[發明專利]一種多芯片上多尺寸的微凸點制備方法

在審

• 申請號: 202111370657.3
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114093779A
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 袁淵
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十八研究所
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L21/56
• 代理公司: 無錫派爾特知識產權代理事務所(普通合伙) 32340
• 代理人: 葉昕;楊立秋

本發明公開一種多芯片上多尺寸的微凸點制備方法，屬于集成電路封裝領域。將多顆需要微凸點制備的芯片裝載在臨時鍵合膜上；將裝載在臨時鍵合膜上的多顆芯片注塑成型，重構形成圓片；將圓片上的臨時鍵合膜進行解鍵合后，根據不同芯片的焊盤尺寸，在重構后芯片的焊盤上形成不同開口尺寸的鈍化層；進行種子層濺射，為后續電鍍工藝形成導電層，并提升電鍍凸點的質量；利用光刻膠在開口的焊盤上圖像化出不同尺寸微凸點所需的電鍍空間；通過一次電鍍完成重構后芯片上不同尺寸的微凸點；依次去除圖像化后的光刻膠和種子層；將重構圓片進行回流，完成不同尺寸微凸點的制備；將圓片減薄后切割形成單顆芯片，最終完成多芯片上不同尺寸微凸點的制備。

技術領域

本發明涉及集成電路封裝技術領域，特別涉及一種多芯片上多尺寸的微凸點制備方法。

背景技術

針對集成電路中高性能、高密度、小型化的發展需求，高端復雜芯片上的引出端尺寸不斷減少、數量不斷增加。晶圓級封裝作為一種新興的戰略和主導的封裝技術，通過在晶圓廠的晶圓上沉積再分布布線層，在其上方生長微凸點形成所需引出端，然后對封裝好的晶圓進行分離，最后制備成準備用于板組裝的晶圓級封裝芯片。

微凸點的制備通過在晶圓上利用光刻技術刻蝕出所需尺寸的微凸點空間，利用電鍍的方式完成微凸點制備。相較于傳統晶圓級植球的方法，電鍍可以實現更小尺寸的微凸點制備。

在晶圓級封裝的微凸點制備中，常規工藝可以直接在完整晶圓上電鍍細直徑凸點。但伴隨著全球芯片產能緊張和價格上漲問題，陸續出現芯片采購困難和庫存短缺情況。當來料芯片為多顆單芯片而不是晶圓的情況下，無法直接高效完成單顆芯片上的微凸點制備。為節約流片時間和經濟成本，亟需開發一種通過一次流片完成多顆芯片上不同尺寸的微凸點制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多芯片上多尺寸的微凸點制備方法，以解決目前無法在單芯片上簡單高效制備微凸點的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種多芯片上多尺寸的微凸點制備方法，包括：

通過高精度裝片工藝將多顆需要微凸點制備的芯片裝載在臨時鍵合膜上；

通過模塑工藝將裝載在臨時鍵合膜上的多顆芯片注塑成型，重構形成圓片；

將圓片上的臨時鍵合膜進行解鍵合后，根據不同芯片的焊盤尺寸，通過光刻技術在重構后芯片的焊盤上形成不同開口尺寸的鈍化層；

進行種子層濺射，為后續電鍍工藝形成導電層，并提升電鍍凸點的質量；

利用光刻膠在開口的焊盤上圖像化出不同尺寸微凸點所需的電鍍空間；

通過一次電鍍完成重構后芯片上不同尺寸的微凸點；

通過不同溶液依次去除圖像化后的光刻膠和種子層；

將重構圓片進行回流，完成不同尺寸微凸點的制備；

將圓片減薄后切割形成單顆芯片，最終完成多芯片上不同尺寸微凸點的制備。

可選的，裝載在臨時鍵合膜上的芯片種類、數量和位置能夠根據實際進行調整，多顆芯片形成一個單元，該單元的尺寸控制在30mm×30mm內，以保持重構單元的翹曲程度。

可選的，濺射形成的種子層為鈦銅混合材質，或鈦銅鎳混合材質，所述種子層的厚度依據實際工藝進行調整。

可選的，利用光刻膠能夠形成任意尺寸空間，根據需求定義芯片的焊盤和電鍍開口的大小；通過控制各芯片上不同的焊盤尺寸開口，光刻形成不同尺寸的電鍍空間，電鍍不同體積的焊料，完成在各芯片焊盤上不同尺寸的微凸點制備。

可選的，所述微凸點的成分為銅柱錫帽。