片间互连方法-复审决定


发明创造名称:片间互连方法
外观设计名称:
决定号:197958
决定日:2019-12-16
委内编号:1F290122
优先权日:
申请(专利)号:201510181261.2
申请日:2015-04-16
复审请求人:清华大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李莹
合议组组长:王文杰
参审员:张一文
国际分类号:H01L21/60,H01L21/603
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:虽然一项权利要求要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但如果上述区别技术特征是本领域的公知常识,本领域技术人员能够从现有技术整体中得到技术启示,根据实际需要将该公知常识应用到该最接近的现有技术中,从而得到该权利要求要求保护的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510181261.2,名称为“片间互连方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为清华大学。本申请的申请日为2015年04月16日,公开日为2016年11月23日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年03月21日发出驳回决定,驳回了本申请,驳回的理由是:权利要求1-13不符合专利法第22条第3款的规定,不具备创造性。驳回决定所针对的文本是:申请日2015年04月16日提交的说明书第1-93段、说明书附图图1-11d、说明书摘要、摘要附图;2018年07月09日提交的权利要求第1-13项。
驳回决定引用了以下对比文件:
对比文件1:CN104201121A,公开日为2014年12月10日;
对比文件3:TW201243968A,公开日为2012年11月01日。
驳回决定具体指出:
1.权利要求1与对比文件3相比的区别技术特征为:所述第一三维纳米结构形成为絮状或团簇状,该权利要求实际解决的技术问题为:将絮状或团簇状的纳米结构用到片间互连中,以降低节距和键合温度,并提高互连稳固性。对比文件3的背景技术部分公开了:金属纳米粒子已用做各种半导体材料的接合材料,金属纳米粒子具有低熔融温度,使得可以在低温下进行金属纳米粒子接合制程,大部分现有方法中,金属纳米粒子以膏(paste)或者墨(ink)的形式形成,并且金属纳米粒子之间存在间隙。而采用常规的工艺制备纳米粒子,此时由于金属纳米粒子的物理性质,即容易形成絮状或团簇状的三维纳米结构,属于本领域常规技术手段;
由此可知,在对比文件3基础上结合本领域常规技术手段得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求不具备创造性。
2.权利要求2-4的附加技术特征被对比文件1公开;权利要求5-9的附加技术特征部分被对比文件1公开,部分被对比文件3公开,部分为常规技术手段;权利要求10-11的附加技术特征是常规技术手段;权利要求12-13的附加技术特征部分被对比文件3公开,部分为常规技术手段。因此,权利要求2-13不具备创造性。
驳回决定所针对的权利要求书为:
“1. 一种片间互连方法,其特征在于,该方法包括:
在衬底上形成第一键合凸点;
在所述第一键合凸点上沉积具有导电性能的第一三维纳米结构,其中,所述第一三维纳米结构形成为絮状或团簇状;
利用所述第一三维纳米结构将所述第一键合凸点与待键合件上形成的第二键合凸点进行键合,以使所述衬底与所述待键合件互连。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第一键合凸点上沉积所述第一三维纳米结构的步骤包括:在所述衬底上未形成所述第一键合凸点的区域上涂覆保护层;在所述衬底上沉积所述第一三维纳米结构,以使所沉积的第一三维纳米结构覆盖所述保护层和所述第一键合凸点;以及
所述方法还包括:移除所述保护层。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,移除所述保护层的步骤在利用所述第一三维纳米结构将所述第一键合凸点与所述第二键合凸点进行键合的步骤之前完成。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一键合凸点相对于所述保护层向内凹陷。
5. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,移除所述保护层的步骤在利用所述第一三维纳米结构将所述第一键合凸点与待键合件上形成的第二键合凸点进行键合的步骤之后完成。
6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一键合凸点相对 于所述保护层向外突出。
7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第一键合凸点上沉积所述第一三维纳米结构的步骤包括:在所述衬底上沉积所述第一三维纳米结构,以使所沉积的第一三维纳米结构覆盖所述衬底上未形成所述第一键合凸点的区域以及所述第一键合凸点;
直接移除所述衬底上未形成所述第一键合凸点的区域上的第一三维纳米结构。
8. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第一键合凸点上沉积所述第一三维纳米结构的步骤包括:
在所述衬底上沉积所述第一三维纳米结构,以使所沉积的第一三维纳米结构覆盖所述衬底上未形成所述第一键合凸点的区域以及所述第一键合凸点;
在所述第一键合凸点周围形成保护层,以使所述保护层包围所述第一键合凸点及所述第一键合凸点上的第一三维纳米结构;
移除所述衬底上未形成所述第一键合凸点的区域上的第一三维纳米结构;以及
移除所述保护层。
9. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述第一键合凸点上沉积所述第一三维纳米结构的步骤包括:
在所述衬底的所述第一键合凸点的上方设置一模板,该模板上形成有与所述第一键合凸点相对应的通孔;
在所述模板上沉积所述第一三维纳米结构,以使所沉积的第一三维纳米 结构的至少一部分穿过所述通孔到达所述第一键合凸点上;以及
移除所述模板。
10. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待键合件为晶圆或芯片。
11. 根据权利要求1-10中任一权利要求所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
在利用所述第一三维纳米结构将所述第一键合凸点与所述第二键合凸点进行键合的步骤之前,先在所述待键合件的所述第二键合凸点上沉积具有导电性能的第二三维纳米结构;之后,再利用所述第一三维纳米结构和所述第二三维纳米结构将所述第一键合凸点与所述第二键合凸点进行键合。
12. 根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第二三维纳米结构形成为絮状或团簇状。
13. 根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一三维纳米结构和/或所述第二三维纳米结构由以下材料中的至少一者形成:铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、银(Ag)、金(Au)。”
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年07月04日向国家知识产权局提出了复审请求,没有修改申请文件。复审请求人认为:(1)对比文件3中是同时形成黏着层和第二纳米粒子及填充材料,即同时形成黏着层和凸块层,而本申请的键合凸点和三维纳米结构并不是同时生成的。(2)对比文件3必须借助镭射光束照射,才可在使得第一纳米粒子熔融,从而使其熔融固化以形成第二纳米粒子层中的填充材料。并且在实现片间互连时,是通过在第一粘着层和第二粘着层之间形成凸块层,并通过第一金属材料形成的填充材料填补凸块层中的空隙并粘附至凸块材料,使得两个微凸块连接。由此,对比文件3和权利要求1形成的片间互连结构不同,并且进行片间互连的原理也不相同。对比文件3的第二纳米粒子层和第一纳米粒子层(同,粘着层)必须选择对镭射光束具有不同吸收率的粒子,而且需保证第二纳米粒子对镭射光束的吸收率小于第一纳米粒子。对比文件3中第二纳米粒子层和第一纳米粒子层必须选择对镭射光束具有不同吸收率的粒子,而且需保证第二纳米粒子对镭射光束的吸收率小于第一纳米粒子。(3)对比文件3在进行片间互连时,是通过在第一粘着层和第二粘着层之间形成凸块层,并通过第一金属材料形成的填充材料填补凸块层中的空隙,使得两个微凸块连接。
