Verfahren zum flächigen Fügen von Komponenten von Halbleiterbauelementen

    公开(公告)号:DE102005058654B4

    公开(公告)日:2015-06-11

    申请号:DE102005058654

    申请日:2005-12-07

    Abstract: Verfahren zum flächigen Fügen von Komponenten (1, 2) von Halbleiterbauelementen mittels Diffusionsfügen, wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte aufweist: – Herstellen von einer Basiskomponente (1) und einer zu fügenden Komponente (2) von Halbleiterbauelementen, die zu fügende Seiten (4, 5) aufweisen, mit einer Oberseite (4) einer Basiskomponente (1) und einer Rückseite (5) einer auf der Basiskomponente (1) zu fügenden Komponente (2); – Aufbringen von Schichten aus Fügematerial auf die Oberseite (4) der Basiskomponente (1) und die Rückseite (5) der zu fügenden Komponente (2), wobei die Schichten auf Halbleiterwafern und/oder Halbleiterchipträgern aufgebracht werden, bevor diese zu einzelnen Komponenten von Halbleiterbauelementen aufgetrennt werden; wobei auf der Oberseite (4) der Basiskomponente (1) ein Schichtaufbau aus einer Kupferschicht mit einer Dicke dCu in Mikrometern von 10 μm ≤ dCu ≤ 20 μm, einer Nickel/Phosphorschicht mit einem Phosphorgehalt VPh von 3 Vol.% ≤ VPh ≤ 8 Vol.% und einer Dicke dNiP von 2 μm ≤ dNiP ≤ 5 μm, einer Palladiumschicht (Pd) mit einer Dicke dPa in Nanometern von 100 nm ≤ dPa ≤ 500 nm und einer Goldschicht (Au) mit einer Dicke dG von 40 nm ≤ dG ≤ 100 nm abgeschieden wird, wobei zunächst die Kupferschicht und am Schluss die Goldschicht aufgebracht werden, und wobei auf der Rückseite (5) der zu fügenden Komponente (2) ein Schichtaufbau aus einer Aluminiumschicht (Al) mit einer Dicke dAl in Nanometern von 400 nm ≤ dAl ≤ 800 nm, einer ersten Titanschicht (Ti1) mit einer Dicke dTi1 von 400 nm ≤ dTi1 ≤ 800 nm, einer Nickelschicht mit einer Dicke dNi von 50 nm ≤ dNi ≤ 100 nm, einer zweiten Titanschicht (Ti2) mit einer Dicke dTi2 von 2 nm ≤ dTi2 ≤ 5 nm, einer Silberschicht (Ag) mit einer Dicke dAg von 100 nm ≤ dAg ≤ 1000 nm und einer Gold/Zinnschicht (AuSn) mit 80 Au/20 Sn und einer Dicke dGsn in Mikrometern von 0,9 μm ≤ dGsn ≤ 2,0 μm abgeschieden wird, wobei zunächst die Aluminiumschicht (Al) und am Schluss die Gold/Zinnschicht (AuSn) aufgebracht werden, – Diffusionsfugen mittels Einbringen der aufeinander zu fügenden Komponenten (1, 2) in eine reduzierende Atmosphäre; – Ausrichten der Oberseite (4) der Basiskomponente (1) und der Rückseite (5) der zu fügenden Komponente (2) aufeinander; – mechanisches Aufbringen eines Kompressionsdruckes (DK) auf die ausgerichteten Komponenten (1, 2); – Aufheizen der aufeinander gepressten Komponenten (1, 2) in einer reduzierenden Atmosphäre (3) auf eine Diffusionsfügetemperatur (TD) von 250°C ≤ TD ≤ 400°C für eine isotherme Erstarrung.

Patent Agency Ranking