[发明专利]通过借助固体扩散或相变的结合层永久粘合晶片的方法有效
| 申请号： | 201180071145.5 | 申请日： | 2011-08-30 |
| 公开（公告）号： | CN103548129A | 公开（公告）日： | 2014-01-29 |
| 发明（设计）人： | K.马丁希茨;M.温普林格;B.雷布汉;K.欣格尔 | 申请（专利权）人： | EV集团E·索尔纳有限责任公司 |
| 主分类号： | H01L21/60 | 分类号： | H01L21/60;H01L23/488 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 石克虎;林森 |
| 地址： | 奥地利圣*** | 国省代码： | 奥地利;AT |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 通过 借助 固体 扩散 相变 结合 永久 粘合 晶片 方法 | ||
1.用于使第一固体衬底（1）与含有第一材料的第二固体衬底（2）粘合的方法，该方法通过下面的步骤，尤其是下面的顺序进行：
- 在第二固体衬底（2）上形成或施加含有第二材料的功能层（5），
- 使第一固体衬底（1）与第二固体衬底（2）在功能层（5）上接触，
- 将固体衬底（1、2）一起压制用于在第一和第二固体衬底（1、2）之间形成永久粘合，该粘合通过第一材料与第二材料的固体扩散和/或相变至少部分地得到增强，其中在功能层上产生体积增加。
2.根据权利要求1所述的方法，其中通过第二材料扩散入第一材料中，尤其是形成混合材料而形成和/或增强永久粘合。
3.根据前述权利要求之一所述的方法，其中在室温至500℃，尤其是在室温至200℃，优选室温至150℃，更优选室温至100℃，最优选室温至50℃的温度下，尤其是在最长12天，优选最长1天，更优选最长1小时，最好是最长15分钟形成永久粘合。
4.根据前述权利要求之一所述的方法，其中所述永久粘合的粘合强度大于1.5 J/m2，尤其是大于2 J/m2，优选大于2.5 J/m2。
5.根据前述权利要求之一所述的方法，其中在固体扩散和/或相变过程中形成摩尔体积大于第二材料和第一材料的摩尔体积的混合材料（C）。
6.根据前述权利要求之一所述的方法，其中在施加/形成所述功能层之前和/或之后，进行固体衬底表面的等离子活化。
7.根据前述权利要求之一所述的方法，其中固体扩散和/或相变被限制在最大初始厚度D小于1μm，尤其是小于100nm，优选小于10nm，更优选小于1nm的第一固体衬底（1）的第一表面层（3）上。
8.根据前述权利要求之一所述的方法，其中一起压制在0.1-10MPa的压力下进行。
9.根据权利要求8所述的方法，其中功能层（5）在永久粘合形成之前的平均厚度R为1埃-10nm。
10.根据前述权利要求之一所述的方法，其中在永久粘合的形成过程中至少仅仅稍微超出了第一材料对第二材料的溶解度极限，尤其是在没有固体扩散和/或相变的位置。
11.根据前述权利要求之一所述的方法，其中所述固体扩散至少主要以晶界扩散的形式进行。
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