经形式审查合格,国际知识产权局于2019年07月10日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:(1)对比文件3为了针对更小尺寸(小于10微米)的纳米凸块才采用的工艺顺序(参见对比文件3背景技术部分),对于较大尺寸的凸块(例如本申请针对的25微米),其采用常规的先制备凸块,再沉积纳米材料的工艺也是可以预见的。并且,对比文件1(CN104201121A)的图5-图6更加明确的公开了先形成凸块410,再在凸块410上形成三维纳米结构420;(2)参见对比文件3的背景技术部分,对比文件3之所以使用镭射光束照射纳米材料形成凸块结构,目的是适应小于10微米尺寸的凸块,其改进点是针对背景技术部分记载的现有的常规的金属纳米粒子的结合工艺为“直接经受接合制程”,并且金属纳米粒子之间存在空间(相当于疏松多孔),因此本领域技术人员在面对较大尺寸(大于10微米,例如本申请针对的25微米)的凸块时,有动机想到可以采用对比文件3背景技术所述的常规工艺来制备器件,而常规的纳米粒子之间存在空间的疏松多孔结构一般即为絮状或者团簇状(因为絮状或者团簇状的纳米粒子疏松多孔);本申请的所述的25微米的凸块,实质上正是对比文件3的背景技术所述的凸块上具有纳米结构“直接经受接合制程”的工艺。(3)对比文件3并未对第二纳米粒子层和第一纳米粒子层的材料进行限定,其方案是根据纳米粒子的材料特性来选择镭射光学的波长,并且本申请权利要求中也并未对纳米材料的种类做出限定。(4)对比文件3公开的片间互连时的工艺原理,参见对比文件3说明书第22页倒数第2段,上下两晶片都先形成如图1E所示的凸块加三维纳米结构,然后将两相同的结构进行接合,形成如图4所示的结构,与本申请相同。对于对比文件3的图4来说,虽然文中记载412是凸块,但是本领域技术人员可以知晓,实质上固化凸起4046a、4046b相当于本申请的凸块结构,412相当于本申请的结合后的三维纳米结构。因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年10月11日向复审请求人发出复审通知书,该复审通知书中使用了驳回决定中的对比文件1,3,指出权利要求1-13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。并且针对复审请求人的意见陈述指出:(1)对比文件3给出了将金属纳米结构用于互连结构的技术启示,即将金属纳米结构用于凸块与待键合的器件的界面上,本领域技术人员有动机在本领域中寻找形成金属纳米结构的常见方法以在凸块上形成三维纳米结构。(2)以激光照射形成填充材料是为解决常规的金属纳米粒子之间存在空间的技术问题时所采用的技术手段,对比文件3作为最接近的现有技术,所公开的是凸点-纳米层的主体结构,是否存在填充材料并不影响该结构的公开。而本领域技术人员公知,纳米结构的形貌与其制备方法有关,由物理方法如气相沉积法制备的纳米粒子是松散排列的软团聚,其呈现为絮状或团簇状,这是本领域的公知常识,且这种纳米结构所带来的技术效果也是由这种纳米结构自身疏松多孔的特点带来的,其技术效果是可以预期的。因此,在对比文件3公开的内容(含背景技术部分“金属纳米粒子不经受熔融过程直接接合的工艺”)的基础上,本领域技术人员根据实际的需要并结合金属纳米结构的特点选用适合的工艺(例如纳米粒子不经受熔融过程)得到本申请的技术方案是显而易见的,无需付出创造性的劳动。(3)对比文件3公开的片间互连时的工艺原理,参见对比文件3说明书第22页倒数第2段,上下两晶片都先形成如图1E所示的凸块加三维纳米结构,然后将两相同的结构进行接合,形成如图4所示的结构,这与本申请是一致的。
复审请求人于2019年11月26日答复复审通知书,没有修改申请文件,在意见陈述中,复审请求人认为:(1)对比文件3公开的技术方案中,包括基板102和在其上由第一纳米粒子1042经过选择性加热熔融形成的黏着层1046,以及在黏着层1046上通过涂布形成的金属纳米粒子结构1062,即,在对比文件3公开的技术方案中,金属纳米粒子结构1062是涂布形成的,且并未公开该金属纳米粒子结构为三维纳米结构,而不同维度体系的纳米结构的特性并不相同。(2)权利要求1的技术方案中,并不是要直接制备是絮状和团簇状的纳米三维纳米结构。而且本领域的公知常识应为:由物理方法如气象沉积法制备的结构多为薄膜结构,如果涉及到纳米结构,那也仅仅是在z方向上的纳米尺度,在水平方向仍为致密的薄膜。由此,在本申请中的“三维纳米结构”为絮状和团簇状,这是申请人通过大量的实验结果及数据分析得到的,即使是通过沉积法制作的,也是付出大量创造性劳动的。(3)对比文件3中记载了“第一奈米粒子层104中的熔融之第一奈米粒子1042固化以形成黏着层1046”,说明对比文件3中黏着层1046即为封装结构中的UBM层,而本申请中的“第一键合凸点”则为封装结构中的金属凸点,因此,两者并不相同。