專利名稱：用傾斜壁基座進(jìn)行的被動(dòng)對(duì)齊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及光電子/光子器件，更具體地說，本發(fā)明涉及將一光電子/光子器件與一匹配基體被動(dòng)地對(duì)齊、緊貼和結(jié)合在一起的方法和裝置。
2.論述電子元件混合涉及到將一基體上的光學(xué)元件與光電子/光子器件整合在一起。該技術(shù)包括用電氣和機(jī)械手段使光電子/光子器件與基體上的光學(xué)元件(例如波導(dǎo)、光柵等等)連接在一起。光子元件混合的一個(gè)基本問題是器件相對(duì)基體的精確定位。確保這種定位精度的企圖包括主動(dòng)和被動(dòng)對(duì)齊工藝。
廣泛使用的被動(dòng)對(duì)齊工藝包括使用倒裝焊接法。美國專利5,499,312公開了一種用倒裝焊接工藝將光電子元件被動(dòng)對(duì)齊和封裝到光波導(dǎo)的方法。該方法完全依賴于焊料表面張力和可濕墊片的設(shè)計(jì)，使波導(dǎo)與光電子元件對(duì)齊。在該結(jié)合順序中，用一抓取和放置機(jī)構(gòu)，使一上面形成有多個(gè)焊接隆起部的芯片(例如器件)在一基體上大致對(duì)齊，然后將組裝件的溫度上升到焊料熔化溫度之上，焊料熔化時(shí)，在所有的界面出現(xiàn)表面張力，使芯片運(yùn)動(dòng)到最低勢能點(diǎn)上，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)于與基體對(duì)齊。一旦芯片被對(duì)齊，即冷卻焊料。
測試顯示，這種被動(dòng)對(duì)齊工藝的精度由于在焊料結(jié)合過程中的振動(dòng)而在亞微米級(jí)到10微米以上的范圍。而目前對(duì)光子元件混合的精度要求在X、Y和Z方向約在0.5微米。這樣一來，這種工藝的精度的不確定導(dǎo)致它不適合用在光子組件中。
為了取消對(duì)焊料結(jié)合過程的對(duì)齊精度的依賴，所用的一些工藝中采用止動(dòng)件和支座(standoff)。例如，德國專利19 644 758 A1公開了一種工藝，其中要連接的芯片具有插入基體上的凹部的凸起，以形成精確配合。凸起和凹部的尺寸精度取決于光刻術(shù)或微銑或微鉆公差，通常小于一微米。
被動(dòng)對(duì)齊技術(shù)的另一個(gè)例子公開在美國專利5,077,878中。在該工藝中，在一個(gè)芯片的表面上設(shè)置兩個(gè)前基座和一個(gè)側(cè)基座，在另一芯片上設(shè)置一垂直的側(cè)壁。在安裝時(shí)，第二芯片的前表面接觸第一芯片的兩個(gè)前基座，第二芯片的側(cè)壁與第一芯片的側(cè)基座匹配。在理論上它能使兩個(gè)芯片精確對(duì)齊。
盡管測試顯示，用上述的工藝可獲得一些很好的結(jié)果，但結(jié)果仍然取決于在一個(gè)芯片上的止動(dòng)件與在另一芯片上的邊緣或凹部之間的摩擦力。這對(duì)于批量生產(chǎn)是一個(gè)嚴(yán)重的缺陷。為了該缺陷，有些制造商就采用主動(dòng)對(duì)齊工藝。
主動(dòng)對(duì)齊工藝的一類是采用能夠進(jìn)行很精密和準(zhǔn)確的放置的抓取和放置機(jī)構(gòu)。采用市場上有售的抓取和放置機(jī)構(gòu)的主動(dòng)對(duì)齊證實(shí)了準(zhǔn)確度公差約為0.5微米。但是，這種抓取和放置機(jī)構(gòu)很昂貴。同樣，這種主動(dòng)對(duì)齊工藝是不合算的。除了機(jī)器的價(jià)格之外，使用這樣的機(jī)器不允多芯片結(jié)合。這導(dǎo)致生產(chǎn)率很低。因此，使用這種機(jī)器的制造過程不僅成本高，而且生產(chǎn)率低。
由此可見，需要提供一種將芯片對(duì)齊和結(jié)合到一基體上的方法和裝置，而這種方法和裝置克服了已有技術(shù)的缺陷。
