將金屬表面附著到載體的方法技術

本發明專利技術提供了將金屬表面附著到載體的方法、將芯片附著到芯片載體的方法、芯片封裝模塊以及封裝模塊，其中將金屬表面附著到載體的方法包括：在金屬表面上形成第一聚合物層；在載體的表面上形成第二聚合物層；使第一聚合物層與第二聚合物層物理接觸，從而在第一聚合物層和第二聚合物層之間形成互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種。

【技術實現步驟摘要】

各個實施方式總體上涉及、將芯片附著到芯片載體的方法、芯片封裝(packaging)模塊以及封裝模塊。
技術介紹
本專利技術總體上涉及在芯片和芯片載體之間產生可靠且穩定的連接并且維持與芯片包覆(encapsulation)層的穩定的連接。已知用于將芯片連接至芯片包覆層的多種不同方法，但是，很少知道用于可靠地將芯片連接至芯片載體的方法。迄今，已通過改變芯片載體的表面來進行改進芯片對于芯片載體的粘附的嘗試。但是，特別是在使用粘合劑(例如漿糊或膠水)時，進行穩定的芯片連接仍然存在問題。
技術實現思路
實施方式是一種，該方法包括在金屬表面上形成第一聚合物層；在載體的表面上形成第二聚合物層；并且使第一聚合物層與第二聚合物層物理接觸，從而在第一聚合物層和第二聚合物層之間形成互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種。附圖說明在附圖中，在不同示圖之間一般用相似的參考符號表示相同的部分。附圖沒有必要成比例、強調，而是總體上基于說明本專利技術的原理而設置。在以下說明中，本專利技術的各實施方式通過參考以下附圖進行了描述，其中圖I示出了根據實施方式的將表面(例如金屬表面)附著到載體的方法。圖2A到圖2G示出了根據實施方式的將表面(例如金屬表面)附著到載體的方法。圖3示出了根據實施方式的將芯片附著到芯片載體的方法。圖4A到圖4B示出了根據實施方式的封裝模塊。圖5A到圖5B示出了根據實施方式的芯片封裝模塊。圖6示出了在芯片表面上的聚酰亞胺包覆層的超聲波圖像。具體實施例方式下面的詳細說明參考附圖，以舉例方式示出了可以實現本專利技術的具體細節和實施方式。本文使用的詞匯“示例性”意為“用作示例、實例或說明”。本文中描述為“示例性”的任何實施方式或設計不應理解為比其他實施方式和設計優選或者更好。通過在芯片載體上和在芯片背側涂布薄的聚合物層，使之能夠進行穩定的芯片附著，以及包覆層與芯片載體的穩定連接。本文中用于描述在一側或表面“上”形成層的用語“上”，可以用于表示該層“直接”形成于所述側或表面“之上”，例如與所述側或表面直接接觸。本文中用于描述在一側或表面“上”形成層的用語“上”，也可以用于表示該層“間接”形成于所述側或表面“之上”，其中一個或多個附加層配置于所述側或表面與所形成的層之間。圖I示出了用于100，該方法包括在金屬表面上形成第一聚合物層(110);在載體的表面上形成第二聚合物層(120);以及使第一聚合物層與第二聚合物層物理接觸，從而在第一聚合物層和第二聚合物層之間形成互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種(130)；圖2A到圖2G示出了根據各實施方式的將表面202 (例如金屬表面202)附著到載體206的方法。圖2A示出了圖示200，根據方法100，其中方法100包括在表面202 (例如金屬表面202)上形成第一聚合物層204 (如110中所不)。表面202 (例如金屬表面202)可以是結構212 (例如芯片)的表面。圖2B示出了圖示202，根據方法100，其中方法100包括在載 體206的表面222上形成第二聚合物層208 (如120)。第一聚合物層204和第二聚合物層208可以分別在其各表面202、222上通過諸如旋轉涂布、濺射、化學氣相沉積的沉積技術而形成。可以通過旋轉涂布獲得至少Iym的聚合物層厚度?？梢酝ㄟ^濺射沉積或化學氣相沉積CVD獲得IOOnm以上5 μ m以下的聚合物層厚度。第一聚合物層204可以具有從約IOOnm到約100 μ m、例如從約500nm到約50 μ m、例如從約I μ m到約10 μ m的厚度。第二聚合物層204可以具有從約IOOnm到約100 μ m、例如從約500nm到約50 μ m、例如從約I μ m到約10 μ m的厚度。第一聚合物層204 (或第二聚合物層208)可以具有小于第二聚合物層208 (或第一聚合物層204)的厚度。第一聚合物層204 (或第二聚合物層208)可以具有小于約10 μ m的厚度而第二聚合物層208 (或第一聚合物層204)可以具有小于約IOOym的厚度。