(4)在对比文件3中“在藉由清洗溶液造行处理之后,黏着层1046、在黏着层1046上方之第二奈米粒子1062以及填充材料1048留存在102上,从而形成微凸块”,则对比文件3中的“第二奈米粒子1062以及填充材料1048”这一部分相当于凸点,而且凸点该结构中含有纳米粒子的结构,这是一体的结构,而不是合议组所说的“凸点一纳米层”的结构。本申请是在衬底上形成第一键合凸点,在第一键合凸点上形成第一三维纳米结构,三维纳米结构和键合凸点是相互独立的,对比文件3中通过涂布两层纳米粒子获得微凸块,得到的微凸块是一个整体。(5)本申请是通过三维纳米结构进行键合,键合后所形成的是“第一键合凸点一第一三维纳米结构一第二键合凸点”的键合结构,即进行互连的凸点之间并不会直接键合,该三维纳米结构会介于两个键合凸点的中间。而在基于对比文件3中的微凸块进行键合时,则是进行互连的两个微凸块之间直接键合,其形成的是“微凸块一微凸块”的键合结构,且进行连接后两个微凸块形成为统一的整体结构。(6)对比文件3公开的技术方案仅仅公开了通过涂布粒子层形成微凸块以进行片间互联,即使在对比文件3的技术方案和背景技术部分提到金属纳米粒子的常规结合工艺直接经受接合制程,在基于对比文件3中的微凸块进行片间互联时,仍会出现由于微凸块的键合过程中键合温度和节距过大的问题,不能够解决本申请要解决的技术问题。(7)对比文件3中现有技术中虽然公开了金属纳米粒子不经受熔融过程直接结合的工艺,但其也说明了该方法不能够形成具有小于10微米的水平尺寸的微凸块,则基于此,在要降低键合节距时,本领域人员没有任何动机采用纳米粒子直接结合的工艺进行。而本申请是通过利用纳米粒子的物理特性(机械闭锁、塑性变形等),形成降低节距和所需键合温度的片间互连结构。本申请可以简化形成片间互连结构的工艺流程,拓宽互连结构的适用范围。同时,能够实现层间节距的降低,提高集成度,同时由于纳米效应能够大大降低键合温度。由于三维纳米结构具有疏松多孔的特点,在键合时各纳米结构单元相互之间会发生咬合、镶嵌和匹配,从而形成机械闭锁,使得互连更加牢固稳定。另外,键合过程中对于衬底及键合区域的平整性需求大大降低,因为不平整的区域可以通过移动的三维纳米结构来填补,因而可以提高键合速率。
在上述工作的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在提交复审请求以及答复复审通知书时没有对申请文件进行修改,本复审决定所针对的文本与驳回决定相同,为:申请日2015年04月16日提交的说明书第1-93段、说明书附图图1-11d、说明书摘要、摘要附图;2018年07月09日提交的权利要求第1-13项。
(二)关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
虽然一项权利要求要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但如果上述区别技术特征是本领域的公知常识,本领域技术人员能够从现有技术整体中得到技术启示,根据实际需要将该公知常识应用到该最接近的现有技术中,从而得到该权利要求要求保护的技术方案,则该权利要求不具备创造性。
在本复审决定中引用与驳回决定、复审通知书相同的对比文件,即:
对比文件1:CN104201121A,公开日为2014年12月10日;
对比文件3:TW201243968A,公开日为2012年11月01日;
其中,将对比文件3作为与本申请最接近的现有技术。
1.权利要求1请求保护的技术方案不具备专利法22条3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种片间互连方法,对比文件3公开了一种互连晶片的方法(说明书第3页第2段至第30页最后一段,附图1A-4):一种半导体互连结构,在实施例中公开了:在基板102上形成黏着层1046(相当于键合凸点),相当于“在衬底上形成第一键合凸点”。
在黏着层1046上具有填充材料1048,该填充材料包括第二纳米颗粒,以及由部分第一纳米粒子形成的填充材料(相当于具有导电性能的第一三维纳米结构)。
如图4所示,可以通过1048与另一部件的互连(相当于利用所述第一三维纳米结构将所述第一键合凸点与待键合件上形成的第二键合凸点进行键合,以使所述衬底与所述待键合件互连);
权利要求1与对比文件3的实施例相比,具有区别技术特征为:第一三维纳米结构形成为絮状或团簇状、第一三维纳米结构为沉积形成。
基于上述区别技术特征,可以确定该权利要求相比于对比文件3的实施例实际解决的技术问题为:降低节距和键合温度,并提高互连稳固性。
