本申請涉及半導(dǎo)體,更具體地,涉及一種接合結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、近年來,系統(tǒng)整合芯片技術(shù)(soic)的推出,使得銅對銅直接接合成為了這種超高密度晶體管芯片間接點相連的關(guān)鍵技術(shù)。目前的銅對銅直接接合可以使用化學(xué)機(jī)械拋光(cmp)工藝對銅進(jìn)行研磨之后進(jìn)行直接接合,但是cmp機(jī)臺價格高昂、以及制造成本高。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中制備納米線接合結(jié)構(gòu)10的截面示意圖。參考圖1所示,目前的銅對銅的納米線接合結(jié)構(gòu)10,由于納米線11接合時會彼此擠壓,導(dǎo)致納米線11接合后,多個納米線11的側(cè)壁之間因擠壓而產(chǎn)生空隙,因此目前的納米線接合會造成較多的孔隙,使混合鍵接合后的電性不佳。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的填補(bǔ)金屬層13之后的納米線接合結(jié)構(gòu)20的截面示意圖。參考圖2所示,一般而言,可以在納米線接合前或接合后,填補(bǔ)金屬層13以增加金屬填充率,然而會多一道制程成本,每小時的產(chǎn)量(units?per?hour,uph)也較低。例如使用模板法制備銅納米線,需要將模板材料從銅納米線中去除,需要花費(fèi)大量的時間和金錢。另外,目前的接合結(jié)構(gòu)的接合強(qiáng)度較差,可靠性低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上問題,本申請的實施例提出了一種接合結(jié)構(gòu),至少能夠增強(qiáng)接合結(jié)構(gòu)的接合強(qiáng)度,提升接合結(jié)構(gòu)的可靠度。
2、根據(jù)本申請的一個方面,提供了一種接合結(jié)構(gòu),該接合結(jié)構(gòu)包括:第一電連接件;第一導(dǎo)電連接凸起和第一高分子層,第一導(dǎo)電連接凸起凸出于第一電連接件的連接面,第一導(dǎo)電連接凸起具有嵌入到第一高分子層中的第一條狀分支,第一高分子層圍繞第一電連接件的周側(cè)面并側(cè)向覆蓋第一導(dǎo)電連接凸起。
3、在一個或多個實施例中,第一導(dǎo)電連接凸起為生長在第一電連接件的連接面上的多個枝晶構(gòu)成的第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu),第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有與第一高分子層接觸的第一枝晶,第一枝晶包括與第一電連接件連接的第一主體以及從第一主體分叉并且嵌入第一高分子層中的第一分支,第一分支構(gòu)成第一條狀分支。
4、在一個或多個實施例中,第一枝晶還包括從第一分支分叉出的第三分支,第三分支嵌入第一高分子層中。
5、在一個或多個實施例中,第一主體與第一高分子層之間具有空隙,第一分支向第一主體的垂直投影與空隙向第一主體的垂直投影重疊。
6、在一個或多個實施例中,接合結(jié)構(gòu)還包括:第二導(dǎo)電連接凸起以及與第一電連接件上下布置的第二電連接件,第二導(dǎo)電連接凸起凸出于第二電連接件的連接面;第二高分子層,第二高分子層圍繞第二電連接件的周側(cè)面并側(cè)向覆蓋第二導(dǎo)電連接凸起,其中,第一導(dǎo)電連接凸起與第二導(dǎo)電連接凸起面對面電連接,第二導(dǎo)電連接凸起具有嵌入到第二高分子層中的第二條狀分支。
7、在一個或多個實施例中,第二導(dǎo)電連接凸起為生長在第二電連接件的連接面上的多個枝晶構(gòu)成的第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu),第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有與第二高分子層接觸的第二枝晶,第二枝晶包括與第二電連接件連接的第二主體以及從第二主體分叉并且嵌入第二高分子層中的第二分支,第二分支構(gòu)成第二條狀分支。
8、在一個或多個實施例中,第一導(dǎo)電連接凸起為生長在第一電連接件的連接面上的多個枝晶形成的第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu),第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有與第一高分子層接觸的第一枝晶,第一枝晶包括與第一電連接件連接的第一主體以及從第一主體分叉的多個第一分支,多個第一分支中的一個嵌入第一高分子層中而另一個與第二分支一起嵌入第二高分子層中。
9、在一個或多個實施例中,第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有進(jìn)入到第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)中的第一子部,第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有進(jìn)入到第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)中的第二子部,第一子部與第二子部彼此接觸。
10、在一個或多個實施例中,第一電連接件的側(cè)表面與第二電連接件的側(cè)表面錯開或上下對齊。