發(fā)明概要上述和其它的目的可通過一具有多個(gè)焊接隆起部和多個(gè)在相對(duì)于多個(gè)焊接隆起部的預(yù)定部位的凹部的第一芯片來實(shí)現(xiàn)。一第二芯片設(shè)置有多個(gè)焊接墊片和多個(gè)在相對(duì)于多個(gè)焊接墊片的預(yù)定部位的凸起。多個(gè)焊接結(jié)合劑置于多個(gè)焊接隆起部與多個(gè)焊接墊片之間和多個(gè)凸起與多個(gè)凹部之間的至少一個(gè)之間。多個(gè)凹部和多個(gè)凸起中的至少一方包括傾斜壁，在焊接結(jié)合劑進(jìn)行軟熔過程中用于捕獲和引導(dǎo)多個(gè)凹部和多個(gè)凸起中的另一方，使得第一芯片在焊接結(jié)合劑的表面張力的作用下相對(duì)第二芯片對(duì)齊。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在軟熔過程中對(duì)第一和第二芯片施加振動(dòng)波，以輔助多個(gè)凸起相對(duì)多個(gè)凹部移動(dòng)。
附圖簡要說明為了更清楚地理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和目的，下面參考在附圖中示出的具體的實(shí)施例來詳細(xì)地說明本發(fā)明。要理解的是，這些附圖僅僅示出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例，因此，不能認(rèn)為它們是限制本發(fā)明的范圍的，因此將用附圖和附加的特征和細(xì)節(jié)來描述和說明本發(fā)明，附圖中

圖1是本發(fā)明的一被被動(dòng)地對(duì)齊、緊貼和結(jié)合的光電子/光子器件和匹配的基體的側(cè)視圖2是圖1的器件和基體在預(yù)對(duì)齊之后但在結(jié)合之前的側(cè)視圖；圖3是基體上一凸起與器件的另一實(shí)施例的凹部嚙合的側(cè)視圖；圖4是器件上的另一實(shí)施例的凸起與基體的傾斜壁凹部嚙合的側(cè)視圖；圖5是器件的凸起與基體的另一實(shí)施例的凹部嚙合的側(cè)視圖；圖6a-6b示出了器件的凸起進(jìn)入基體的另一實(shí)施例的凹部；圖7a-7c示出了在振動(dòng)波的輔助下器件的凸起進(jìn)入基體的凹部；圖8a-8c示出了在振動(dòng)波和濕潤材料的輔助下另一實(shí)施例的器件的凸起進(jìn)入基體的凹部；圖9a-9c示出了器件的其上沉積焊料球的凸起進(jìn)入基體的凹部；圖10a-10c示出了器件的呈放大的焊料球形式的凸起進(jìn)入基體的凹部；圖11a-11f示出了器件的凸起在振動(dòng)波和一機(jī)械止動(dòng)件的輔助下進(jìn)入基體的凹部；圖12a-12b示出了根據(jù)本發(fā)明多個(gè)光電子/光子器件固定于一通用基體；以及圖13a-13b示出了根據(jù)本發(fā)明多個(gè)光電子/光子器件固定于一定制的基體。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明本發(fā)明涉及用機(jī)械和電氣手段使光電子器件與支承光學(xué)元件的基體互連。根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容，形成在器件和/或基體上的多個(gè)凸起和多個(gè)凹部中，至少有一個(gè)包括帶角度的壁，以捕獲和引導(dǎo)其它凹部和凸起，從而在互連用的焊接結(jié)合劑軟熔的過程中，該器件相對(duì)基體對(duì)齊。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，對(duì)器件和基體施加振動(dòng)波，以輔助凸起相對(duì)凹部對(duì)齊。
參閱附圖，圖1示出按照本發(fā)明內(nèi)容組裝的裝置10。該裝置10包括一呈光電子/光子器件12形式的第一芯片，一呈光學(xué)元件支承基體14的第二芯片與之對(duì)置。器件12包括一本體16，在該本體16中形成多個(gè)凹部18。凹部18最好形成在相對(duì)于和本體16相連的多個(gè)粘接或焊接隆起部20的預(yù)選定位置。
基體14包括一基部22和多個(gè)伸出基部的凸起24。這些凸起24最好位于相對(duì)于和基部22相連的多個(gè)粘接或焊接墊26的預(yù)選定位置。選定凸起24的數(shù)量和位置，使之與器件12中的凹部18的數(shù)量和位置相匹配。凸起24包括與器件12的相鄰凹部18嚙合的傾斜壁28。通過改變傾斜壁28的斜度和/或凹部18的大小來控制器件12相對(duì)基體14的取向。