然而,通过沉积法例如气相沉积法等形成纳米结构是本领域的常用技术手段,属于公知常识;本领域技术人员公知,纳米结构的形貌与其制备方法有关,由物理方法如气相沉积法制备的纳米粒子是松散排列的软团聚,其呈现为絮状或团簇状,这是本领域的公知常识;并且,采用这种形貌的金属纳米结构进行互连键合时能够降低节距和键合温度,提高互连稳固性,这是本领域技术人员可以预期的,且未产生预料不到的技术效果。
综上所述,在对比文件3基础上结合本领域的公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性,不符合专利法22条第3款的规定。
2.权利要求2请求保护的技术方案不具备专利法22条3款规定的创造性。
该权利要求为权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征未被对比文件3所公开,
然而,对比文件1公开了一种互连结构(说明书第37段至第58段,附图1-11):在不形成铜柱(相当于凸点)的区域涂覆保护层光刻胶510、520(相当于保护层),在铜柱上沉积焊锡430,移除光刻胶(参见附图4-7)。而当将该方法用于对比文件3以形成纳米层时,必然会将待沉积层的材料,即三维纳米结构的材料形成在被沉积层的上表面,再移除保护层, 在对比文件3的基础上结合对比文件1以及本领域公知常识得出该权利要求所要求保护的技术方案,对于本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
3.权利要求3请求保护的技术方案不具备专利法22条3款规定的创造性。
该权利要求为权利要求2的从属权利要求,在进行互连之前,将互连结构制备完成,例如先将要去除的保护层先去除掉,以形成互连结构是本领域的惯用技术手段。
因此当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求也不具备创造性。
4.权利要求4请求保护的技术方案不具备专利法22条3款规定的创造性。
该权利要求为权利要求3的从属权利要求,对比文件1还公开了:铜柱410相对于保护层510内陷(参见附图5,相当于所述第一键合凸点相对于所述保护层向内凹陷);
因此当其引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求也不具备创造性。
5.权利要求5-13请求保护的技术方案不具备专利法22条3款规定的创造性。
先进行互连,再去除保护层是本领域的惯用技术手段(权利要求5)。凸点相对于保护层突出是惯用技术手段(权利要求6)。
对比文件3的实施例中公开了在整个衬底上形成第二纳米层(对应于第一三维纳米结构),第二纳米层覆盖衬底上的将形成黏着层的区域和非形成黏着层的区域,移除非形成黏着层的部分的纳米材料,公开了权利要求7的附加技术特征。
先形成保护层,再移除衬底上不需要部分,最后移除保护层是本领域惯用的技术手段(权利要求8)。
以模板限定所要形成的纳米结构的位置是惯用技术手段(权利要求9)。
对比文件3中待接合的元件为晶片或芯片,公开了权利要求10的附加技术特征。
对比文件3公开了上下两晶片都先形成所示的凸块加三维纳米结构,然后将两相同的结构进行接合,形成如图4所示的结构(参见说明书倒数第2段),公开了权利要求11的附加技术特征。
絮状和团簇状是本领域常见的金属纳米粒子形态(权利要求12)。
对比文件3公开了金属纳米粒子材料可以为铜或银,公开了权利要求13的附加技术特征,另外,铝、镍、金也是本领域常见的纳米结构的材料。
因此当其引用的权利要求不具备创造性时,上述权利要求也不具备创造性。
6.关于复审请求人的意见陈述
合议组认为:(1)对比文件3中没有公开涂布形成第一三维纳米结构,第一三维纳米结构形成为絮状或团簇状,这些特征为权利要求1相对于对比文件3的区别技术特征。(2)权利要求1限定了“在所述第一键合凸点上沉积具有导电性能的第一三维纳米结构,其中,所述第一三维纳米结构形成为絮状或团簇状”,即限定了在第一键合凸点上沉积三维纳米结构,三维纳米结构为絮状或团簇状。絮状和团簇状的三维纳米结构在本领域中是常见的结构,制备的方法也是公知的,在对比文件3中指出使用纳米材料用于结合的基础上,本领域技术人员有动机在本领域中寻求不同的制备方法和不同的纳米结构用于对比文件3的结合界面。(3)对比文件3中第一金属材料形成的黏着层虽然被命名为黏着层,但实际上形成为一个金属块,为微凸块的主体结构,上面形成的填充材料则是接合的界面,这与本申请的金属凸点是一致的。