[发明专利]一种基于可自修复铜纳米颗粒浆料的低温铜铜键合方法

摘要

本发明属于铜互连键合技术领域，更具体地，涉及一种基于可自修复铜纳米颗粒浆料的低温铜铜键合方法。该方法包括下列步骤：(a)配制可自修复的铜纳米颗粒浆料，其中包括将铜纳米颗粒在甲酸中预处理，以及将预处理的铜纳米颗粒与还原剂、表面活性剂和粘度调节剂的混合溶剂混合；(b)将可自修复的铜纳米颗粒浆料均匀涂覆在两块铜基底之间，以此形成待键合样品，在真空或者惰性气体氛围中，使得可自修复的铜纳米颗粒浆料中的铜纳米颗粒与两块铜基底之间产生互连，实现铜铜键合，在键合过程中，还原剂将甲酸铜分解还原为铜实现铜纳米颗粒的自修复。通过本发明，实现键合过程中无需还原性气氛，同时具备工艺要求简单、易储存、低成本。

主权项

1.一种基于可自修复铜纳米颗粒浆料的低温铜铜键合方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)配制可自修复的铜纳米颗粒浆料(a1)选取铜纳米颗粒进行预处理，该预处理过程包括先将所述铜纳米颗粒置于甲酸中反应，使得该铜纳米颗粒表层的铜氧化物与所述甲酸反应生成甲酸铜，然后将所述铜纳米颗粒进行真空干燥，使得反应剩余的甲酸挥发；(a2)选取还原剂、表面活性剂和粘度调节剂混合获得混合溶剂，将所述预处理后的铜纳米颗粒与所述混合溶剂中混合，混合均匀后获得可自修复的铜纳米颗粒浆料；(b)选取两块铜基底，将所述可自修复的铜纳米颗粒浆料均匀涂覆两块所述铜基底之间，以此形成待键合样品，在真空或者惰性气体氛围中，对所述待键合样品施加压力，使得可自修复的铜纳米颗粒浆料中的铜纳米颗粒与两块铜基底之间产生互连，以此实现铜铜键合，其中，在所述键合过程中，所述还原剂将加速所述甲酸铜分解还原为铜，避免将所述铜纳米颗粒表面的氧化物带入所述键合过程中，以此实现所述铜纳米颗粒的自修复。