CN111081623A - 一种超薄芯片的晶背制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及芯片分析技术领域,公开了一种超薄芯片的晶背制备方法,包括如下步骤:S1:使用热熔胶固定芯片的锡球面,其中热熔胶涂抹均匀;S2:裁剪板载体,其中板载体的最大截面面积大于芯片的最大截面面积;S3:使用热熔胶将芯片粘接在板载体上,其中,所述板载体的中间部位开设形状与芯片适配的卡接槽,芯片背面卡接在所述卡接槽内;S4:研磨去除表面的板载体,露出芯片背面;S5:化学法去除芯片背面的胶体;S6:拆下样品;研磨时,受到的力会被板载体均匀开,同时板载体还能增加研磨的阻力,在厚度变薄时其进度会更容易控制,提高研磨的均匀度与质量,使得芯片背面不会出现裂纹以及研磨更均匀。

Description

一种超薄芯片的晶背制备方法
技术领域
本发明涉及芯片分析技术领域,更具体地说,它涉及一种超薄芯片的晶背制备方法。
背景技术
由于即使电路仿真软件不断地提升演进,仍难以100%来确保芯片的设计及布局正确性,一旦发现电路瑕疵只能再次进行光罩改版;然而光罩价格不斐,且重新下光罩后,等待修补过后的芯片时间通常超过一个月。因此,多数IC设计业者,会选择进行IC电路分析与修补,只需几个小时内即可完成分析与修补,确保电路设计符合预期,并降低时间及金钱的成本耗损。
在芯片分析修复时需要制备晶背,晶背即IC芯片背面。现有的晶背制作方法为剖面即晶背研磨,它是快速的样品制备方式之一,利用砂纸或钻石砂纸,搭配研磨头作局部研磨,加上后续的抛光,可处理出清晰的样品表面。
但是,由于超薄芯片背面的接触面积小、厚度薄,使用直接研磨法会使得样品背面出现裂纹以及研磨不均匀,使得芯片分析的成功率很低。
发明内容
针对现有的技术问题,本发明提供一种超薄芯片的晶背制备方法,其具有制备合格晶背的成功率高的优点。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种超薄芯片的晶背制备方法,包括如下步骤:
S1:使用热熔胶固定芯片的锡球面,其中热熔胶涂抹均匀;
S2:裁剪板载体,其中板载体的最大截面面积大于芯片的最大截面面积;
S3:使用热熔胶将芯片粘接在板载体上,其中,所述板载体的中间部位开设形状与芯片适配的卡接槽,芯片背面卡接在所述卡接槽内;
S4:研磨去除表面的板载体,露出芯片背面;
S5:化学法去除芯片背面的胶体;
S6:拆下样品。
通过采用上述技术方案,热熔胶固定芯片,然后使用板载体垫住超薄芯片,超薄芯片被垫住后,在研磨时,受到的力会被板载体均匀开,同时板载体还能增加研磨的阻力,在厚度变薄时其进度会更容易控制,提高研磨的均匀度与质量,使得芯片背面不会出现裂纹以及研磨更均匀。
本发明进一步设置为,S1中还包括:
S11:涂抹热熔胶前,在芯片的锡球面涂抹一层均匀的松香膏;
S12:使用焊风枪对准热熔胶与锡球面之间的缝隙吹热风使松香膏融化并气化,直至热熔胶融化粘接;
S13:静置冷却。
通过采用上述技术方案,使用松香可以增加锡球的浸润度,使得热熔胶更好地均布在锡球的表面,并与锡球的表面更好地结合,同时当锡球表面被加热至融化时,表面可以在松香的浸润下变化地更光滑,而松香被气化后,膨胀气体会自锡球表面从锡球与热熔胶之间的缝隙流出,形成的气流会从带走缝隙之间空气,气化的松香会充盈缝隙,热熔胶冷却时,会收缩并凝固,此时气化的松香会固化,体积变小,从而让热熔胶与锡球表面接触更彻底、充分。
本发明进一步设置为,S2中,板载体的体积为芯片的5/4。
通过采用上述技术方案,上述体积的板载体可以均匀研磨应力的同时不会过度增加研磨时间与额外工作。
本发明进一步设置为,S3中还包括:
S31:在所述卡接槽侧壁上涂覆热固腊,研磨结束后使用环丙烯清洗掉热固腊。
通过采用上述技术方案,热固腊可以封堵卡接槽侧壁与芯片之间的缝隙。
本发明进一步设置为,S4中还包括:
S41:将板载体的侧边研磨出圆倒角;
S42:露出芯片背面后,磨去板载体的侧边部位。
通过采用上述技术方案,圆倒角可以分散应力,让应力分布更均匀。
本发明进一步设置为,S5中还包括:在去除胶体的过程中使用热风枪环绕胶体边缘吹热风。
通过采用上述技术方案,边缘吹热风避免其中间部位膨胀而让芯片被膨胀部位的应力伤害。
本发明进一步设置为,所述化学法为使用乙醇溶剂清洗热熔胶。
通过采用上述技术方案,乙醇溶剂洗完可以挥发或者加热挥发,不会伤害芯片。
综上所述,本发明的有益技术效果为:使用松香浸润芯片上的锡球,热熔胶固定芯片,使用松香可以增加锡球的浸润度,使得热熔胶更好地均布在锡球的表面,锡球表面被加热至融化时松香会气化,气体从锡球与热熔胶之间的缝隙流出以带走缝隙之间空气,并在热熔胶冷却时收缩凝固,让热熔胶与锡球表面接触更彻底、充分。使用板载体垫住超薄芯片,超薄芯片受到的力会被板载体均匀开,同时板载体还能增加研磨的阻力,在厚度变薄时其进度会更容易控制,使得芯片背面不会出现裂纹以及研磨更均匀。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图;
