质层上进行PECVD工艺处理，沉积一层改性介质层；在所述的改性介质层上进行第二CMP工艺处理，使金属层的上表面与改性介质层上表面齐平，露出金属层上表面；将露出的金属层上表面进行第三CMP工艺处理，使得金属层相对于所述的改性介质层上表面呈凹陷形貌。本发明的方法简化了工艺的处理流程，同时本发明的方法可以提高混合键合的键合强度，键合强度可由之前的1.5‑1.8J/m2提高到2.2‑2.5J/m2。
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公开(公告)号：CN117174633A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202210584506.6
申请日：2022-05-27
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/683 , H01L21/50
Abstract: 本发明公开了一种拾取贴片吸头和制备方法、混合键合方法，属于半导体封装技术领域，解决了现有技术中微型芯片直接接触拾取无法保证洁净度、所需空间较大、非接触拾取无法用于微型芯片的问题。吸头包括吸盘以及分体设置的基体和盖体，基体上开设进气通道、配气型腔、气旋通道和气旋型腔；气旋通道的出气方向与气旋型腔的径向的角度大于0°且小于等于90°。制备方法包括加工基体和盖体，密封连接。混合键合方法包括采用拾取贴片吸头对微型芯片的正面进行拾取；将微型芯片的背面放置于接触吸头上；将微型芯片的正面与晶圆接触进行加压贴片。拾取贴片吸头和制备方法、混合键合方法可用于微型芯片的贴片。
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公开(公告)号：CN115910809A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202111107815.6
申请日：2021-09-22
Applicant: 中国科学院微电子研究所
IPC: H01L21/50 , H01L21/60 , H01L21/78 , H01L21/683
Abstract: 本发明公开了一种芯片至晶圆直接混合键合方法和三维堆叠集成器件，属于半导体封装技术领域，解决了现有技术中无法采用完整成熟的工艺流程实现芯片至晶圆直接混合键合的问题。该方法为在待划片晶圆正面涂覆保护胶层，加热固化；对待划片晶圆反面进行减薄和贴承载膜；对待划片晶圆进行一次划片和清洗，得到多个待激活芯片；对待激活芯片以及目标晶圆进行激活等离子激活，得到激活芯片和激活目标晶圆；对激活芯片和承载膜进行减键合和倒装预键合，得到待处理器件；对待处理器件依次进行退火和二次划片。本发明的芯片至晶圆直接混合键合方法和三维堆叠集成器件可实现芯片至晶圆直接混合键合。
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