[發明專利]一種封裝晶圓級芯片的方法

有效

• 申請號: 202010559444.4
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111755342B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 任超;方梁洪;彭祎;李春陽;劉鳳;梁于壕
• 申請（專利權）人: 寧波芯健半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/60
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

1.一種封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，包括：

獲取目標封裝晶圓中目標錫球的目標半徑和目標球高；

根據所述目標半徑、所述目標球高、第一公式、第二公式以及第三公式，確定制備錫球的數量及制備錫球的半徑，其中，每個制備錫球的半徑均相等；

根據所述目標半徑、所述目標球高以及第四公式，確定目標球下金屬層UBM的目標尺寸，其中，所述目標球下金屬層為目標封裝晶圓中目標錫球下方的金屬層；

第一公式為：

第二公式為：V＝nV₁

第三公式為：

第四公式為：

其中，V為目標封裝晶圓中目標錫球的目標體積，R為目標封裝晶圓中目標錫球的目標半徑，H為目標封裝晶圓中目標錫球的目標球高，n為制備錫球的數量，V1為單個制備錫球的體積，r為制備錫球的半徑，LUBM為目標球下金屬層UBM的目標尺寸；

提供待封裝晶圓，所述待封裝晶圓的第一表面形成有多個芯片焊盤；

形成第一保護層，所述第一保護層至少覆蓋所述第一表面以及所述芯片焊盤的表面；

開設導電通孔，通過所述導電通孔暴露出所述芯片焊盤；

形成金屬種子層，所述金屬種子層覆蓋所述導電通孔的內表面以及所述芯片焊盤的暴露面；

在所述金屬種子層上方形成具有所述目標尺寸的所述目標球下金屬層UBM；所述目標球下金屬層UBM用于限制所述制備錫球回流后得到的所述目標錫球的半徑與所述目標半徑匹配，以及限制所述制備錫球回流后得到的所述目標錫球的球高于所述目標球高匹配；

在所述目標球下金屬層UBM上放置所述制備錫球，對所述制備錫球進行回流處理，形成所述目標錫球，其中所放置的所述制備錫球的數量與所確定所述制備錫球的數量相等，所述放置的所述制備錫球的半徑與所確定的所述制備錫球的半徑相等。

2.根據權利要求1所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述確定制備錫球的數量及制備錫球的半徑包括：

獲取目標封裝晶圓中目標錫球的目標體積；

根據所述目標封裝晶圓中目標錫球的目標體積，確定制備錫球的數量及制備錫球的半徑，其中，每個制備錫球的半徑均相等。

3.根據權利要求2所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述根據所述目標半徑、所述目標球高、第一公式、第二公式以及第三公式，確定制備錫球的數量及制備錫球的半徑包括：

根據所述目標半徑、目標球高以及第一公式，確定所述目標封裝晶圓中目標錫球的目標體積。

4.根據權利要求2所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述根據所述目標封裝晶圓中目標錫球的目標體積，確定制備錫球的數量及制備錫球的半徑包括：

將所述目標封裝晶圓中目標錫球的目標體積作為所述制備錫球的總體積；

根據所述制備錫球的總體積和第二公式，確定所述制備錫球的數量；

根據所述制備錫球的數量和第三公式，確定所述制備錫球的半徑。

5.根據權利要求1所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述確定目標球下金屬層UBM的目標尺寸包括：

根據所述目標半徑、目標球高以及第四公式，確定所述目標球下金屬層UBM的目標尺寸。

6.根據權利要求1所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述第一保護層的材料為二氧化硅或者氮化硅。

7.根據權利要求1所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述待封裝晶圓的第二表面覆蓋有背金層，所述第二表面為與所述第一表面相背的面。

8.根據權利要求1所述的封裝晶圓級芯片的方法，其特征在于，所述開設導電通孔，通過所述導電通孔暴露出所述芯片焊盤包括：

在所述第一保護層上開設導電通孔，所述導電通孔穿過所述第一保護層，通過所述導電通孔暴露出所述芯片焊盤。