專利名稱：包含納米復(fù)合電介質(zhì)累積材料和納米復(fù)合阻焊膜的微電子封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及半導(dǎo)體襯底和阻焊膜，特別但不排它地涉及納米復(fù)合阻焊膜和包含納米復(fù)合層間電介質(zhì)的襯底。
背景技術(shù)：
電子器件通常由形成于或固定在某種類型的襯底上的許多電子元件構(gòu)成。其中，襯底提供了元件固定的平臺，還提供了元件之間的電連接。


圖1舉例說明襯底100的實施方案。襯底100包含許多導(dǎo)電層102以及許多將導(dǎo)電層102分開并使它們之間相互電絕緣的電絕緣層間電介質(zhì)(ILD)層104。通常這樣構(gòu)造襯底100，即交替沉積導(dǎo)電層102和ILD層104，直到形成電氣互連所需的層數(shù)目的襯底為止。ILD層104由某些形式的電介質(zhì)材料構(gòu)成。在一些實施方案中，該材料可以是某種聚合物或基于聚合物的材料；用于電介質(zhì)的特定材料的選擇依賴于這樣的因素，如所需的介電常數(shù)k和可制造性所需的物理性質(zhì)。雖然在圖1中并未顯示，導(dǎo)電層102和ILD層104均可以在其上具有通孔。例如在填充以導(dǎo)電材料時，通孔實現(xiàn)在襯底內(nèi)的不同導(dǎo)電層之間的電連接和連通。縮小電子封裝和提升功率要求以及具有低介電常數(shù)的ILD(即低-k值ILD)的出現(xiàn)使電介質(zhì)累積層104具有日益提高的性能水平。
在襯底100的使用壽命期間，多種因素可能促成襯底或其個別層的逐漸劣化。使ILD層104的性能劣化的一個重要的因素就是遷移進(jìn)入和通過ILD電介質(zhì)材料的離子和分子，非排它性最顯著的有水、氧、鹵素離子和金屬離子。這些分子可能產(chǎn)生自襯底100之外的環(huán)境根源，如箭頭106所示。分子和離子(特別是金屬離子)也可能產(chǎn)生自導(dǎo)電層102內(nèi)部，或沿導(dǎo)電層102和ILD層104之間的界面產(chǎn)生，如箭頭108所示。最后，分子和離子可能產(chǎn)生自ILD層104本身內(nèi)部例如，ILD材料可能通過稱為“脫氣”的方法釋放鹵素離子和氧。雖然在圖1中的箭頭108和110僅示例了在一個方向上的分子和離子的遷移，分子和離子也可以在相反方向遷移進(jìn)入和通過ILD。
圖2舉例說明將電子器件附著在襯底上的實施方案200。使用許多焊球206將芯片202附著于襯底204。除了將芯片202緊固到襯底上之外，焊球206還提供了與襯底內(nèi)的下部導(dǎo)電層212的電連接。在所示的組件中，在使用焊球206附著芯片202之前，通常要在襯底表面設(shè)置阻焊膜層208。正如其名稱的含義所指，阻焊膜的目的是阻隔焊料；其中，阻焊膜防止焊料流到或流入襯底的不需焊料的部分，并防止焊球與襯底的其它區(qū)域之間的電連接。阻焊膜層208如在襯底內(nèi)部的ILD層210一樣，可以由電介質(zhì)材料形成，因此隨著時間的推移，由于存在與ILD遭受到的同樣的分子和離子遷移問題(即離子和分子的遷移，如水、氧、鹵素離子和金屬離子)，它將遭受劣化。如同ILD的情況一樣，進(jìn)入或遷移通過ILD的離子或分子可以起源于外部，例如來自環(huán)境當(dāng)中或者襯底中的相鄰層，也可以起源于內(nèi)部，例如通過脫氣方法。
現(xiàn)在用來減少分子和離子通過ILD和阻焊膜層的遷移的解決方法集中在ILD或阻焊膜聚合物的化學(xué)改性上，例如使用對水解和氧化更加穩(wěn)定的單體等。通常加入二氧化硅以韌化聚合物和降低阻焊膜層的熱膨脹系數(shù)(CTE)。然而，這些方法都不能實質(zhì)地延緩或阻止離子和分子通過材料的遷移，因此幾乎不能阻止隨著時間的推移由于這些離子和分子的遷移而發(fā)生的劣化。
附圖簡述參考下面的附圖敘述本發(fā)明的非限制性和非窮舉的實施方案，其中除非另外指出，在不同的圖示中相同的標(biāo)號代表相同的部件。若非指出，附圖不是用來按比例衡量的，也不表示其中所示結(jié)構(gòu)或其任何元件的絕對或相對的精確尺寸。
圖1為襯底實施方案側(cè)視圖。
圖2為芯片安置在襯底(例如圖1所示的襯底)上的實施方案側(cè)視圖。
圖3為可以在例如圖1所示的襯底實施方案或例如圖2所示的阻焊膜層實施方案中用作層間電介質(zhì)(ILD)的納米復(fù)合電介質(zhì)實施方案側(cè)視圖。
圖4A為納米粘土(nanoclay)內(nèi)的疊膠(tactoid)結(jié)構(gòu)實施方案放大側(cè)視圖。