图2为本发明S1的方法流程示意图;
图3为本发明S4的方法流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明进行详细描述。
一种超薄芯片的晶背制备方法,如图1所示,包括如下步骤:
S1:使用热熔胶固定芯片的锡球面,其中热熔胶涂抹均匀。如图2所示,S1中还包括:S11:涂抹热熔胶前,在芯片的锡球面涂抹一层均匀的松香膏。S12:使用焊风枪对准热熔胶与锡球面之间的缝隙吹热风使松香膏融化并气化,直至热熔胶融化粘接。S13:静置冷却。
回到图1,S2:裁剪板载体,其中板载体的最大截面面积大于芯片的最大截面面积。板载体可以使用环氧玻璃布层压板制成的PCB板,其具有易磨的特性。板载体的体积为芯片的5/4,板载体可以均匀研磨应力的同时不会过度增加研磨时间与额外工作。
S3:使用热熔胶将芯片粘接在板载体上,其中,板载体的中间部位开设形状与芯片适配的卡接槽,芯片背面卡接在卡接槽内。S3中还包括:S31:在卡接槽侧壁上涂覆热固腊,热固腊可以封堵卡接槽侧壁与芯片之间的缝隙,研磨结束后使用环丙烯清洗掉热固腊。
S4:研磨去除表面的板载体,露出芯片背面。如图3所示,S4中还包括:S41:将板载体的侧边研磨出圆倒角。S42:露出芯片背面后,磨去板载体的侧边部位。圆倒角可以分散应力,让应力分布更均匀。
回到图1,S5:化学法去除芯片背面的胶体。化学法为使用乙醇溶剂清洗热熔胶,乙醇溶剂洗完可以挥发或者加热挥发,不会伤害芯片。在去除胶体的过程中使用热风枪环绕胶体边缘吹热风。边缘吹热风避免其中间部位膨胀而让芯片被膨胀部位的应力伤害。
S6:拆下样品。
本实施例的实施原理为:使用松香浸润芯片上的锡球,热熔胶固定芯片,松香能增加锡球的浸润度,锡球表面被加热至融化,再次过程中,松香气化后从锡球与热熔胶之间的缝隙流出,在流出前期会形成气旋带走缝隙之间的其它空气,直至松香气体充盈缝隙。热熔胶融化时会填充缝隙,然后冷却热熔胶,热熔胶与松香气体在冷却时一起收缩凝固,松香让热熔胶更好地均布在锡球上,让热熔胶与锡球表面接触更彻底、充分,然后使用板载体垫住超薄芯片,超薄芯片被垫住后,在研磨时,受到的力会被板载体均匀开,同时板载体还能增加研磨的阻力,在厚度变薄时其进度会更容易控制,提高研磨的均匀度与质量,使得芯片背面不会出现裂纹以及研磨更均匀。
使用松香可以增加锡球的浸润度,使得热熔胶更好地均布在锡球的表面,并与锡球的表面更好地结合,同时当锡球表面被加热至融化时,表面可以在松香的浸润下变化地更光滑,而松香被气化后,膨胀气体会自锡球表面从锡球与热熔胶之间的缝隙流出,形成的气流会从带走缝隙之间空气,气化的松香会充盈缝隙,热熔胶冷却时,会收缩并凝固,此时气化的松香会固化,体积变小,从而让热熔胶与锡球表面接触更彻底、充分。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超薄芯片的晶背制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:使用热熔胶固定芯片的锡球面,其中热熔胶涂抹均匀;
S2:裁剪板载体,其中板载体的最大截面面积大于芯片的最大截面面积;
S3:使用热熔胶将芯片粘接在板载体上,其中,所述板载体的中间部位开设形状与芯片适配的卡接槽,芯片背面卡接在所述卡接槽内;
S4:研磨去除表面的板载体,露出芯片背面;
S5:化学法去除芯片背面的胶体;
S6:拆下样品。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S1中还包括:
S11:涂抹热熔胶前,在芯片的锡球面涂抹一层均匀的松香膏;
S12:使用焊风枪对准热熔胶与锡球面之间的缝隙吹热风使松香膏融化并气化,直至热熔胶融化粘接;
S13:静置冷却。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S2中,板载体的体积为芯片的5/4。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S3中还包括:
S31:在所述卡接槽侧壁上涂覆热固腊,研磨结束后使用环丙烯清洗掉热固腊。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S4中还包括:
S41:将板载体的侧边研磨出圆倒角;
S42:露出芯片背面后,磨去板载体的侧边部位。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S5中还包括:在去除胶体的过程中使用热风枪环绕胶体边缘吹热风。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述化学法为使用乙醇溶剂清洗热熔胶。
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