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[0041 ] 為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0042]實(shí)施例1
[0043]基于銅納米線的銅銅鍵合工藝包括如下步驟:
[0044](I)在潔凈的晶圓表面利用磁控濺射依次濺射一層粘附層Ti和種子層Au，厚度分別為20nm和50nm。
[0045](2)在種子層表面旋涂厚度為5 ym的PR1-4000A正性光刻膠，使用含有面陣型圓孔的圖形掩模，圓孔區(qū)域透光，圓孔的直徑為5 μ m，圓孔中心距為10 μ m，采用MA6接觸式光刻機(jī)進(jìn)行光刻，并使用RD6顯影液進(jìn)行顯影后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0046](3)將光刻得到的圖形放入鍍銅電鍍液中進(jìn)行電鍍，鍍銅電鍍液選用新陽公司SYSB2210凸點(diǎn)鍍銅電鍍液，電鍍電流密度為10ASD，得到高度為5 ym的銅凸點(diǎn)。
[0047](4)配置NaOH和(NH4)品08的混合溶液，其中，NaOH 的濃度為0.75mol/L，(NH4)2S2O8的濃度為0.03mol/L,將有銅凸點(diǎn)的晶圓放入混合溶液中靜置5min，金屬銅與混合溶液反應(yīng)形成Cu (OH) 2納米線，Cu (OH) 2納米線的直徑為20?50nm，Cu (OH) 2納米線所在膜層的厚度為500nm?I μ m。
[0048](5)將生長(zhǎng)有Cu(0!1)2的納米線的晶圓放入丙酮中進(jìn)行去膠，待光刻膠完全去除后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0049](6)將生長(zhǎng)有Cu(OH)2納米線的晶圓放入退火爐中，在120°C下通入氮?dú)獠⒊掷m(xù)3h，將Cu (OH) 2納米線熱分解為CuO納米線；接著在保持氮?dú)鈿夥詹蛔兊臈l件下將溫度升至180°C并持續(xù)3h，促進(jìn)CuO納米線的結(jié)晶。
[0050](7)將退火爐溫度升至200°C，關(guān)閉氮?dú)馔ㄈ霘錃獬掷m(xù)5h，將CuO納米線完全還原為銅納米線。
[0051](8)將兩片銅凸點(diǎn)表面生長(zhǎng)有銅納米線的基片放入鍵合機(jī)中進(jìn)行熱壓鍵合，熱壓鍵合的溫度為200°C，壓力為20MPa，時(shí)間為lmin。鍵合結(jié)束后，鍵合層的銅納米線消失，合并為具有微小晶粒的連續(xù)結(jié)構(gòu)，有利于致密鍵合界面的形成。
[0052]實(shí)施例2
[0053]基于銅納米線的銅銅鍵合工藝包括如下步驟:
[0054](I)在潔凈的晶圓表面利用磁控濺射依次濺射一層粘附層TiW和種子層Au，厚度分別為50nm和10nm0
[0055](2)在種子層表面旋涂厚度為20 μ m的PR1-12000A正性光刻膠，使用含有面陣型圓孔的圖形掩模，圓孔區(qū)域透光，圓孔的直徑為20 μm，圓孔中心距為80 μm，采用MA6接觸式光刻機(jī)進(jìn)行光刻，并使用RD6顯影液進(jìn)行顯影后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0056](3)將光刻得到的圖形放入鍍銅電鍍液中進(jìn)行電鍍，鍍銅電鍍液選用新陽公司SYSB2210凸點(diǎn)鍍銅電鍍液，電鍍電流密度為10ASD，得到高度為15 ym的銅凸點(diǎn)。
[0057](4)配置NaOH和(NH4)品08的混合溶液，其中，NaOH 的濃度為 1.25mol/L，(NH4) 2S208的濃度為0.05mol/L，將有銅凸點(diǎn)的晶圓放入混合溶液中靜置lOmin，金屬銅與混合溶液反應(yīng)形成Cu (OH) 2納米線，Cu (OH) 2納米線的直徑為30?80nm，Cu (OH) 2納米線所在膜層的厚度為2?3 μπι。
[0058](5)將生長(zhǎng)有Cu(0!1)2的納米線的晶圓放入丙酮中進(jìn)行去膠，待光刻膠完全去除后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0059](6)將生長(zhǎng)有Cu(OH)2納米線的晶圓放入退火爐中，在130°C下通入氬氣并持續(xù)3h，將Cu (OH) 2納米線熱分解為CuO納米線；接著在保持氬氣氣氛不變的條件下將溫度升至180°C并持續(xù)3h，促進(jìn)CuO納米線的結(jié)晶。
[0060](7)將退火爐溫度升至220°C，關(guān)閉氬氣通入甲酸氣體持續(xù)5h，將CuO納米線完全還原為銅納米線。
[0061](8)將兩片銅凸點(diǎn)表面生長(zhǎng)有銅納米線的基片放入鍵合機(jī)中進(jìn)行熱壓鍵合，熱壓鍵合的溫度為250°C，壓力為20MPa，時(shí)間為lOmin。鍵合結(jié)束后，上下兩個(gè)鍵合面看不到明顯的分界線，鍵合界面結(jié)構(gòu)致密，無孔洞等缺陷。