圖4B為圖4A所示的疊膠結(jié)構(gòu)內(nèi)的層片(platelet)的化學(xué)組成圖示。
圖5為包含如圖3所示納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)的襯底實施方案側(cè)視圖。
圖6為使用如圖3所示納米復(fù)合阻焊膜層使芯片安置在襯底上(例如圖1所示襯底)的實施方案側(cè)視圖。
圖7為使用如圖3所示納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)和納米復(fù)合阻焊膜層使芯片安置在襯底上(例如圖1所示襯底)實施方案側(cè)視圖。
示例性實施方案詳述此處描述包括納米復(fù)合電介質(zhì)層和納米復(fù)合阻焊膜的襯底的實施方案。在下面的說明中描述了許多具體細(xì)節(jié)以提供對本發(fā)明實施方案的透徹理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識到在不存在一種或多種具體細(xì)節(jié)或采用其它方法、元件、材料等情況下可以實踐本發(fā)明。在其它情況下，為避免使本發(fā)明各方面不清楚，沒有詳細(xì)地顯示或描述熟知的結(jié)構(gòu)、材料或操作。
本說明書通篇中所涉及的“一個實施方案”或“實施方案”是指所描述的與該實施方案相聯(lián)系的具體特性、結(jié)構(gòu)或特征包含在本發(fā)明的至少一個實施方案中。因此，在本說明書中出現(xiàn)的短語“在一個實施方案中”或“在實施方案中”不必全部指代相同的實施方案。而且，在一個或多個實施方案中可以任意的適當(dāng)方式將這些具體特性、結(jié)構(gòu)或特征組合在一起。
圖3舉例說明可以用作層間電介質(zhì)(ILD)或阻焊膜層的納米復(fù)合材料300。該納米復(fù)合材料300包含在內(nèi)部嵌有許多納米粘土粒子304(例如納米粘土材料的層片或疊膠)的聚合物粘合劑302。在一個實施方案中，層片或疊膠304的徑厚比(aspect ratio)(即層片的直徑除以其厚度)大于200，而在另外的實施方案中，層片304的徑厚比可以低至50。層片或疊膠還優(yōu)選具有高的表面積。由于層片粒子的原因，納米復(fù)合材料具有改善的可靠性能，所有這些都源于水、氧鹵離子和金屬離子的擴(kuò)散過程的減慢。
在一個實施方案中，納米復(fù)合材料制劑包含低于約25％重量的納米粘土層片粒子，但在另外的實施方案中，包含低于約10％重量的粘土層片粒子。在進(jìn)一步的另外實施方案中，納米復(fù)合材料可包含低于5％重量的層片粒子，或在某些情況下，包含低于％重量的層片粒子。優(yōu)選將納米粘土粒子304分散在聚合物粘合劑中，使得大部分粘土粒子以單獨的層片、小疊膠和尺寸低于約20nm的疊膠的小聚集體的形式存在。優(yōu)選具有較大比例的單獨的層片粒子和較少疊膠或聚集體的組成。在納米復(fù)合材料300的某些實施方案中，層片或疊膠304均勻地分布在聚合物粘合劑中，但在另外的實施方案中，可以期望在層300的不同區(qū)域中具有不同數(shù)量的層片或疊膠。同樣，雖然在圖中所示的實施方案中，所有納米粘土粒子304具有相同取向，在其它實施方案中，納米粘土粒子可具有不同取向。
用于納米復(fù)合材料300的聚合物粘合劑302的組成取決于將納米復(fù)合材料300用作ILD層還是阻焊膜層。不論是用作ILD層還是阻焊膜層，依照其性能要求(例如物理性質(zhì)如粘度、強(qiáng)度和硬度，及電學(xué)性質(zhì)如介電常數(shù)k)，聚合物粘合劑302可具有不同組成。表1給出了用于熱固化層間電介質(zhì)的聚合物粘合劑302實施方案的組成；用于粘合劑各組分的確定的化學(xué)品和化合物都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。當(dāng)然，在其它聚合物粘合劑實施方案中，可以使用同表1所示組分相比更多、更少或不同的組分。例如，可以使用其它聚合物樹脂例如聚酯、聚醚酯、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨酯、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚脲、聚酰胺酰亞胺、聚苯醚、苯氧基樹脂、環(huán)氧樹脂、聚烯烴、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等或它們的組合及共混物。還可以使用此處沒有列舉的其它聚合物以及它們的組合或共混物。
