混合鍵合革命

混合鍵合此前在業(yè)界通常被稱為DBI（Direct Bond Interconnect，直接鍵合），20世紀(jì)80年代中期，Paul Enquist，Q.Y. Tong和Gill Fountain在三角研究所（RTI）的實(shí)驗(yàn)室首次提出了這一技術(shù)，2000年，三人成立了Ziptronix公司，并于2005年推出了一種稱為低溫直接鍵合互連 (DBI) 的技術(shù)，這是混合鍵合的第一個(gè)版本。

它驗(yàn)證了低溫直接鍵合（Direct Bond Interconnection, DBI）的可行性，首先準(zhǔn)備好晶片具有SiO 2（介電材料）與銅（接點(diǎn)金屬），此時(shí)銅部分將會(huì)有點(diǎn)略低于介電材料厚度，利用電漿（Plasma）做表面活化處理，將晶片面對(duì)面在室溫下進(jìn)行對(duì)位接合，由于凡德瓦力作用已具有一定的接合強(qiáng)度，接著在100℃ 下持溫讓SiO 2與SiO 2之間進(jìn)行縮合反應(yīng)，形成強(qiáng)力共價(jià)鍵提高接合強(qiáng)度 。接著再將溫度提高到300℃ 至400℃ 持溫，此時(shí)由于銅金屬的熱膨脹系數(shù)較SiO 2來的大，銅表面將會(huì)碰觸在一起，并自然受到一壓應(yīng)力，促使銅接點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)散接合。

目前銅─銅混合鍵合主要分為了三種方式，分別為最常見的晶圓到晶圓（W2W）工藝，芯片到晶圓（D2W）和芯片到晶圓（C2W）工藝，后兩種工藝目前還在研發(fā)當(dāng)中。

其中，W2W 雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，但它對(duì)于上下芯片的大小限制須為一樣大小，否則將有區(qū)域浪費(fèi)；D2W是將切割好的Die用臨時(shí)鍵合的方式粘到晶圓上，然后整片地和另一片產(chǎn)品晶圓整片鍵合再解鍵，這項(xiàng)技術(shù)容易累計(jì)誤差，且成本高，對(duì)Die的厚度變化范圍也有較高要求；C2W將切好的Die分別放置晶圓的對(duì)應(yīng)位置上，位置精度雖然提高且厚度變化要求不在嚴(yán)苛，但顆粒控制也是影響它繼續(xù)普及的問題。

先進(jìn)芯片封裝清洗：

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會(huì)作為一個(gè)長期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

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