呈焊接結(jié)合劑30形式的結(jié)合部分置于每一焊接隆起部20與焊接墊片26之間，使器件12和基體14互連。如下面將要詳細(xì)描述的，在軟熔過程中利用焊接結(jié)合劑30的表而張力，使器件12相對(duì)基體14移動(dòng)，同時(shí)通過凸起24與器件12的相鄰凹部18的相互作用而使器件12相對(duì)基體14對(duì)齊。
下面參閱圖2，描述用機(jī)械和電氣手段使器件12和基體14互連的方法。器件12設(shè)置有多個(gè)最好用干刻工藝形成的凹部18。凹部18的直徑尺寸取決于光刻和蝕刻參數(shù)。器件12的各向異性蝕刻(anisotropic etching)與高精度的光刻術(shù)相組合更有利于獲取精確形狀的凹部8。
然后將焊接隆起部20連接到器件12上?？捎酶鞣N工藝制造欠壓實(shí)冶金(under bump metallurgy)和焊接隆起部20。例如，可用電鍍、熱蒸發(fā)、模板印刷或焊料噴射來沉積焊接隆起部20。最好用光刻術(shù)和蒸發(fā)/電鍍的組合來形成欠壓實(shí)冶金部。
用濕或干刻工藝在基體14上形成凸起24。為了獲得所需的幾何形狀，為基體14選擇材料是很重要的。已經(jīng)在硅樹脂制成的基體14用濕刻工藝獲得精確成形的傾斜凸起24。凸起24的傾斜角度通過硅樹脂的結(jié)晶結(jié)構(gòu)控制，而不取決于蝕刻過程。
然后將焊接墊片26連接于基體14。可用電鍍、熱蒸發(fā)、模板印刷或焊料噴射以及其它工藝來沉積焊接墊片26。可用光刻術(shù)和蒸發(fā)/電鍍的組合來形成欠壓實(shí)冶金部。
基體14上的凸起24和器件12上的凹部18相對(duì)焊接隆起部20和焊接墊片26的放置可以是任意的。但是，凸起24和凹部18的數(shù)量最好要優(yōu)化，使凸起24與器件12的相鄰凹部18之間的摩擦不會(huì)影響焊接結(jié)合劑30的垂直和水平的表面張力恢復(fù)力。
組裝順序包括將器件12定位在基體14上，使焊接結(jié)合劑30夾在焊接隆起部20和焊接墊片26之間。如果需要，在通過焊接結(jié)合劑30將器件12定位焊接到基體14的點(diǎn)上短時(shí)間內(nèi)施加熱量和壓力。由于器件12和基體14的幾何形狀，凸起24現(xiàn)應(yīng)該大致地與凹部18對(duì)齊。對(duì)于上述的初始放置過程最好使用一抓放機(jī)器。
將器件12定位在基體14上之后，裝置10受到一軟熔循環(huán)。在軟熔循環(huán)過程中，焊接結(jié)合劑30熔化，使裝置10的高度縮短。在縮短過程中，凸起24與器件12的相鄰凹部18嚙合并引導(dǎo)器件12相對(duì)基體14移動(dòng)。凸起24和凹部18的幾何形狀限定了器件12相對(duì)基體14的對(duì)齊精度。
在大量制造的環(huán)境中，用一抓取和放置機(jī)構(gòu)在一開始將器件12定位在基體14上。然后將裝置10傳送到一傳統(tǒng)的軟熔爐中以熔化焊接結(jié)合劑30。在抓取和放置機(jī)構(gòu)與軟熔爐之間進(jìn)行傳送的過程中以及在軟熔的初始階段中，使器件12相對(duì)基體14保持不動(dòng)是很重要的。在這些過程中，上述的幾何形狀使器件12相對(duì)基體14鎖定和緊貼在位，而不需要使用焊劑或熔化有機(jī)或無機(jī)的緊貼材料。此外，器件12在軟熔過程中相對(duì)基體12的移動(dòng)受到凸起24與凹部18相互作用的制約。
凸起24的包括高度和角度的幾何形狀、欠壓實(shí)冶金部的幾何形狀和凹部18的直徑導(dǎo)致了如圖1所示的沙漏形(即凹陷)的焊接結(jié)合劑30。該形狀導(dǎo)致焊接結(jié)合劑30有一較高的低周熱疲勞壽命。還有，對(duì)于一定體積的焊料材料和一定直徑的欠壓實(shí)冶金，焊接結(jié)合劑30具有在軟熔過程中導(dǎo)致大恢復(fù)力的較大的表面面積。
下面參閱圖3，該圖更詳細(xì)地示出了凸起24和凹部18。圖中還用假想線示出了另一實(shí)施例的凹部18’。器件12相對(duì)基體14的X、Y和Z向的對(duì)齊由基體14上的凸起24和器件12的凹部18的形狀控制。較大的凹部18’使得器件12較之器件12的凹部18更靠近基體14定位。但是，凸起24的錐形和凹部18和18’的圓柱形使器件12相對(duì)基體14在X和Y的取向保持不變。有利的是，尺寸不正確的凹部18僅在Z方向?qū)е虏粚?duì)準(zhǔn)，而在X和Y方向不會(huì)形成不對(duì)準(zhǔn)。