11、在一個或多個實施例中,第一高分子層的頂表面與第一電連接件的連接面位于第一電連接件的同一側(cè),第二高分子層的頂表面與第二電連接件的連接面位于第二電連接件的同一側(cè),第一高分子層的頂表面與第二高分子層的頂表面直接接合在一起。
12、在一個或多個實施例中,第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有進(jìn)入到第一高分子層中的部分。
13、在一個或多個實施例中,第一電連接件與第二電連接件均是焊盤。
14、在一個或多個實施例中,接合結(jié)構(gòu)還包括與第一電連接件電連接的第三電連接件,第三電連接件與第一導(dǎo)電連接凸起位于第一電連接件的相對兩側(cè)。
15、在一個或多個實施例中,第一高分子層進(jìn)一步圍繞第三電連接件的周側(cè)面。
16、在一個或多個實施例中,第三電連接件為銅柱。
17、在一個或多個實施例中,第一主體與第一分支均為圓柱體,第一主體的直徑比第一分支的直徑大。
18、根據(jù)本申請的另一個方面,提供了另一種接合結(jié)構(gòu),至少能夠增強(qiáng)接合結(jié)構(gòu)的接合強(qiáng)度,提升接合結(jié)構(gòu)的可靠度,該另一種接合結(jié)構(gòu)包括:第一電連接件;第一高分子層,圍繞第一電連接件的周側(cè)面并且第一高分子層的頂表面高于第一電連接件的連接面;第一導(dǎo)電連接凸起,凸出于第一電連接件的連接面而電連接在第一電連接件上,第一導(dǎo)電連接凸起具有位于第一電連接件與第一高分子層形成的空間中的部分、以及嵌入到第一高分子層中的第一條狀分支。
19、在一個或多個實施例中,第一電連接件為圓柱狀的銅焊盤。
20、在一個或多個實施例中,第一導(dǎo)電連接凸起相比于第一電連接件的連接面的最高點與第一高分子層的頂表面對齊。
21、在一個或多個實施例中,第一高分子層為聚酰亞胺層。
22、本實用新型的有益技術(shù)效果在于:
23、本申請的實施例的接合結(jié)構(gòu)包括第一導(dǎo)電連接凸起,第一導(dǎo)電連接凸起具有嵌入到第一高分子層中的第一條狀分支,能夠增加第一導(dǎo)電連接凸起與第一高分子層的接合強(qiáng)度,進(jìn)而能夠為增強(qiáng)接合結(jié)構(gòu)的接合強(qiáng)度做出貢獻(xiàn),以提升接合結(jié)構(gòu)的可靠度。
1.一種接合結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一導(dǎo)電連接凸起為生長在所述第一電連接件的連接面上的多個枝晶構(gòu)成的第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu),所述第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有與所述第一高分子層接觸的第一枝晶,所述第一枝晶包括與所述第一電連接件連接的第一主體以及從所述第一主體分叉并且嵌入所述第一高分子層中的第一分支,所述第一分支構(gòu)成所述第一條狀分支。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一枝晶還包括從所述第一分支分叉出的第三分支,所述第三分支嵌入所述第一高分子層中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一主體與所述第一高分子層之間具有空隙,所述第一分支向所述第一主體的垂直投影與所述空隙向所述第一主體的垂直投影重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二導(dǎo)電連接凸起為生長在所述第二電連接件的連接面上的多個枝晶構(gòu)成的第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu),所述第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有與所述第二高分子層接觸的第二枝晶,所述第二枝晶包括與所述第二電連接件連接的第二主體以及從所述第二主體分叉并且嵌入所述第二高分子層中的第二分支,所述第二分支構(gòu)成所述第二條狀分支。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一導(dǎo)電連接凸起為生長在所述第一電連接件的連接面上的多個枝晶形成的第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu),所述第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有與所述第一高分子層接觸的第一枝晶,所述第一枝晶包括與所述第一電連接件連接的第一主體以及從所述第一主體分叉的多個第一分支,多個第一分支中的一個嵌入所述第一高分子層中而另一個與所述第二分支一起嵌入所述第二高分子層中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有進(jìn)入到所述第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)中的第一子部,所述第一枝狀晶連接結(jié)構(gòu)具有進(jìn)入到所述第二枝狀晶連接結(jié)構(gòu)中的第二子部,所述第一子部與所述第二子部彼此接觸。
9.一種接合結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接合結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一導(dǎo)電連接凸起相比于所述第一電連接件的連接面的最高點與所述第一高分子層的頂表面對齊。