Notícia

os integradores do Sistema-em-pacote estão movendo-se para a ligação direta do cobre-à-cobre entre o dado como o passo bond vai para baixo, fazendo a solda usada para conectar dispositivos em um pacote heterogêneo menos prático.

Na ligação do thermocompression, colisões de cobre de projeção bond às almofadas na carcaça subjacente. Na ligação híbrida, as almofadas de cobre são embutidas em um dielétrico, reduzindo o risco de oxidação. Em ambos os casos, embora, o diffusivity de superfície do cobre define a dependência da taxa e da temperatura da formação bond.

Em ambos os casos, embora, o diffusivity de superfície do cobre define a dependência da taxa e da temperatura da formação bond. O cobre crystalizes em uma estrutura cúbica, com a superfície exposta que corresponde à cara do cubo, de um plano que cruzam quatro cantos opostos, ou de um plano que cruza três cantos. Etiqueta de Crystallographers estas caras (100), (110), e (111), respectivamente, com base nos índices de Miller da estrutura.

No cobre, a oxidação é muito mais lenta e o diffusivity é ordens de grandeza mais rapidamente: 1,22 x 10-5 cm2/segundo em 250°C (nas 111) superfícies, mas somente 4.74×10-9 os cm2/segundo no (100) surgem, e 3,56 x 10-10 cm2/segundo (nas 110) superfícies. Quando (as 111) superfícies, Chien-Min Liu e colegas de ligamento em Chiao Tung University nacional em Taiwan conseguiram conexões robustas em temperaturas como o ponto baixo como 150°C, quando as superfícies menos-orientadas mandaram temperaturas bond mínimas mais perto dos processos típicos do reflow da solda 350°C. se operar aproximadamente 250°C, e muitos compostos esparadrapos provisórios são projetados para essa variação da temperatura.

(As 111) superfícies igualmente oferecem uma densidade atômica mais alta, conduzindo a uma ligação mais forte. As superfícies com menos de 25% das grões orientadas neste sentido eram falha bond inclinada.

A orientação de superfície depende do processo de galvanização usado para depositar as características de cobre. O coordenador de processo aplicado Marvin Bernt dos materiais explicou que as características largas, rasas não têm nenhum sidewall significativo. A parte inferior da característica pode servir como um molde para o crescimento orientado. Como aumentos da profundidade da característica, ajudas constituídas de uma camada da semente para reduzir o risco de chapear vácuos ao longo dos sidewalls.

Infelizmente, a camada de cobre crescente tende a acumular uniformemente em todas as superfícies da semente. As grões Columnar que crescem da parte inferior da característica são eliminadas pelas grões que crescem dos sidewalls. Para os prolongamentos maiores de 1,5, esta “pitada fora de” podem mesmo conduzir aos vácuos internos. O processo de chapeamento precisa de equilibrar as trocas entre a orientação, a taxa de depósito, e o crescimento vago-livre.

O tamanho e a orientação de grão são afetados igualmente pelo lugar dentro da disposição da almofada, apesar do tamanho da almofada. As almofadas da borda têm as grões menores, aumentando para o interior da disposição. A orientação da grão depende do tamanho da almofada e a posição da almofada, SeokHo Kim e os colegas em Samsung encontraram, provavelmente devido às mudanças na densidade atual durante a galvanização. Conseguir as grões columnar desejadas, então, depende da interação entre a camada da semente, a forma de onda atual fornecida pela ferramenta de chapeamento, e a química do banho de chapeamento.

Quando duas superfícies altamente orientadas se encontram, os resultados são notáveis. Jing Ye Juang e os colegas em Chiao Tung University nacional observaram uma estrutura de estrutura contínua, eliminando a relação da pre-ligação. Em testes de tração, a relação do cobre-cobre era mais forte do que a ligação do cobre-silicone e o esparadrapo entre a amostra e o dispositivo elétrico do teste. Similarmente, a resistência elétrica era comparável àquela do cobre maioria.

A ligação bem sucedida do cobre-à-cobre depende de um processo de galvanização que possa entregar a estrutura de grão de cobre consistente. Embora galvanizar é bem conhecida para BEOL e as aplicações de TSV, as exigências específicas da ligação do cobre-à-cobre são novas. (de Katherine Derbyshire)