參閱圖4，圖中示出了另一實(shí)施例的裝置10。在該實(shí)施例中，器件12a設(shè)置有圓柱形凸起24a，而基體14a設(shè)置有錐形凹部18a。凹部18a的傾斜壁28a使器件12a與基體14a的對(duì)齊能夠幾乎不受凸起24a的寬度和高度的影響，如圖中用假想線所示的另一器件12a’的凸起24a’。
參閱圖5，傾斜壁28a也使器件12a與基體14a的對(duì)齊不受凹部18a的寬度和高度變化的影響，如圖中用假想線示出的將器件12定向成用標(biāo)號(hào)12a’表示的另一實(shí)施例的凹部18a’。
參閱圖6a和6b，示出了另一實(shí)施例的凹部18b。這種凹部18b的重要用途是允許器件12b相對(duì)基體14b粗略的預(yù)對(duì)齊。用非垂直壁的特征替代的凹部結(jié)構(gòu)提供了這種功能。同樣，傾斜壁28b制成圓弧形的，從而形成球形凹部18b。這類凹部尤其適合用干或蝕刻形成在用非結(jié)晶質(zhì)材料制成的基體14b上。
參閱圖7a-7c，這些示了使器件12c相對(duì)基體14c對(duì)齊的另一方法。該方法基本上與結(jié)合圖1和2描述的方法相似，因此，在此不再重復(fù)相似步驟的描述。根據(jù)該方法，焊料32沿凸起24c和凹部18c內(nèi)的基體14c沉積。然后器件12c大致地相對(duì)基體14c對(duì)齊。接著施加振動(dòng)波34，使器件12c和基體14c彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)。借助重力，凸起24c落入凹部18c中。然后進(jìn)行熱循環(huán)，以熔化焊料32，從而在器件12c與基體14c之間形成結(jié)合。較佳的是，振動(dòng)波采用聲波或超聲波，并具有對(duì)應(yīng)于器件12c和基體14c幾何形狀的頻率和波幅。
振動(dòng)波34較佳的由與軟熔爐相關(guān)聯(lián)的超聲波發(fā)生器提供。這種爐子能夠在與批量生產(chǎn)相一致的單一時(shí)間內(nèi)處理許多元件。此外，使用振動(dòng)波34能夠控制引起對(duì)齊的力的強(qiáng)度和波形。這使得對(duì)齊過程最佳化，從而提高產(chǎn)量。
采用圖8a-8c，圖中圖示了使器件12d相對(duì)基體14d對(duì)齊的另一實(shí)施例的方法。在該實(shí)施例中，器件12d設(shè)置有電氣墊片36。此外，將濕潤材料38沉積在基體14d的凹部18d內(nèi)。濕潤材料38控制器件12d在Z方向相對(duì)基體14d的對(duì)齊。這是由于表面張力與VWA-FC工藝的相似。當(dāng)凸起24d上的焊料32熔化時(shí)，焊料32弄濕濕潤材38，由此引起垂直力。濕潤材料38足夠大，使器件12d上的垂直力將器件12d朝下拖向基體14d，如果需要，用振動(dòng)波34幫助對(duì)齊。在正確對(duì)齊時(shí)，電氣墊片36接觸基體14d。
參閱圖9a-9c，圖中圖示了使器件12e相對(duì)基體14e對(duì)齊的另一方法。在該實(shí)施例中，沉積在凸起24e上的焊料32e經(jīng)受軟熔過程，以便形成焊料球。焊料球32e的這種球形降低了凹部18e內(nèi)的器件12e與凸起24e之間的摩擦。這樣提高了振動(dòng)波34的對(duì)齊效率。此外，焊料球32e的高度與非球形焊接結(jié)合劑相比有所增加，這種高度增加有可能增加在Z方向的移動(dòng)范圍，這使得在Z方向上的對(duì)齊更有效。
參閱圖10a-10c，圖中圖示了使器件12f相對(duì)基體14f對(duì)齊的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，凸起24f采用大焊料球32f的形式。焊料球凸起24f首先大致地相對(duì)凹部18f對(duì)齊。如果需要，則可用振動(dòng)波34使焊料球凸起24f預(yù)對(duì)齊。此后，熱循環(huán)熔化焊料球凸起24f，從而在器件12f與基體14f之間形成結(jié)合。