環(huán)氧樹脂酚類硬化劑催化劑(胺、酐或咪唑型催化劑)二氧化硅填充劑橡膠抗沖改性劑促進(jìn)混合及轉(zhuǎn)化為薄膜的溶劑任選用于粘度控制的觸變劑(例如蒸氣沉積二氧化硅)任選發(fā)泡抑制劑任選顏料或染料任選阻燃劑表1熱固化層間電介質(zhì)(ILD)的實施方案表2給出了用于熱固化阻焊膜層的聚合物粘合劑302的實施方案的組成；用于各組分的確定的化學(xué)品和化合物都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。當(dāng)然，在粘合劑的其它實施方案中，可以使用更多、更少或不同的組分。例如可以使用除環(huán)氧以外的其它聚合物樹脂，如上面討論到的與表1聯(lián)系的那些。
環(huán)氧樹脂酚類硬化劑催化劑(胺、酐或咪唑型催化劑)促進(jìn)混合及轉(zhuǎn)化為薄膜的溶劑任選用于粘度控制的觸變劑(例如蒸氣沉積二氧化硅)任選發(fā)泡抑制劑任選顏料或染料任選阻燃劑表2熱固化阻焊膜的實施方案表3給出了用于光固化阻焊膜層的聚合物粘合劑的實施方案的組成；用于各組分的確定的化學(xué)品和化合物都是本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的。當(dāng)然，在粘合劑的其它實施方案中，可以使用更多、更少或不同的組分。例如可以使用除了丙烯酸酯以外的其它聚合物樹脂，如上面討論到的與表1聯(lián)系的那些。
丙烯酸酯樹脂(例如三(羥乙基)異氰尿酸酯二丙烯酸酯)光敏催化劑促進(jìn)混合及轉(zhuǎn)化為薄膜的溶劑任選用于粘度控制的觸變劑(例如蒸氣沉積二氧化硅)任選發(fā)泡抑制劑任選顏料或染料任選阻燃劑表3光固化阻焊膜的實施方案圖4A和4B示例了適合于獲得納米粘土粒子304的粘土材料結(jié)構(gòu)的實施方案，所述納米粘土粒子304與聚合物粘合劑302混合得到納米復(fù)合材料。圖4A中顯示的疊膠400包含如卡片一樣緊密堆積的單獨層片402的團(tuán)聚體。優(yōu)選單獨層片402的厚度低于約2nm，直徑大于約10nm，通常為約10nm至約3000nm。除了具有圖中所示的層片結(jié)構(gòu)外，層狀粘土材料通常為可膨脹的自由流動粉體，具有陽離子交換容量約0.3至約3.0毫克當(dāng)量/每克礦物質(zhì)(meq/g)，優(yōu)選約0.90至約1.5meq/g。圖4B示例了從疊膠400剝落的滑石層片402的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的各種實施方案中有用的粘土材料包括天然粘土、人造粘土和改性的層狀硅酸鹽。天然粘土包括綠土粘土，例如蒙脫石、皂石、鋰蒙脫石、云母、蛭石、膨潤土、綠脫石、貝保石、鉻膨潤石(volkonskoite)、magadite、斜水硅鈉石(kenyaite)等。人造粘土包括人造云母、人造皂石、人造鋰蒙脫石等。改性粘土包括氟化蒙脫石、氟化云母等。還可以使用這些粘土材料的組合或共混物，以及此處未列舉的其它粘土材料及它們的組合或共混物。
一旦選定了適當(dāng)?shù)木酆衔镎澈蟿┖图{米粘土材料，必須將它們結(jié)合以形成納米復(fù)合ILD或阻焊膜。在一個實施方案中，通過將層片或疊膠從選定的納米粘土剝離到聚合物粘合劑中使聚合物粘合劑和納米粘土相結(jié)合。在可以將聚合物粘合劑與納米粘土混合形成納米復(fù)合ILD層或阻焊膜層之前，通過本領(lǐng)域已知的方法降低粘土材料的粒度，所述方法包括但不限于研磨、粉碎、錘磨、噴射研磨及它們的組合。平均粒度優(yōu)選降低至直徑小于100微米，更優(yōu)選直徑小于50微米，最優(yōu)選直徑小于20微米。
在降低粒度之后，可以將納米粘土作進(jìn)一步的處理，以幫助在復(fù)合材料中的剝離和/或改善聚合物粘合劑/粘土界面的強(qiáng)度。有用的處理的實例包括用水溶性或水不溶性的聚合物、有機(jī)試劑或單體、硅烷化合物、金屬或有機(jī)金屬化合物和/或它們的組合的插層。插層涉及到在層狀材料的鄰近層片粒子或疊膠之間化學(xué)嵌入插層物(intercalant)，以增加在鄰近層片和疊膠之間的層間間距，使得更容易從材料中剝離單獨的層片，在一個實施方案中，所述插層物是有機(jī)陽離子。在本發(fā)明的一個實施方案中，通過可膨脹層狀粘土與一種或多種有機(jī)陽離子的反應(yīng)以達(dá)到部分或完全的陽離子交換來制備插層的層狀粘土材料，所述有機(jī)陽離子優(yōu)選銨化合物。用有機(jī)陽離子對層狀粘土進(jìn)行改性的許多方法是已知的，可以采用這些方法中的任何一種來實踐本發(fā)明。本發(fā)明的一個實施方案是通過下面的方法用有機(jī)陽離子鹽對層狀粘土進(jìn)行有機(jī)改性，將層狀粘土或粘土混合物分散到熱水中(50至80℃)，在攪拌下加入有機(jī)陽離子鹽(純的或溶于水或醇的)，在足以使有機(jī)陽離子與存在于粘土材料的層間通道中的金屬陽離子中的大部分進(jìn)行交換的一段時間內(nèi)進(jìn)行混合。然后，用本領(lǐng)域中已知的方法分離有機(jī)改性的層狀粘土材料，所述方法包括過濾、離心、噴霧干燥以及它們的組合。
