[发明专利]一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法

权利要求书

1.一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、在铜基板上电沉积制备出的铜微米针层；

S2、在镀铟液中加入混合物，混合物包括电解液、聚乙二醇、健那绿和CI离子；

S3、将铜微米针层放在含有混合物的镀铟液中进行电镀，在铜微米针层表层形成松木状的微纳米铟层；得到具有松木状铜铟二级微纳米铟层基板；

S4、将石墨烯均匀覆盖在松木状铜铟二级微纳米铟层上；

S5、将涂有石墨烯的松木状铜铟二级微纳米铟层与Sn-Ag-Cu合金焊球相对设置在超声键合仪上，涂有石墨烯的松木状铜铟二级微纳米铟层与Sn-Ag-Cu合金焊球形成接触区域；

S6、启动超声键合仪和加载机，涂有石墨烯的松木状铜铟二级微纳米铟层与Sn-Ag-Cu合金焊球进行键合。

2.根据权利要求1所述的一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：S4中，还包括：制备石墨烯，具体的：采用低压化学蒸汽在铜箔上沉积合成石墨烯，然后在石墨烯表面旋涂聚合物进行定型，然后对含有聚合物的石墨烯混合物进行烘烤，并将含有聚合物的石墨烯混合物放入铜刻蚀剂中移除铜箔，然后使用镀覆有微纳米铟层后的松木状铜铟二级微纳米铟层基板舀出含有聚合物的石墨烯混合物，然后对承载含有聚合物的石墨烯混合物的松木状铜铟二级微纳米铟层基板进行干燥，然后将对承载含有聚合物的石墨烯混合物的松木状铜铟二级微纳米铟层基板放入二甲苯中浸泡对聚合物进行去除，去除聚合物且定型后的石墨烯转移到松木状铜铟二级微纳米铟层上；所述聚合物为乙烯-醋酸乙烯酯。

3.根据权利要求1所述的一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：S6中，加载机的加载速度设置为2.0 mm/min。

4.根据权利要求1所述的一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：S6中，超声键合仪的键合压力设置为0.5 MPa-0.7 MPa，键合频率为10KHz-40 KHz，键合时间2s-3s，键合温度为100℃-130℃。

5.根据权利要求4所述的一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：S6中，超声键合仪的键合压力设置为0.6 MPa，键合频率为20KHz，键合时间为2 .5s，键合温度为120℃。

6.根据权利要求4所述的一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：铜微米针为锥形结构，铜微米针的高度为3μm~5μm，针根直径为1μm ~2μm；所述松木状的微纳米铟层厚度为250nm~350nm。

7.根据权利要求1所述的一种基于疏水性铜微米层的低温键合方法，其特征在于：含有混合物的镀铟液的电镀时间为15 min~20 min。