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基于原子层沉积(ALD)的先进封装薄膜应用

   Zihao Li 先生

   日本国际电气株式会社 工艺工程师


演讲摘要:

本研究提出将原子层沉积(ALD)薄膜技术应用于下一代三维异构集成的先进封装工艺中。随着chiplet架构向更大尺寸、更高密度和更小间距发展,封装界面问题日益复杂,导致underfill填充困难、空洞缺陷以及工艺可靠性下降等问题。同时,不同材料表面差异也增加了工艺复杂性与成本。ALD技术能够在多种材料表面形成低温、均匀的超薄薄膜,从而实现界面性质的统一调控,并通过表面润湿性调节优化underfill流动行为,降低缺陷率。此外,在微凸点表面引入ALD liner层,有助于抑制金属迁移,提高细间距互连可靠性。

本研究还提出一种基于ALD沉积Al₂O₃中间层的低温直接键合方法。该方法无需等离子体活化,可显著降低工艺复杂度并减少queue time影响。在300mm晶圆实验中,即使queue time达到60天,仍可实现稳定键合性能。该5nm ALD Al₂O₃薄膜实现了高强度、无空洞的可靠键合效果,为灵活的die-to-wafer集成提供了可扩展方案。


演讲人简介:

本科毕业于中国大连理工大学材料科学与工程专业,硕士毕业于日本东北大学材料科学专业。目前任职于日本横滨的 KOKUSAI ELECTRIC CORPORATION 先进技术开发部门,担任工艺工程师。他的研究方向聚焦于原子层沉积(ALD)在先进封装中的应用,主要包括用于封装过程中的界面调控、助力underfill流动控制以及热管理优化等方面。