CN101733585B - 一种晶圆级芯片封装凸点保护层及其形成工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种晶圆级芯片封装凸点保护层的材料，用含有液态环氧树脂成分的助焊剂代替溶剂或水方式配置的助焊剂焊接晶圆级芯片封装凸点，包括将晶圆级芯片在凸点焊盘上沉淀下金属化层(UBM)；用旋转涂料把含有液态环氧树脂成分的助焊剂涂在整个晶圆级芯片和焊盘的表面上形成助焊剂层；通过转移把焊球放置在上述的焊盘上；通过回流焊接使上述焊球在上述焊盘上形成凸点，晶圆级芯片上的助焊剂层固化形成凸点封装的保护层。封装过程不用清洗残余物和单独增加保护层的晶圆级芯片封装凸点保护层的方法。

Description

一种晶圆级芯片封装凸点保护层及其形成工艺
技术领域
本发明涉及一种芯片的封装凸点材料，尤其涉及一种晶圆级芯片封装凸点保护层及其形成工艺。
背景技术
芯片的封装技术可定义为：利用凸点或微细连接技术将半导体芯片(Chip)和框架(Leadframe)或基板(Substrate)连接以便引出接线引脚，并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺技术。它具有电路连接，物理支撑和保护，应力缓冲，散热的作用。传统上的封装是在晶圆分割成单个芯片后完成的。而晶圆级芯片尺寸封装是一种在晶圆上进行芯片封装和测试的工艺过程。相比传统的封装过程，晶圆级的封装在成本上的节省是很可观的。
目前，公知的晶圆级芯片尺寸封装凸点是在电镀UBM之后，用焊球转移和焊球放置，然后再回流的方式制造的。如图所示1，第一步晶圆体2在凸点焊盘1上沉淀下金属化层(UBM)，第二步将可清洗的助焊剂3涂覆到焊盘1的表面，第三步将焊球4转移到焊盘1上，第四步焊球4通过回焊流后形成凸点5和残余物6，第五步清洗残留物6，第六步通过印刷或其他工艺为凸点预加一个保护层7，很明显这种制造过程不可避免的涉及了在凸点形成后助焊剂残余物的清洗步骤。而且，还要有一个单独的步骤对凸点预加一个保护层来保护凸点，工艺流程相对繁琐。
发明内容
本发明提供一种封装过程不用清洗残余物和单独增加保护层的晶圆级芯片封装凸点保护层及其形成工艺。
本发明是实现上述的技术目的的技术方案是：一种晶圆级芯片封装凸点保护层，该保护层用含有液态环氧树脂成分的助焊剂代替溶剂或水方式配置的助焊剂焊接晶圆级芯片封装凸点形成，其特点是是所述含有液态环氧树脂成分的助焊剂以100份重量计算的成分为：
Figure GSB00000711349500021
形成上述所述晶圆级芯片封装凸点保护层的工艺方法，其特征在于包括下列步骤：
第一步晶圆级芯片在凸点焊盘上沉淀下金属化层；
第二步用旋转涂料把含有所述液态环氧树脂成分的助焊剂涂在整个晶圆级芯片和焊盘的表面上形成助焊剂层：
第三步通过转移把焊球放置在上述的焊盘上：
第四步通过回流焊接使上述焊球在上述焊盘上形成凸点，晶圆级芯片上的助焊剂层固化形成凸点封装的保护层。
本发明的有益效果是，利用环氧树脂作为助焊剂不仅可以在凸点制造中取消了助焊剂的清洗步骤，而且还在同时为凸点预加了一个保护层，从而提高了凸点的长期可靠性。
附图说明
图1是公知的晶圆级芯片尺寸封装凸点及预加保护层的流程图；
图中1、焊盘；2、晶圆体；3、助焊剂；4、焊球；5、凸点；6、残余物；7、保护层。
图2是本发明晶圆级芯片封装凸点保护层的流程图；
图中21、焊盘；22晶圆级芯片；23、助焊剂层；24、焊球；25凸点；26、保护层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作出进一步说明：
如图2所示，用含有液态环氧树脂成分的助焊剂代替溶剂或水方式配置的助焊剂焊接晶圆级芯片封装凸点，选用含有双酚A环氧树脂51份，天然松香30份，弹性体增韧剂5份，硅偶联剂2份，双氰胺8份，咪脞环氧促进剂4份组分的环氧树脂固化剂，具体封装凸点的方法包括下列步骤：
第一步晶圆级芯片22在凸点焊盘21上沉淀下金属化层(UBM)；
第二步用旋转涂料或者是印刷方式把含有液态环氧树脂成分的助焊剂涂在整个晶圆级芯片22和焊盘21的表面上形成助焊剂层23；
第三步通过转移把焊球24放置在上述的焊盘21上；
第四步通过回流焊接使上述焊球24在上述焊盘21上形成凸点25，晶圆级芯片22上的助焊剂层23固化形成凸点封装的保护层26，保护层26提高封装体对碰撞冲击或机械振动的可靠性。
通过利用环氧树脂可固化的特性，采用环氧树脂成分的助焊剂代替现有技术中溶剂或水配置的助焊剂，大大简化的凸点制造工艺，取消了助焊剂的清洗步骤，而且同时为凸点预加了一个保护层，从而提高了凸点的长期可靠性。

Claims (2)

1.一种晶圆级芯片封装凸点保护层，该保护层用含有液态环氧树脂成分的助焊剂代替溶剂或水方式配置的助焊剂焊接晶圆级芯片封装凸点形成，其特征在于，所述含有液态环氧树脂成分的助焊剂以100份重量计算的成分为：
2.形成如权利要求1所述晶圆级芯片封装凸点保护层的工艺方法，其特征在于包括下列步骤：
第一步，晶圆级芯片在凸点焊盘上沉淀下金属化层；
第二步，用旋转涂料把含有所述液态环氧树脂成分的助焊剂涂在整个晶圆级芯片和焊盘的表面上形成助焊剂层；
第三步，通过转移把焊球放置在上述的焊盘上；
第四步，通过回流焊接使上述焊球在上述焊盘上形成凸点，晶圆级芯片上的助焊剂层固化形成凸点封装的保护层。 
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