在制備了用于剝離的納米粘土材料后，必須將它與聚合物粘合劑相混合以形成納米復(fù)合材料300。在一個實施方案中，通過對聚合物粘合劑和層狀粘土材料混合物的熔融處理使層狀粘土材料混合物與聚合物粘合劑結(jié)合在一起。在其它的實施方案中，可以采用本領(lǐng)域中已知的其它方法進(jìn)行混合。當(dāng)混合納米復(fù)合材料300之后，可以將它鑄成薄膜，或者另外將它形成為ILD層或阻焊膜層，看情況而定可以采用本領(lǐng)域中已知各種方法。
圖5示例了包含被納米復(fù)合ILD層504分開的許多導(dǎo)電層502的襯底500的實施方案。如同襯底100(參見圖1)那樣，納米復(fù)合材料層504將導(dǎo)電層502分隔開并使它們之間相互電絕緣。與襯底100的情況不同，納米復(fù)合ILD層504內(nèi)的層片或疊膠還可以減慢或阻止分子和離子遷移進(jìn)入和通過ILD層，因此減緩或防止隨著時間的推移這些分子和離子的遷移對襯底造成的不合乎需要的作用。最終結(jié)果是得到更堅固、高性能的ILD層和更堅固的封裝。
圖6示例電子器件附著于襯底上的實施方案600。使用許多焊球606將芯片602附著于襯底604。除了將芯片602緊固到襯底上之外，焊球606還提供了與襯底內(nèi)的下部導(dǎo)電層612的電連接。在使用焊球606附著芯片602之前，在襯底表面施加納米復(fù)合阻焊膜層608。與阻焊膜層208(參見圖2)不同，在本實施方案中的阻焊膜層608是能夠減慢或停止分子和離子遷移以及它們所帶來的不利后果的納米復(fù)合材料。最終結(jié)果是得到更堅固、高性能的阻焊膜層和更堅固的封裝。
圖7示例電子元件附著于襯底上的另一個實施方案700。圖7所示的實施方案700與圖6所示的實施方案600相似，主要區(qū)別在于，圖7所示實施方案包括具有納米復(fù)合ILD層和納米復(fù)合阻焊膜層的襯底。納米復(fù)合ILD層和納米復(fù)合阻焊膜層的用途不是相互排斥的，在單一的組件或器件中兩者都可以使用。
上面所描述的本發(fā)明示例的實施方案，包括在摘要中所描述的內(nèi)容，并不是窮舉性的，也不意味著將本發(fā)明限定于所公開的確定形式。此處所描述的本發(fā)明的具體實施方案和實施例用于舉例說明目的，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識到在本發(fā)明范圍之內(nèi)可以做出各種等價修改?？梢砸勒丈厦娴脑敿?xì)描述對本發(fā)明做出這些修改。
下面的權(quán)利要求中使用的術(shù)語不應(yīng)該解釋為將本發(fā)明限定到在說明書和權(quán)利要求中所公開的具體實施方案。相反，本發(fā)明的范圍完全由下面的權(quán)利要求所確定，其依照已建立的權(quán)利要求解釋原則進(jìn)行解釋。
權(quán)利要求
1.一種裝置，所述裝置包括包含許多導(dǎo)電層的襯底；和夾在導(dǎo)電層之間的納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比。
2.權(quán)利要求1的裝置，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約50。
3.權(quán)利要求1的裝置，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約200。
4.權(quán)利要求1的裝置，其中納米粘土粒子為層片或疊膠。
5.權(quán)利要求1的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于25％重量的納米粘土粒子。
6.權(quán)利要求5的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于10％重量的納米粘土粒子。
7.權(quán)利要求6的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于5％重量的納米粘土粒子。
8.權(quán)利要求7的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于％重量的納米粘土粒子。
