什么是混合键合: 2025新年星球5折大优惠！！
混合键合是半导体封装中的一种 3D 集成方法，其中两个晶圆级基板或芯片使用机械和化学键合进行键合，通常尺度非常精细。该工艺通常结合两种互补技术：直接铜对铜键合或其他金属对金属键合，结合氧化物键合，以建立牢固的连接。结果是原子或分子水平上的高效键合，具有出色的电气、热和机械性能，使其适用于系统级封装 (SiP) 或异构集成等先进封装应用。
混合键合的工作流程：
基板准备：首先对晶圆或芯片进行处理，这可能涉及表面清洁、化学处理和平面化。
对准：使用显微镜或激光等高精度对准工具精确对准基板以确保正确放置。
键合过程：
机械键合：在表面之间建立物理接触，通常使用精细金属（如铜）建立初始键合。
化学键合：随后激活氧化物或其他键合层，以在两个表面之间形成化学键合。
温度和压力：键合过程中施加热量和压力以促进两种类型的键合。
键合后处理：键合后的基材通常经过退火或进行其他热处理以增强键合强度。
混合键合设备的主要技术难点：
精密对准：混合键合需要亚微米对准精度。这对于确保两个基板的键合位置完美匹配至关重要，尤其是对于细间距互连。
键合期间保持对准：对准系统必须确保基板在整个键合过程中保持对准，特别是在施加温度或压力时。
超清洁表面：必须将基板清洁到原子级，以去除可能损害键合的任何污染物。这需要必须仔细控制的专门清洁工艺（例如等离子清洁、湿法清洁）。
表面平整度：芯片或晶圆的表面必须非常平坦以确保均匀键合，需要精确的平面化工艺。
热管理：混合键合通常需要施加热量来激活化学键。挑战在于均匀地控制热量分布，因为局部热梯度会导致材料出现缺陷或应力。
热膨胀失配：不同的材料（例如铜、硅）在加热时会以不同的速率膨胀。这种失配会在键合界面引入机械应力并导致键合失败。
压力控制：在键合过程中施加均匀压力对于实现牢固的键合至关重要。压力不足会导致键合不牢固或不完整，而压力过大则会损坏精密的晶圆或芯片。
控制基板翘曲：需要精确控制压力以避免键合过程中基板出现不必要的翘曲。
材料兼容性：选择合适的键合材料至关重要。铜等金属通常用于初始机械键合，但键合界面还需要绝缘层（如氧化硅或氮化硅）。确保这些材料之间的兼容性并实现所需的键合强度是一项挑战。
层厚度控制：必须均匀涂抹粘合材料，并控制其厚度以确保整个基板的粘合质量一致。
工艺良率和缺陷控制：考虑到混合粘合工艺所需的精度，错位、空隙或粘合不牢等缺陷会严重影响良率。改进工艺以减少缺陷并提高总良率是一项持续的挑战。
混合键合视频参考和参考资料共享（57个文件）：文末下载
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