圖2C示出了根據方法100的圖示220，其中，方法100包括使第一聚合物層204和第二聚合物層208物理接觸。至少一個壓力處理和溫度處理(例如加熱)可以用于將表面(例如金屬表面)202連接到載體206。通過施加壓力，在表面202上形成的第一聚合物層和在載體上形成的第二聚合物層可以互相對向擠壓。第一聚合物層204和第二聚合物層208可以向對方擴散從而形成粘結的穩定的互相連接。約O. lN/mm2到約10N/mm2之間、例如約O.5N/mm2到8N/mm2之間、例如約lN/mm2到5N/mm2之間的范圍的壓力值可以施加到表面202和載體206。第一聚合物層204和第二聚合物層208可以被加熱至約100° C到約250° C、例如約120° C到約230° C、例如約150° C到約200° C的范圍內的溫度。第一聚合物層204和第二聚合物層208之間的穩定連接依賴于形成互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214。最高處理溫度可以是約400° C。在各種實施方式中，最高處理溫度可以小于等于250° C。因此，可以使用方法100實現比傳統粘附處理(例如焊接)所用的溫度更低的處理溫度。通過互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214，聚合物到聚合物的連接技術可以用于在結構212的表面和載體206的表面222之間形成穩定的連接。第一聚合物層204可以根據結構212的性質來選擇和優化，例如，選自聚酰亞胺、聚酰亞胺前體、其他熱固性樹脂如環氧樹脂和丙烯酸酯和它們的前體、特定的熱塑性樹脂如聚醚酮、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚苯硫醚、液晶聚合物以及這些聚合物的混合物的組。第二聚合物層208可以根據載體206的性質來選擇和優化，例如，選自聚酰亞胺、聚酰亞胺前體、其他熱固性樹脂如環氧樹脂和丙烯酸酯和它們的前體、特定的熱塑性樹脂如聚醚酮、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚苯硫醚、液晶聚合物以及這些聚合物的混合物的組。如圖2D的圖示230所示，互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以在第一聚合物層204和第二聚合物層208之間形成?；ハ酀B透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以包括第一聚合物層204和第二聚合物層208，其中，互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以包括來自第一聚合物層204和第二聚合物層208的材料的物理混合?；ハ酀B透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以包括第一聚合物層204和第二聚合物層208的分子的物理混合?；ハ酀B透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以包括第一聚合物層204和第二聚合物層208的分子的非化學鍵合。互相滲透的聚合物結 構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以包括第一聚合物層204和第二聚合物層208中的一個在第一聚合物層204和第二聚合物層208中的另一個中的物理網絡?；ハ酀B透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種214可以包括第一聚合物層204和第二聚合物層208中的一個在第一聚合物層204和第二聚合物層208中的另一個本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種將金屬表面附著到載體的方法，所述方法包括：在所述金屬表面上形成第一聚合物層；在所述載體的表面上形成第二聚合物層；以及使所述第一聚合物層與所述第二聚合物層物理接觸，從而在所述第一聚合物層和所述第二聚合物層之間形成互相滲透的聚合物結構和互相擴散的聚合物結構中的至少一種。

【技術特征摘要】
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：哈利勒·哈希尼，弗朗茨彼得·卡爾茨，約阿希姆·馬勒，曼弗雷德·門格爾，
申請(專利權)人：英飛凌科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：