9.權(quán)利要求1的裝置，其中納米粘土包括天然粘土、人造粘土、改性層狀硅酸鹽或它們的組合或共混物。
10.權(quán)利要求1的裝置，其中聚合物粘合劑包括熱固化聚合物。
11.一種裝置，所述裝置包括具有接觸表面的襯底；和置于接觸表面上的納米復(fù)合阻焊膜層，其中阻焊膜包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比。
12.權(quán)利要求11的裝置，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約50。
13.權(quán)利要求11的裝置，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約200。
14.權(quán)利要求11的裝置，其中納米粘土粒子為層片或疊膠。
15.權(quán)利要求11的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于25％重量的納米粘土粒子。
16.權(quán)利要求15的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于10％重量的納米粘土粒子。
17.權(quán)利要求16的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于5％重量的納米粘土粒子。
18.權(quán)利要求17的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于％重量的納米粘土粒子。
19.權(quán)利要求11的裝置，其中納米粘土包括天然粘土、人造粘土、改性層狀硅酸鹽或它們的組合或共混物。
20.權(quán)利要求11的裝置，其中聚合物粘合劑包括熱固化聚合物。
21.權(quán)利要求11的裝置，其中聚合物粘合劑包括光固化聚合物。
22.權(quán)利要求11的裝置，其中襯底包括許多導(dǎo)電層；和夾在導(dǎo)電層之間的納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比。
23.一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括具有接觸表面的襯底；置于接觸表面上的納米復(fù)合阻焊膜層，其中阻焊膜包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比；和附著于接觸表面并與接觸表面電接觸的芯片，使用沉積在納米復(fù)合阻焊膜層的孔中的焊料使芯片附著。
24.權(quán)利要求23的裝置，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約50。
25.權(quán)利要求23的裝置，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約200。
26.權(quán)利要求23的裝置，其中納米粘土粒子為層片或疊膠。
27.權(quán)利要求23的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于25％重量的納米粘土粒子。
28.權(quán)利要求27的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于10％重量的納米粘土粒子。
29.權(quán)利要求28的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于5％重量的納米粘土粒子。
30.權(quán)利要求29的裝置，其中納米復(fù)合材料包含低于％重量的納米粘土粒子。
31.權(quán)利要求23的裝置，其中納米粘土包括天然粘土、人造粘土、改性層狀硅酸鹽或它們的組合或共混物。
32.權(quán)利要求23的裝置，其中聚合物粘合劑包括熱固化聚合物。
33.權(quán)利要求23的裝置，其中聚合物粘合劑包括光固化聚合物。
34.權(quán)利要求23的裝置，其中襯底包括許多導(dǎo)電層；和夾在導(dǎo)電層之間的納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比。
35.一種方法，所述方法包括提供許多導(dǎo)電層；和將納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)夾在導(dǎo)電層之間，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比。
