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덜 실용적인 외생 패키지에서 장치를 연결시키는데 사용된 땜납을 만들면서, 회사채 피치가 떨어진 것처럼 시스템-인-패키지 조립업체는 다이 사이에 구리 대 구리 직접 접합에 가까워지고 있습니다.

열압착에서, 구리 범프를 내미는 것 기초 기판에 패드와 접합합니다. 하이브리드 결합에서, 산화의 더 리스크를 즐이면서, 구리 패드는 유전체 내에 박혀집니다. 양쪽 사례에서 그러나 구리의 표면 확장성은 결합 형성의 금리와 온도 의존성을 규정합니다.

양쪽 사례에서 그러나 구리의 표면 확장성은 결합 형성의 금리와 온도 의존성을 규정합니다. 구리는 노광면이 큐브의 또한 표면, 4 정반대 코너 또는 비행기 교차하는 3개 코너를 교차하는 비행기에 해당하, 입방격자에서 크리스탈아이즈스. 결정학자들은 래티스에 대한 밀러 지표를 기반으로 각각 이러한 표면들 (100), (110), 및 (111)로 표시합니다.

구리에, 산화는 매우 느리고 확산계수가 더 빨리 자릿수입니다 : 250' Ｃ에 있는 1.22 Ｘ 10-5 cm2/sec에 그 (111) 표면 그러나 단지 4.74×10-9 cm2/sec만 그 (100) 표면과 3.56 Ｘ 10-10 cm2/sec에 그 (110) 표면. (111) 표면을 계약할 때, 대만에서의 젠-민 리우와 국립 자오퉁대학교에 있는 동료들이 150' Ｃ만큼 낮게 온도에 강한 접속을 달성한 반면에, 더 적은 향한 표면은 350' Ｃ에 더 가까운 최소 결합 온도를 가지고 있었습니다. 전형적 납땜 리플로우 프로세스는 약 250' Ｃ에 작동하고 많은 일시적인 접착 조성물이 저 온도 범위를 위해 설계됩니다.

그 (111) 또한 더 강한 회사채로 이어지면서, 표면은 더 높은 원자 밀도를 제공합니다. 이 방향의 지향된 곡물 25% 이하와 서피스는 실패를 계약하는 경향이 있습니다.

표면 배향은 구리 피처를 맡기는데 사용된 전기 도금 공정에 의존합니다. 응용 물질은 넓은, 얕은 특징이 어떤 중요한 측벽도 가지고 있지 않다고 설명한 엔지니어 마빈 베른트를 처리합니다. 특징의 바닥은 배향 성장을 위한 템플릿의 역할을 할 수 있습니다. 특징 깊이가 증가한 것처럼, 컨포멀 시드층은 측벽을 따라 도금 공동의 더 리스크를 즐이는 것을 돕습니다.

불행하게도, 증가하는 구리 막은 모든 종자 표면에 고르게 축적되는 경향이 있습니다. 특징의 바닥으로부터 성장하는 주상 그레인은 측벽으로부터 성장하여 곡물까지 중지됩니다. 1.5보다 더 큰 종횡비를 위해, 이 핀치오프는 심지어 내부 기포로 이어질 수 있습니다. 도금 공정은 배향과 증착 속도와 보이드-프리 성장률 중에 거래를 균형화시킬 필요가 있습니다.

결정립 크기와 배향은 또한 여하튼 패드 크기의 패드 배열 이내에 위치에 의해 영향을 받습니다. 배열의 내부를 향하여 증가하면서, 에지 패드는 더 작은 곡물을 가지고 있습니다. 그레인 오리엔테이션이 패드 크기와 패드 위치에 의존한다고, 세오크호 김과 삼성에 있는 동료들은 아마 전기 도금 동안 전류 밀도의 변화 때문에, 발견했습니다. 그리고 나서 바람직한 주상 그레인을 달성하는 것 시드층과 도금 공구에 의해 공급된 전류 파형과 도금 탱크의 화학 사이에 상호작용에 의존합니다.

2개의 대단히 지향성 표면이 만날 때, 결과는 주목할 만합니다. 징 당신 프리-본딩 인터페이스를 삭제하면서, 후안그와 국립 자오퉁대학교에 있는 동료들이 연속적인 격자 구조물을 관찰했습니다. 인발 시험에, 구리-구리 인터페이스는 샘플과 테스트 지그 사이에 둘다 실리콘구리 회사채와 접착제 보다 더욱 강했습니다. 유사하게, 전기 저항은 벌크 구리의 그것에게 비슷했습니다.

성공적 구리 대 구리 결합은 일관된 구리 그레인 구조를 전달할 수 있는 전기 도금 공정에 의존합니다. 전기 도금이 BEOL과 TSV 애플리케이션을 위해 잘 확립되어 있을지라도, 구리 대 구리 결합을 위한 특정 요구 사항은 새롭습니다.(캐서린 더비셔로부터)