參閱圖11a-11f，圖中圖示了使器件12g相對(duì)基體14g對(duì)齊的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，在基體14g上靠近凹部18g設(shè)置機(jī)械止動(dòng)件40，以將器件12g止擋在接近凹部18g的預(yù)選定區(qū)域。在施加振動(dòng)波34時(shí)，器件12g似乎隨意地相對(duì)基體14g移動(dòng)。一段時(shí)間后，凸起24g落入凹部18g中。振動(dòng)波34的頻率、振幅和方向最好最佳化，以提高過程的效率。如圖示，振動(dòng)波34最好在整個(gè)過程中具有不同的波形。
參閱圖12a-12b，圖中圖示了本發(fā)明的另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，將具有一有源器件42和一無源器件44的多個(gè)器件12h固定到一單個(gè)的通用基體14g上。有源和無源器件42和44可例如由若干激光器、波導(dǎo)(waveguide)、相位計(jì)(phasar)、組合器、SOA、光電二極管以及其它組成。有源器件42和無源器件44都設(shè)置有多個(gè)凸起24h，它們是根據(jù)預(yù)選定的、標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格形成的。有源器件42靠近凸起24h還設(shè)置有電氣墊片36h。在每一凸起24h上都有焊料32h。
通用基體14g中包括多個(gè)凹部18h，它們是根據(jù)預(yù)選定的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格形成的。每一凹部18h包括一傾斜壁28h，用于捕獲和引導(dǎo)凸起24h。如果需要，各凹部18h還襯有濕潤材料。電氣墊片46沉積在通用基體14每一凹部18h附近。由于凸起24h和凹部18h的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格，有利于通用基體14h連接于具有一組互補(bǔ)的凸起的任何器件中。
參閱圖13a-13b，圖中圖示了本發(fā)明另一實(shí)施例。在該實(shí)施例中，將多個(gè)光電子/光子器件12i固定于一單個(gè)的專門設(shè)計(jì)的基體14i。器件12i由一激光器48、一開關(guān)50、一MMIC52和一ASIC54組成，當(dāng)然，也可用其它器件替換。每一器件12i設(shè)置有多個(gè)根據(jù)預(yù)選定規(guī)格形成的凸起24i。這些器件12i中的一些設(shè)置有靠近凸起24i的電氣墊片36i。圖示的焊料32i在開關(guān)50的凸起24i上。
基體14i中形成多個(gè)與每一器件12i的凸起24i的結(jié)構(gòu)相一致的凹部18i。每一凹部18i包括傾斜壁28i，以捕獲和引導(dǎo)凸起24i。如果需要，每一凹部18i還可襯有濕潤材料。在基體14i上沉積電氣墊片46，與器件12i上的電氣墊片36i匹配。由于凹部18i和凸起24i的規(guī)格互補(bǔ)，可將多個(gè)單個(gè)的器件12i連接到一公共的基體上。
圖12A-13B示出的實(shí)施例尤其可用在需要將許多器件連接到單個(gè)基體上的光學(xué)模塊。例如，這種模塊可包括在一共用基體上具有光電二極管、MMIC、隔離器、過濾器和激光芯片的收發(fā)機(jī)、一交叉連接/相位計(jì)組件和一在SOA陣列與光電二極管之間設(shè)置相位計(jì)的可變光學(xué)放大器。
因此，本發(fā)明提供一種使光電子/光子器件相對(duì)一基體對(duì)齊的裝置和方法。在器件和基體中的一方設(shè)置有若干凸起，同時(shí)在另一方設(shè)置有互補(bǔ)的凹部。凸起和凹部中的至少一方設(shè)置有傾斜壁，以捕獲和引導(dǎo)另一方。用設(shè)置在器件和基體之間的焊料的表面張力獲得自對(duì)齊。如果需要，還可對(duì)組件施加振動(dòng)波，以加強(qiáng)對(duì)對(duì)齊的控制。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員現(xiàn)在從上述的說明中應(yīng)該了解到本發(fā)明的內(nèi)容可以以種種形式實(shí)現(xiàn)。因此，盡管已根據(jù)其中的特定例子描述了本發(fā)明，但不應(yīng)對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行如此的限定，因?yàn)?，很顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀了附圖、說明書和下面的權(quán)利要求書之后還可進(jìn)行其它的改變。