36.權(quán)利要求35的方法，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約50。
37.權(quán)利要求35的方法，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約200。
38.權(quán)利要求35的方法，其中納米粘土粒子為層片或疊膠。
39.權(quán)利要求35的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于25％重量的納米粘土粒子。
40.權(quán)利要求39的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于10％重量的納米粘土粒子。
41.權(quán)利要求40的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于5％重量的納米粘土粒子。
42.權(quán)利要求41的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于％重量的納米粘土粒子。
43.權(quán)利要求35的方法，其中納米粘土包括天然粘土、人造粘土、改性層狀硅酸鹽或它們的組合或共混物。
44.權(quán)利要求35的方法，其中聚合物粘合劑包括熱固化聚合物。
45.一種方法，所述方法包括提供具有接觸表面的襯底；將納米復(fù)合阻焊膜層置于接觸表面上，其中阻焊膜包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比；和將芯片附著于襯底，使它與接觸表面電接觸，使用沉積在納米復(fù)合阻焊膜層的孔中的焊料使芯片附著。
46.權(quán)利要求45的方法，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約50。
47.權(quán)利要求45的方法，其中納米粘土粒子的徑厚比大于約200。
48.權(quán)利要求45的方法，其中納米粘土粒子為層片或疊膠。
49.權(quán)利要求45的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于25％重量的納米粘土粒子。
50.權(quán)利要求49的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于10％重量的納米粘土粒子。
51.權(quán)利要求50的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于5％重量的納米粘土粒子。
52.權(quán)利要求51的方法，其中納米復(fù)合材料包含低于％重量的納米粘土粒子。
53.權(quán)利要求45的方法，其中納米粘土包括天然粘土、人造粘土、改性層狀硅酸鹽或它們的組合或共混物。
54.權(quán)利要求45的方法，其中聚合物粘合劑包括熱固化聚合物。
55.權(quán)利要求45的方法，其中聚合物粘合劑包括光固化聚合物。
56.權(quán)利要求45的方法，其中襯底包括許多導(dǎo)電層；和夾在導(dǎo)電層之間的納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，所述納米粘土粒子具有高的徑厚比。
全文摘要
本申請公開了一種包含襯底的裝置，所述襯底包括許多導(dǎo)電層和夾在導(dǎo)電層之間的納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物，納米粘土粒子具有高的徑厚比。還公開了一種裝置，所述裝置包括具有接觸表面的襯底和置于接觸表面上的納米復(fù)合阻焊膜層，其中阻焊膜包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，納米粘土粒子具有高的徑厚比。進(jìn)一步公開了一種方法，所述方法包括提供許多導(dǎo)電層和將納米復(fù)合層間電介質(zhì)(ILD)夾在導(dǎo)電層之間，其中納米復(fù)合ILD層包括納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料包含具有許多納米粘土粒子分散在其中的聚合物粘合劑，納米粘土粒子具有高的徑厚比。還公開和請求保護(hù)其它的裝置和方法的實施方案。
文檔編號H05K3/28GK1938849SQ200580009873
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者P·A·科寧, J·C·小馬塔亞巴斯 申請人:英特爾公司