专利汇可以提供一种使用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量 薄膜 诱发金属间化合物生长的方法,其步骤如下:步骤一:在 基板 表面制备 种子 层;步骤二:在 种子层 表面继续制备金属薄膜;步骤三:在金属薄膜表面制备Sn膜;步骤四:加热上述基板及双层薄膜,制备出金属间化合物薄膜;步骤五:将金属间化合物薄膜分别转移到芯片、基板焊盘表面;步骤六:在金属间化合物薄膜表面 镀 Sn薄膜;步骤七:将焊盘对接,施加压 力 ,放入回流炉中,经历预热、保温、再流、冷却阶段。本发明大大缩短可用于高温封装互连的金属间化合物焊点的制备时间,并实现对后续生长金属间化合物的晶粒取向和数量的控制,达到金属间化合物焊点快速制备、微观组织可控的目的。,下面是一种使用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法专利的具体信息内容。
1.一种采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述方法步骤如下:
步骤一:在透明的玻璃或石英基板表面制备金属薄膜作为种子层;
步骤二:在步骤一制作的种子层表面继续制备金属薄膜,如果所需厚度在步骤一中已经达到,则略去步骤二,直接到步骤三;
步骤三:在金属薄膜表面制备Sn膜;
步骤四:加热上述基板及双层薄膜,加热时间为30min 240h,加热峰值温度为250 400~ ~
℃,最终制备出金属间化合物薄膜;
步骤五:使用激光前向转印技术将金属间化合物薄膜分别转移到芯片、基板焊盘表面;
步骤六:在转移到芯片或基板焊盘表面的金属间化合物薄膜表面镀Sn薄膜;
步骤七:将芯片与基板蒸镀或电镀好Sn膜的焊盘对接,施加1 20Mpa压力,并放入回流~
炉中,经历预热阶段、保温阶段、再流阶段、冷却阶段。
2.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述种子层厚度为20nm 1.0μm。
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3.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述种子层与金属薄膜总厚度为0.6μm 2.0μm。
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4.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述Sn膜的厚度制备的原则是:保证在步骤四反应后Sn与金属薄膜能够生成稳定的金属间化合物的前提下,剩余20nm 150nm的金属薄膜。
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5.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述步骤四中,在加热过程中选择在与薄膜垂直或平行的方向加入电场或磁场。
6.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述激光前向转印技术中,激光源为半导体、CO2或YAG激光,激光照射位置是玻璃或石英基板与金属薄膜的界面,激光聚焦或散焦半径与焊盘直径相当,激光功率为200 6000W;激光加热时间为10-9s 1s。
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7.根据权利要求6所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述激光聚焦或散焦半径为0.1 300μm。
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8.根据权利要求6所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述焊盘表面金属为与待转印相同金属材质。
9.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述Sn薄膜厚度为1.0 4.0μm。
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10.根据权利要求1所述的采用激光前向转印具有特定晶粒取向和数量薄膜诱发金属间化合物生长的方法,其特征在于所述步骤七中,以1 6℃/s的速度加热至120 160℃完成~ ~
预热阶段,以1 4℃/s的加热速率完成40 100s的保温阶段,以1 5℃/s的速率快速升温到峰~ ~ ~
值温度并保温50 200s实现再流阶段,最后以1 5℃/s的速率冷至100℃以下。
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属间化合物生长的方法
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