公开(公告)号：CN114127900A

公开(公告)日：2022-03-01

申请号：CN202080051084.5

申请日：2020-06-17

Applicant: 国际商业机器公司

Inventor： E.P.莱万多夫斯基 ,  J-W.纳赫 ,  姚正邦 ,  P.J.索斯

IPC: H01L21/48 ,  H01L39/24 ,  H01L39/02 ,  H01L39/06 ,  H01L39/22

Abstract: 一种用于形成焊料凸块(122)的方法包括：制备转移模具(100)，该转移模具具有焊料柱(112)，该焊料柱(112)从模具衬底(102)延伸并且穿过第一光致抗蚀剂层(104)并且具有部分地由第二光致抗蚀剂层(108)限定的形状，该第二光致抗蚀剂层(108)在转移焊料之前被去除；提供具有可润湿焊盘(120)的器件衬底(114)：将转移模具(100)和器件衬底(114)置于对准接触中，使得焊料柱(112)与可润湿焊盘(120)接触；在所述焊料柱(112)与所述可润湿焊盘(120)之间形成金属接合，例如，采用冷焊或回流工艺去除所述模具衬底(102)和所述第一光致抗蚀剂层(104)。模具衬底(102)和转移模具(100)可以是柔性的。转移模具可以包括以下至少一个：在模具衬底(402)之上的润湿层，在这种情况下，包括铝的柱(112)可以被沉积和回流：在模具衬底(402)之上的籽晶层以及在第二光致抗蚀剂层(408)之上的非润湿层。器件衬底(114、502)可以包括通孔(118、504)并且可以是由硅、玻璃和/或有机衬底材料制成的内插器。该方法可以进一步包括将该内插器(I14，502)附接到量子位半导体器件(超导芯片)(300，516)上，其中该量子位半导体器件(300，516)包括约瑟夫逊结(304，518)，并且其中将该内插器(114，502)附接到该量子位半导体器件(300，516)上包括将穿过该内插器(11，502)的孔(118，504)与该约瑟夫逊结(304，518)对准以便提供用于访问该约瑟夫逊结(304，518)的路径，特别是对其设计频率做出调整。该焊料柱(122)可以是围绕该量子位半导体器件(300)与该内插器(114)之间的该孔(118)形成的多个焊料柱中的一个，用于提供该约瑟夫逊结(304)的热隔离量，从而在该量子位周围并且在该内插器(114)与该超导芯片(300)之间形成一个圆形壁(200A，200B)，其中该圆形壁(200A，200B)可以包括穿过其中的至少一个空隙(202)。焊料柱(512)可以是转移模具的多个焊料柱(512)中的一个，包括具有第一直径的第一焊料柱(512)和具有第二直径的第二焊料柱(512)，第一直径大于第二直径。器件衬底(602)可以包括半导体衬底，该半导体衬底包括深凹部(604)，其中，电路组件(608)可以包括在深凹部(604)中。转移模具(100)的制备可包括：对第一和第二光致抗蚀剂层(104、108)进行图案化以限定延伸穿过第一和第二光致抗蚀剂层(104、108)的凹部(110)，以及使用注塑焊接(IMS)来用焊料填充凹部(110)以形成焊料柱(112)。可替代地，转移模具的制备可包括：图案化第一光致抗蚀剂层和第二光致抗蚀剂层(404、408)以限定延伸穿过第一光致抗蚀剂层和第二光致抗蚀剂层(404、408)的凹部(410)：形成籽晶层，其中，籽晶层的至少一部分设置在凹部(410)中；以及使用电镀来用焊料填充所述凹部(410)并形成所述焊料柱。柱(112)可以是由镀铜或铜柱凸块形成的3D金属柱。

公开(公告)号：CN115210926B

公开(公告)日：2025-03-14

申请号：CN202180018115.1

申请日：2021-02-01

Applicant: 国际商业机器公司

Inventor： 党兵 ,  L.潘科斯特 ,  J-W.纳赫 ,  J.尼克博克

IPC: H01M10/0525 ,  H01M10/0585

Abstract: 本发明提供了微电池和用于形成微电池的方法。该微电池和方法解决了对于形成微电池的一部分的堆叠体的边缘的边缘密封问题和对于在分批工艺中用于微电池的单个电池的整体密封中的至少一个或两个问题。在实例中提出了一种可转移的焊料成型设备和密封结构，以提供用于固态薄膜微电池的金属外壳。所提出的示范性工艺涉及与微电池分开地沉积或预先形成低温焊料外壳。然后，可以使用热压缩来将焊料外壳转移到每个电池单元，其中在示例中在分批工艺中使用处理器设备。这些示例性实施例可以解决在处理、金属密封和封装期间固态薄膜电池的温度容差约束。

公开(公告)号：CN115210926A

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN202180018115.1

申请日：2021-02-01

Applicant: 国际商业机器公司

Inventor： 党兵 ,  L.潘科斯特 ,  J-W.纳赫 ,  J.尼克博克

IPC: H01M10/0525 ,  H01M10/0585

Abstract: 本发明提供了微电池和用于形成微电池的方法。该微电池和方法解决了对于形成微电池的一部分的堆叠体的边缘的边缘密封问题和对于在分批工艺中用于微电池的单个电池的整体密封中的至少一个或两个问题。在实例中提出了一种可转移的焊料成型设备和密封结构，以提供用于固态薄膜微电池的金属外壳。所提出的示范性工艺涉及与微电池分开地沉积或预先形成低温焊料外壳。然后，可以使用热压缩来将焊料外壳转移到每个电池单元，其中在示例中在分批工艺中使用处理器设备。这些示例性实施例可以解决在处理、金属密封和封装期间固态薄膜电池的温度容差约束。