此外,对比文件3中还记载了“在一些實施例中,可在形成第一奈米粒子層204之前,在基板202上形成諸如銅、金、銀或鎳接合層之接合層(未圖示)”(说明书第15页最后一段),对比文件3中此处记载的接合层才对应于复审请求人所述的UMB层,黏着层形成在接合层上,对应于本申请的金属凸点。(4)对比文件3中微凸块的形成方法为:形成包括第一纳米粒子的第一纳米层、形成包括第二纳米粒子的第二纳米层,由第一纳米层形成黏着层,此外,部分第一纳米粒子进入第二纳米粒子形成填充材料层。可见,微凸块实际上由两个部分构成,第一纳米粒子形成的黏着层,以及第一和第二纳米粒子形成的填充材料层,这两个部分的材料不同,最终接合发生在填充材料层的界面,因此,微凸块实质上为两层结构,而不仅仅是一个整体的凸块。(5)对比文件3中还记载了“在圖4中所展示之封裝中,兩個晶片皆具有形成於其各別基板上之微凸塊。與本揭露內容之實施例一致,亦可藉由將具有微凸塊之一晶片接合至不具有微凸塊之另一晶片來形成封裝。舉例而言,可將一晶片之微凸塊直接接合至另一晶片之接合層。在其他實施例中,亦可以面對背方式形成封裝,其中一基板上之微凸塊可直接接合至另一基板之背表面,且接著經由通孔(諸如,TSV)電連接至另一基板之頂面上的電路。”(说明书倒数第2段),即对比文件3中,需要被互连的两个晶片上可以均形成有微凸块。那么此时,接合界面就是上晶片微凸块上的纳米材料与下晶片微凸块上的纳米材料,互连被发生在纳米材料处,所产生的结构即是黏着层-填充材料层-黏着层的结构,这与本申请是一致的。(6)对比文件3所给出的技术启示在于,在界面上形成纳米结构,以纳米结构提高界面的接合性能,在此基础上,本领域技术人员有动机去寻找其它常见的纳米结构替代对比文件3中的纳米结构。絮状或团簇状的三维纳米结构是本领域的常见材料。(7)对比文件3中记载了“金屬奈米粒子已用作微機電系統(microelectromechanical systems;MEMS)、表面黏著二極體(surface mount diodes;SMD)以及發光裝置(light emitting devices;LED)之接合材料”,“然而,在大部分現有方法中,將金屬奈米粒子以膏(paste)或墨(ink)形式塗佈於晶片上。此等方法可能不能夠形成具有小於10微米之水平尺寸的微凸塊,且因此亦可能不適合於製造包括邏輯以及記憶體晶片之3D-IC”。“由於在金屬奈米粒子之間存在空間(歸因於(例如)非均勻奈米粒子尺寸以及諸如聚乙烯吡咯啶酮(polyvinylpyrrolidone;PVP)之保護劑),故若使金屬奈米粒子直接經受接合製程,則可能在藉此所形成之凸塊中出現空隙。對於具有小於10微米之水平尺寸的微凸塊,此等空隙可不合需要地減小接合強度。歸因於所述空隙,微凸塊之電阻率亦可增加。為了防止形成空隙,可首先使金屬奈米粒子熔融以及固化,且接著使其經受接合製程。然而,在此方法中,由於熔融/固化製程可能造成形成較大晶粒,故可增加接合所需之溫度”,在具体发明内容中则记载了“填充材料3048填充奈米粒子3062之間的空間且黏附至奈米粒子3062。在一些實施例中,填充材料3048可以使得實質上無空隙形成於凸塊層312中之方式填充奈米粒子3062之間的空間。”即,对比文件3在背景技术中指出现有技术中可以以金属纳米粒子用于器件之间的结合,同时指出了现有技术中的金属纳米粒子之间存在空间,因此在结合用的凸块中可能形成空隙,现有技术中也存在在接合工艺中减小纳米粒子空隙的需求,对比文件3的技术方案则可以减小纳米粒子之间的空隙。可见,对比文件3中已经记载了在接合界面上设置纳米粒子,并且指出了为了提高接合力,需要寻找在接合时可以减小纳米粒子之间空隙的方法。在此基础上,本领域技术人员有动机在现有技术中寻找具有可以减小粒子间空隙特征的纳米材料以用于接合界面。而絮状或团簇状的三维纳米结构是本领域常见的纳米材料,这种纳米材料的颗粒之间具有疏松的间隙,在挤压过程中颗粒之间可以彼此咬合,因而空隙被减小,接合力被提高。当在对比文件3的基础上选择了现有技术常见的絮状或团簇状的三维纳米结构时,根据该纳米结构的物理特性,本领域技术人员可以预期其所能产生的技术效果。絮状或团簇装的三维纳米材料在被挤压时必然可以降低层间节距,发生机械闭锁,也会随着界面的平整度而产生相应的变化,复审请求人所述的技术效果都是可以预料的。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年03月21 日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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