METHODS OF INTERCONNECT FOR HIGH DENSITY 2.5D AND 3D INTEGRATION

Methods and apparatus are described for enabling copper-to-copper (Cu-Cu) bonding at reduced temperatures (e.g., at most 200°C) by significantly reducing Cu oxide formation. These techniques provide for faster cycle time and entail no extraordinary measures (e.g., forming gas). Such techniques may also enable longer queue (Q) or staging times. One example semiconductor structure (100) generally includes a semiconductor layer (102), an adhesion layer (104) disposed above the semiconductor layer (102), an anodic metal layer (106) disposed above the adhesion layer (104), and a cathodic metal layer (108) disposed above the anodic metal layer (106). An oxidation potential of the anodic metal layer (106) may be greater than an oxidation potential of the cathodic metal layer (108). Such a semiconductor structure (100) may be utilized in fabricating IC packages (300, 400) implementing 2.5D or 3D integration. L'invention concerne des procédés et un appareil permettant une liaison cuivre-cuivre (Cu-Cu) à des températures réduites (par exemple, au plus 200 °C) par réduction significative de la formation d'oxyde de cuivre. Lesdites techniques permettent d'obtenir un temps de cycle plus rapide et ne nécessitent pas de mesures extraordinaires (par exemple, formation de gaz). De telles techniques peuvent également permettre des temps plus longs de file d'attente (Q) ou d'échelonnement. À titre d'exemple, une structure semi-conductrice (100) comprend généralement une couche semi-conductrice (102), une couche d'adhérence (104) disposée au-dessus de la couche semi-conductrice (102), une couche métallique anodique (106) disposée au-dessus de la couche d'adhérence (104) et une couche métallique cathodique (108) disposée au-dessus de la couche métallique anodique (106). Un potentiel d'oxydation de la couche métallique anodique (106) peut être supérieur à un potentiel d'oxydation de la couche métallique cathodique (108). Une telle structure semi-conductrice (100) peut être utilisée dans la fabrication de boîtiers de CI (300, 400) mettant en œuvre une intégration 2,5D ou 3D.