[0062]實(shí)施例3
[0063]基于銅納米線的銅銅鍵合工藝包括如下步驟:
[0064](I)在潔凈的晶圓表面利用磁控濺射依次濺射一層粘附層Ti和種子層Cu，厚度分別為 10nm 和 200nm。
[0065](2)在種子層表面旋涂厚度為30 ym的NR26-25000P負(fù)性光刻膠，使用含有四周型圓孔的圖形掩模，圓孔區(qū)域不透光，圓孔的直徑為50 μ m，圓孔中心距為200 μ m，采用MA6接觸式光刻機(jī)進(jìn)行光刻，并使用RD6顯影液進(jìn)行顯影后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0066](3)將光刻得到的圖形放入鍍銅電鍍液中進(jìn)行電鍍，鍍銅電鍍液選用新陽公司SYSB2210凸點(diǎn)鍍銅電鍍液，電鍍電流密度為10ASD，得到高度為30 ym的銅凸點(diǎn)。
[0067](4)配置NaOH和(NH4) 2S203的混合溶液，其中，NaOH 的濃度為 1.25mol/L，(NH4) 2S203的濃度為0.08mol/L，將有銅凸點(diǎn)的晶圓放入混合溶液中靜置15min，金屬銅與混合溶液反應(yīng)形成Cu (OH) 2納米線，Cu (OH) 2納米線的直徑為30?80nm，Cu (OH) 2納米線所在膜層的厚度為4?5 μπι。
[0068](5)將生長(zhǎng)有Cu(OH)2的納米線的晶圓放入RR41去膠液中進(jìn)行去膠，待光刻膠完全去除后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0069](6)將生長(zhǎng)有Cu(OH)2納米線的晶圓放入退火爐中，在140°C下通入氮?dú)獠⒊掷m(xù)3h，將Cu (OH) 2納米線熱分解為CuO納米線；接著在保持氮?dú)鈿夥詹蛔兊臈l件下將溫度升至180°C并持續(xù)3h，促進(jìn)CuO納米線的結(jié)晶。
[0070](7)將退火爐溫度升至220°C，關(guān)閉氮?dú)馔ㄈ霘錃獬掷m(xù)5h，將CuO納米線完全還原為銅納米線，如圖2所示。
[0071](8)將兩片銅凸點(diǎn)表面生長(zhǎng)有銅納米線的基片放入鍵合機(jī)中進(jìn)行熱壓鍵合，熱壓鍵合的溫度為300°C，壓力為lOMPa，時(shí)間為20min。鍵合結(jié)束后，上下兩個(gè)鍵合面看不到明顯的分界線，鍵合界面結(jié)構(gòu)致密，無孔洞等缺陷。
[0072]實(shí)施例4
[0073]基于銅納米線的銅銅鍵合工藝包括如下步驟:
[0074](I)在潔凈的晶圓表面利用磁控濺射依次濺射一層粘附層TiW和種子層Cu，厚度分別為10nm和300nm。
[0075](2)在種子層表面旋涂厚度為50 ym的NR26-25000P負(fù)性光刻膠，使用含有四周型圓孔的圖形掩模，圓孔區(qū)域不透光，圓孔的直徑為100 μ m，圓孔中心距為400 μ m，采用MA6接觸式光刻機(jī)進(jìn)行光刻，并使用RD6顯影液進(jìn)行顯影后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0076](3)將光刻得到的圖形放入鍍銅電鍍液中進(jìn)行電鍍，鍍銅電鍍液選用新陽公司SYSB2210凸點(diǎn)鍍銅電鍍液，電鍍電流密度為10ASD，得到高度為40 ym的銅凸點(diǎn)。
[0077](4)配置 NaOH 和(NH4) 2S203的混合溶液，其中，NaOH 的濃度為 2.5mol/L，(NH4)2S2O3的濃度為0.lmol/L，將有銅凸點(diǎn)的晶圓放入混合溶液中靜置15min，金屬銅與混合溶液反應(yīng)形成Cu (OH) 2納米線，Cu (OH) 2納米線的直徑為150?200nm，Cu (OH) 2納米線所在膜層的厚度為6?8 μ m。
[0078](5)將生長(zhǎng)有Cu(OH)2的納米線的晶圓放入RR41去膠液中進(jìn)行去膠，待光刻膠完全去除后用去離子水沖洗并用氮?dú)鈽尨蹈伞?br>[0079](6)將生長(zhǎng)有Cu(OH)2納米線的晶圓放入退火爐中，在150°C下通入氬氣并持續(xù)2h，將Cu (OH) 2納米線熱分解為CuO納米線；接著在保持氬氣氣氛不變的條件下將溫度升至200°C并持續(xù)2h，促進(jìn)CuO納米線的結(jié)晶。
[0080](7)將退火爐溫度升至250°C，關(guān)閉氬氣通入甲酸氣體持續(xù)4h，將CuO納米線完全還原為銅納米線。
[0081](8)將兩片銅凸點(diǎn)表面生長(zhǎng)有銅納米線的基片放入鍵合機(jī)中進(jìn)行熱壓鍵合，熱壓鍵合的溫度為350°C，壓力為5MPa，時(shí)間為30min。鍵合結(jié)束后，上下兩個(gè)鍵合面看不到明顯的分界線，鍵