用于改善键合工艺气泡不良的方法与流程

1.本发明涉及芯片制备领域，尤其涉及一种用于改善键合工艺气泡不良的方法。


背景技术：

2.制作芯片时，芯片结构中管脚镶嵌孔内，在扇出封装工艺中，将芯片切割，重组并键合到器件晶片或嵌板的键合层上，键合工艺中使用高压和高温工艺条件利用材料的流动性将孔填充完整，再进行解键合和重布线层工艺；上述方式存在以下缺点：
3.当键合工艺中温度和压力不稳定时，材料流动不足，导致孔中填充不满，键合工艺中出现气泡不良风险，影响重布线层工艺的布线结构稳定性；
4.芯片与电磁设计不在同一平面，导致重布线层工艺的层绕线高低不平，容易出现缺陷风险。


技术实现要素：

5.本发明的目的就在于为了解决上述问题设计了一种用于改善键合工艺气泡不良的方法。
6.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
7.用于改善键合工艺气泡不良的方法，包括：
8.s1、在芯片的钝化开启层上镀一层牺牲材料形成牺牲层；
9.s2、将芯片采用面朝下的方式转移键合到载板上，牺牲层与载板接触；
10.s3、在载板上进行塑封和键合工艺；
11.s4、翻转载板，对接触芯片与载板之间进行解键合工艺；
12.s5、去除牺牲层，使芯片的管脚暴露出来；
13.s6、在芯片上进行重布线层工艺。
14.本发明的有益效果在于：在芯片的钝化开启层上镀一层牺牲材料形成牺牲层，可以覆盖芯片的铜管脚或铝管脚，避免了芯片的铜管脚或铝管脚暴露在空气中造成氧化，改善键合工艺中气泡不良的工艺问题；同时降低了工艺要求的边界，如如材料流动性要求和键合温度压力要求等；可以通过控制牺牲层镀膜厚度，消除电磁的最高水平面与芯片的最高水平面之间存在台阶风险，降低重布线层工艺绕线层的缺陷风险。
附图说明
15.图1是传统工艺的流程示意图；
16.图2是图1的a部俯视存在气泡的示意图；
17.图3是传统工艺的芯片结构示意图；
18.图4是本发明芯片的结构示意图；
19.图5是本发明流程示意图；
20.图6是传统工艺与本发明生产的对比图；
21.其中相应的附图标记为：
22.1-芯片，2-钝化开启层，3-牺牲层，4-载板，5-管脚，6-器件晶片，7-氧化层，8-电磁。
具体实施方式
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
24.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
30.用于改善键合工艺气泡不良的方法，包括：
31.s1、在芯片1的钝化开启层2上镀一层牺牲材料形成牺牲层3；
32.s2、将芯片1采用面朝下的方式转移键合到载板4上，牺牲层3与载板4接触；
33.s3、在载板4上进行塑封和键合工艺；
34.s4、翻转载板4，对接触芯片1与载板4之间进行解键合工艺；
35.s5、去除牺牲层3，使芯片1的管脚5暴露出来；
36.s6、在芯片1上进行重布线层工艺。
37.在s1中，芯片1从下到上依次为器件晶片6、氧化层7和钝化开启层2，芯片1的管脚5位于钝化开启层2。
38.在s5中，去除牺牲层3后，芯片1的上表面与电磁8的上表面位于同一水平面上。
39.钝化开启层2的厚度为3um，管脚5的厚度为2um，氧化层7的厚度范围为0.1-0.5um。
40.如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，在芯片1的钝化开启层2上镀一层牺牲材料形成牺牲层3，可以覆盖芯片1的铜管脚5或铝管脚5，避免了芯片1的铜管脚5或铝管脚5暴露在空气中造成氧化，改善键合工艺中气泡不良的工艺问题；同时降低了工艺要求的边界，如如材料流动性要求和键合温度压力要求等；可以通过控制牺牲层3镀膜厚度，消除电磁8的最高水平面与芯片1的最高水平面之间存在台阶风险，降低重布线层工艺绕线层的缺陷风险。
41.本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.用于改善键合工艺气泡不良的方法，其特征在于，包括：s1、在芯片的钝化开启层上镀一层牺牲材料形成牺牲层；s2、将芯片采用面朝下的方式转移键合到载板上，牺牲层与载板接触；s3、在载板上进行塑封和键合工艺；s4、翻转载板，对接触芯片与载板之间进行解键合工艺；s5、去除牺牲层，使芯片的管脚暴露出来；s6、在芯片上进行重布线层工艺。2.根据权利要求1所述的用于改善键合工艺气泡不良的方法，其特征在于，在s1中，芯片从下到上依次为器件晶片、氧化层和钝化开启层，芯片的管脚位于钝化开启层。3.根据权利要求1所述的用于改善键合工艺气泡不良的方法，其特征在于，在s5中，去除牺牲层后，芯片的上表面与电磁的上表面位于同一水平面上。4.根据权利要求2所述的用于改善键合工艺气泡不良的方法，其特征在于，钝化开启层的厚度为3um，管脚的厚度为2um，氧化层的厚度范围为0.1-0.5um。

技术总结
本发明公开了用于改善键合工艺气泡不良的方法，涉及芯片制备领域，包括S1在芯片的钝化开启层上镀一层牺牲材料形成牺牲层；S2将芯片采用面朝下的方式转移键合到载板上，牺牲层与载板接触；S3在载板上进行塑封和键合工艺；S4翻转载板，对接触芯片与载板之间进行解键合工艺；S5去除牺牲层，使芯片的管脚暴露出来；S6在芯片上进行重布线层工艺；牺牲层可以覆盖芯片的管脚，避免了管脚暴露在空气中造成氧化，改善键合工艺中气泡不良的工艺问题；同时降低了工艺要求的边界，如如材料流动性要求和键合温度压力要求等；可以通过控制牺牲层镀膜厚度，消除电磁的最高水平面与芯片的最高水平面之间存在台阶风险，降低重布线层工艺绕线层的缺陷风险。缺陷风险。缺陷风险。


技术研发人员：江俊波 黄文杰 张康 吴政达 沈明皓
受保护的技术使用者：成都奕斯伟系统集成电路有限公司
技术研发日：2022.11.02
技术公布日：2023/1/19