[发明专利]用于对准微电子组件的方法

说明书

本发明涉及用于对准微电子组件的方法。根据本发明，第一微电子组件到第二微电子组件的接收表面的对准通过由毛细作用力产生的自对准，结合静电对准，来实现。后者通过沿对应组件的周边提供至少一个第一电导线以及沿第二组件的接收表面上的要放置所述组件的位置的周边提供至少一个第二电导体来实现。由导线围绕的接触区覆盖有润湿层。电导线可被嵌入在沿所述周边行进以创建可润湿能力对比的抗湿材料带中。可润湿能力对比在维持接触区之间的一滴对准液体方面是可操纵的，以通过毛细作用力来获得自对准。通过对导线施加适当的电荷，实现了静电自对准，它改进了通过毛细作用力获得的对准并在液体的蒸发期间维持所述对准。

技术领域

本发明涉及组装微电子组件的方法，尤其是诸如集成电路芯片等半导体组件。本发明具体地涉及微电子组件组装件中的各组件的对准。

背景技术

芯片堆叠期间不精确的对准导致顶部和底部芯片之间未对准的互连，并且因此导致较不可靠的接合质量，这从而降低了堆叠芯片内的数据流。IC芯片通过机器人拾取并放下方法在逐芯片的基础上或通过将多个芯片附连到搬运器并将这些芯片置于基板上来被堆叠在基板上或以叠堆形式堆叠在其他IC上。在这些技术中的任一技术中，已知的是各单独芯片相对于它们在基板上或先前堆积的芯片上的预期位置的自对准可被应用。这可通过使得要彼此面对的各表面亲水并且在放置芯片时在这些表面之间引入一滴水。自对准通过毛细作用力来建立，这得自于这两个组件之间的充水空间中的液体的表面张力。一旦这两个表面被对准，所述组件的微凸块之间的电接合可通过热压缩、直接接合、或回流技术来实现，通过加热组装件或通过使组装件在室温下晾干，各组件之间的液体被蒸发。

这些技术在正确对准方面遭受多个不精确性。对准对于遍布同一晶片放置的多个芯片而言是不一致的。在接合期间，对准可能失去，尤其是在使用热压缩时。最后，随着各单独IC的大小减少以及因而其重量降低，例如通过背面研磨，基于表面张力的对准不能将IC正确地对准，因为重量不足以发展出用于自对准的毛细作用力。同样，在IC的厚度降低时，IC的弯曲可能由于不同层的内应力而发生。所有这些上述因素统一对整体未对准作出贡献。

发明内容

本发明涉及一种用于将第一微电子组件与第二组件的接收表面对准的方法，如所附权利要求书中公开的。一种用于将第一微电子组件与第二微电子组件对准的方法，所述第一和第二组件两者都包括接触区，所述接触区由润湿层覆盖，所述组件两者包括用于将对准液体包含在所述润湿层上的装置，其中所述组件中的每一个还提供有沿相应接触区的周线行进的一个或多个导线。换言之，导线靠近所述周线附近来行进，在所述周线的内部或外部。该方法包括下列步骤：

-将一定量的所述对准液体施加到所述第二组件的接触区，

-在其接触区面向所述第二组件的接触区的情况下放置所述第一组件，使得液体与两层润湿层都接触，从而通过毛细作用力建立所述接触区的自对准，

-以实现所述接触区的静电对准的方式，换言之，以实现第一和第二组件的导线之间的力的方式，来施加电势，以例如对所述组件中的至少一个的导线充电，从而将这两个组件的导线对准，这进而将这些组件对准并使这些组件保持对准以用于进一步的接合过程。

-在所述液体蒸发时维持所述静电对准。

根据本发明的方法的一实施例，在所述组件中的至少一个上，用于将液体包含在所述润湿层上的所述装置包括沿所述接触区的周线行进的至少一个抗湿材料带。在后一实施例中，所述导线可被嵌入或位于所述抗湿材料带的顶部。

根据本发明的方法的一实施例，在所述组件中的至少一个上，用于将液体维持在所述润湿层上的所述装置包括围绕所述接触区的垂直侧壁。

根据本发明的方法的一实施例，在所述组件中的至少一个上，用于将液体维持在所述润湿层上的所述装置包括所述导线本身，并且其中所述导线被提供有抗湿属性。