上期,我們介紹了什么是flip chip,見文章:倒裝芯片(flip chip)算先進(jìn)封裝嗎?
那么倒裝芯片的工藝流程是怎樣的呢,本期我們來介紹下。
倒裝芯片分為兩步:
1,第一步是做凸點(diǎn)(bump),凸點(diǎn)的類型有很多,最常見的有純錫球,銅柱+錫球,金凸點(diǎn)等類型。
具體工藝步驟如下:
Wafer Incoming and Clean —— PI-1 Litho —— Ti/Cu Sputtering(UBM) —— PR-1 Litho ——Ni/Sn-Ag plating —— PR Strip —— UBM Etching —— Reflow
如上圖,是bump的一般工藝流程:
1. Wafer Incoming and Clean(晶圓準(zhǔn)備與清洗)在開始工藝之前,晶圓表面可能會(huì)有無有機(jī)物、顆粒、氧化層等污染物,需要進(jìn)行清洗,用濕法或干法清洗的方式均可。
2. PI-1 Litho(第一層光刻:聚酰亞胺涂層光刻)聚酰亞胺(PI)一種絕緣材料,起到絕緣,支撐的作用。先涂覆在晶圓表面,再進(jìn)行曝光,顯影,最后做出bump的開口位置。
3. Ti / Cu Sputtering (UBM)UBM(Under Bump Metallization),凸點(diǎn)下金屬層,主要是導(dǎo)電作用,為后面的電鍍做準(zhǔn)備。一般是用磁控濺射的方法做出UBM,以Ti/Cu的種子層最為常見。
4. PR-1 Litho(第二層光刻:光刻膠光刻)光刻膠的光刻將決定凸點(diǎn)的形狀和尺寸,這一步是打開待電鍍的區(qū)域。
5. Sn-Ag Plating(錫-銀電鍍)使用電鍍工藝在開口位置沉積錫銀合金(Sn-Ag),形成凸點(diǎn)。此時(shí)的凸點(diǎn)未經(jīng)回流并不是球形的。
6. PR Strip(去除光刻膠)完成電鍍后,去除剩余的光刻膠(PR),露出之前覆蓋的金屬種子層。
7. UBM Etching(UBM蝕刻)去除除凸點(diǎn)區(qū)域以外的 UBM 金屬層(Ti/Cu),只保留在凸點(diǎn)下方的金屬。
8. Reflow(回流焊)過回流焊,使錫銀合金層熔化并重新流動(dòng),形成光滑的焊球形狀。
9. 芯片安放
回流焊完成后,bump形成,之后進(jìn)行芯片的安放,如上圖步驟。至此,倒裝工片工藝結(jié)束。
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