權(quán)利要求
1.一裝置，它包括一第一芯片，其上形成有多個(gè)結(jié)合塊，所述第一芯片中還形成多個(gè)在相對(duì)于多個(gè)結(jié)合塊的預(yù)定部位的凹部；一第二芯片，其上形成有多個(gè)結(jié)合墊片，所述第二芯片還包括多個(gè)在相對(duì)于所述多個(gè)結(jié)合墊片的預(yù)定部位伸出的凸起；以及多個(gè)結(jié)合部分連接在所述多個(gè)結(jié)合塊與所述多個(gè)結(jié)合墊片之間和所述多個(gè)凸起與所述第二芯片的相鄰的所述多個(gè)凹部之間的至少一種之間；其中所述多個(gè)凹部和所述多個(gè)凸起中的至少一方包括傾斜壁，在所述結(jié)合部分進(jìn)行軟熔過程中用于捕獲和引導(dǎo)所述多個(gè)凹部和所述多個(gè)凸起中的另一方，使得所述第一芯片相對(duì)所述第二芯片對(duì)齊。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起還包括多個(gè)圓錐形件和角錐形件中的一種。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)凹部還包括多個(gè)圓錐形、角錐形和彎曲形凹部的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)凸起還包括所述多個(gè)結(jié)合部分的至少一部分。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括夾在所述多個(gè)凸起與所述第二芯片的相鄰的所述多個(gè)凹部之間的濕潤材料。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述軟熔過程中還對(duì)所述第一和第二芯片施加振動(dòng)波，以輔助所述多個(gè)凸起相對(duì)所述多個(gè)凹部移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述振動(dòng)波進(jìn)一步由聲波和超聲波之一構(gòu)成。
8.一種互連一對(duì)芯片的方法，該方法包括如下的步驟提供一第一芯片；在所述第一芯片的預(yù)選定部位形成多個(gè)凹部；提供一第二芯片；在所述第二芯片的相對(duì)于所述多個(gè)凹部的預(yù)選定部位形成多個(gè)凸起；將所述多個(gè)凸起靠近所述多個(gè)凹部安置；以及對(duì)所述第一和第二芯片施加振動(dòng)波，使所述第一芯片相對(duì)所述第二芯片移動(dòng)，直到所述多個(gè)凸起進(jìn)入所述多個(gè)凹部中。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述振動(dòng)波進(jìn)一步由聲波和超聲波之一構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，選擇所述振動(dòng)波的頻率和振幅與所述第一和第二芯片的幾何形狀匹配。
全文摘要
提供一種裝置(10)，它包括具有多個(gè)焊接隆起部(20)和多個(gè)形成在預(yù)定部位的凹部(18)的第一芯片(12)。一第二芯片(14)設(shè)置有多個(gè)焊接墊片(26)和凸起(24)。多個(gè)焊接結(jié)合劑(30)連接在第一和第二芯片之間。凹部和凸起中的至少一方包括傾斜壁，在焊接結(jié)合劑進(jìn)行軟熔過程中用于捕獲和引導(dǎo)另一方，使得第一芯片在焊接結(jié)合劑的表面張力的作用于相對(duì)所述第二芯片對(duì)齊。如果需要，在軟熔過程中，對(duì)第一和第二芯片施加振動(dòng)波，以輔助凸起相對(duì)凹部移動(dòng)。
文檔編號(hào)H05K3/30GK1397092SQ01804479
公開日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2001年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月2日
發(fā)明者I·凱雷富爾克, C·普薩爾拉 申請(qǐng)人:康寧股份有限公司