[發(fā)明專利]超薄晶圓的封裝方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710895810.1
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107706120B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 詹蘇庚;王紅;吳迪;劉天德;張鵬陽;唐葉新
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳賽意法微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56
• 代理公司: 深圳市隆天聯(lián)鼎知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美;李睿

本發(fā)明提供了一種超薄晶圓的封裝方法，所述超薄晶圓為一體成型結(jié)構(gòu)，包括：超薄晶圓本體和設(shè)置于所述超薄晶圓本體周向外緣的外環(huán)，所述外環(huán)的厚度大于所述超薄晶圓本體的厚度；外環(huán)的正面和超薄晶圓本體的正面平齊；外環(huán)的背面凸出于超薄晶圓本體的背面；該超薄晶圓的封裝方法包括：貼膜步驟：在所述超薄晶圓的背面貼底膜，使超薄晶圓本體和外環(huán)均與底膜貼合；切割步驟：切除外環(huán)，從超薄晶圓本體的正面進(jìn)行切割，以切割出若干個芯片；貼片封裝步驟：將切割形成的芯片從底膜上分離，并移至引線框架上進(jìn)行封裝。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種超薄晶圓的封裝方法。

背景技術(shù)

目前，超薄晶圓越來越受到廣泛的應(yīng)用，因其厚度在50微米～100微米之間，易變形，若采用傳統(tǒng)封裝工藝進(jìn)行貼膜、切割和貼片封裝難度非常大，在各個工序中均會對超薄晶圓造成不同程度的損壞。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明在于提供一種超薄晶圓的封裝方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因采用傳統(tǒng)封裝方法對超薄晶圓難以實現(xiàn)，從而出現(xiàn)對該超薄晶圓造成不同程度的損壞等問題。

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種超薄晶圓的封裝方法，所述超薄晶圓為一體成型結(jié)構(gòu)，包括：超薄晶圓本體和設(shè)置于所述超薄晶圓本體周向外緣的外環(huán)，所述外環(huán)的厚度大于所述超薄晶圓本體的厚度；外環(huán)的正面和超薄晶圓本體的正面平齊；外環(huán)的背面凸出于超薄晶圓本體的背面；該超薄晶圓的封裝方法包括：貼膜步驟：在所述超薄晶圓的背面貼底膜，使超薄晶圓本體和外環(huán)均與底膜貼合；切割步驟：切除外環(huán)，從超薄晶圓本體的正面進(jìn)行切割，以切割出若干個芯片；貼片封裝步驟：將切割形成的芯片從底膜上分離，并移至引線框架上進(jìn)行封裝。

在優(yōu)選方案中，在所述貼膜步驟中，將超薄晶圓置于真空貼膜機(jī)中，同時預(yù)熱溫度至60℃，并在小于50毫巴(mbar)的大氣壓力條件下將底膜貼于超薄晶圓的背面，使超薄晶圓本體和外環(huán)均與底膜貼合。

在優(yōu)選方案中，所述底膜為UV膜。

在優(yōu)選方案中，在所述切除外環(huán)的步驟中，利用刀具沿所述超薄晶圓本體和外環(huán)連接的位置進(jìn)行劃圓式切割；其中，該刀具的金剛砂顆粒度為8.0微米±0.6微米，該刀具的轉(zhuǎn)速為30千轉(zhuǎn)/分鐘，刀具以每秒鐘移動角度為5°的速度進(jìn)行切割。

在優(yōu)選方案中，在所述切割步驟中，依次利用第一刀具和第二刀具對超薄晶圓本體進(jìn)行切割：首先用第一刀具垂直于超薄晶圓本體的方向進(jìn)行切進(jìn)，并對超薄晶圓本體切進(jìn)一預(yù)定深度；然后第二刀具同樣垂直于超薄晶圓本體，且第二刀具與第一刀具的進(jìn)給方向相同并在第一刀具的切痕上繼續(xù)切進(jìn)，直至切斷該超薄晶圓本體并停止于底膜中；其中，第一刀具的厚度大于第二刀具的厚度以使第一刀具的切痕寬度大于第二刀具切痕的寬度，第一刀具的轉(zhuǎn)速為40千轉(zhuǎn)/分鐘～50千轉(zhuǎn)/分鐘(KRPM)，第二刀具的轉(zhuǎn)速為18千轉(zhuǎn)/分鐘～25千轉(zhuǎn)/分鐘(KRPM)。

在優(yōu)選方案中，所述第一刀具的厚度為25微米～30微米，所述第二刀具的厚度為10微米～15微米；所述第一刀具和第二刀具均由金剛砂制成，所述第一刀具所含的金剛砂顆粒度為3.0微米±0.4微米，所述第二刀具所含的金剛砂顆粒度為2.0微米±0.4微米。

在優(yōu)選方案中，在所述切割步驟中還包括：第一刀具切進(jìn)的深度為超薄晶圓本體總厚度的25％，第二刀具切進(jìn)底膜的深度為底膜總厚度的30％。

在優(yōu)選方案中，在所述貼片步驟中，利用方形矩陣分布的頂針從超薄晶圓本體的背面隔著底膜將芯片頂起，同時利用吸嘴從超薄晶圓的正面將芯片吸起，從而使芯片從底膜中分離。

在優(yōu)選方案中，方形矩陣分布頂針的中心、芯片的中心以及吸嘴的中心均在一條直線上。

在優(yōu)選方案中，所述吸嘴包括一吸附端，其端面的尺寸小于芯片的尺寸，該吸附端的端面中間位置設(shè)有十字交叉的凹部，該凹部的中心為真空吸孔，吸嘴的吸附端朝向超薄晶圓本體正面并使該凹部形成真空腔從而將芯片吸起。