面向三维集成器件封装的无焊料高密度通孔垂直互连技术研究

三维集成封装能明显减小互连线长度和封装面积，降低功耗，提高芯片集成度，是一种新兴的电子封装技术，具有显著的优点和广阔的发展前景。传统三维集成封装一般先在圆片上制备垂直通孔，将其导电化后利用焊料凸点与其他圆片键合完成互连，难以达到高密度通孔三维集成封装的要求。因此本项目提出先在圆片上制备绝缘通孔，在不采用焊料的情况下,利用等离子活化直接键合工艺与其他圆片键合，再对通孔进行导电化的互连技术，以此实现高密度互连三维封装。本项目将着重研究微观尺度下等离子活化直接键合过程的界面行为、键合表面微观形貌对键合的影响以及键合过程的多参数作用规律；以此为理论基础，优化键合工艺参数，探索通孔互连新工艺新方法，为高密度通孔垂直互连提供优秀的键合技术。本项目的研究工作，将为解决高密度通孔互连三维集成封装中的难题提供理论基础和技术支持，对新一代IC、MEMS制造技术的发展具有重要意义。