CN111524815A - 一种半导体晶圆的刷胶工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，所述工艺包括以下步骤：步骤一、对晶圆背面进行第一次刷胶；步骤二、对第一次刷胶胶层进行全固化烘烤，使其与晶圆结合为一体；步骤三、对晶圆背面进行第二次刷胶；步骤四、对第二次刷胶胶层进行半固化烘烤，至此，二次刷胶工艺完成，最终在晶圆背面形成两层不同固化程度的胶层。本发明一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，它能够解决传统一次刷胶过程中出现的因胶层被挤出以及硅屑进入半固化胶层而引起的短路漏电问题。

Description

一种半导体晶圆的刷胶工艺方法
技术领域
本发明涉及一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，属于半导体封装技术领域。
背景技术
目前半导体封装行业使用的刷胶工艺多为传统的一次刷胶，即仅在已磨晶圆背面涂刷一层绝缘胶。其工艺方法如下：把已回温的绝缘胶通过高压气体挤出并均匀摊在钢网上；把待刷胶的晶圆放置在工作台传送至刷胶区域，确认晶圆与钢网的位置；刮刀来回两次将绝缘胶均匀涂在晶圆背面。
上述传统工艺方法存在以下缺点：
1、一次刷胶产品在封装流程中的装片工段作业时，焊头压力存在超过胶层所能承受的最大压力的风险，会导致芯片背面胶层受力过大而被挤出，致使芯片裸露在外与基岛直接接触发生短路；
2、在磨划工段对芯片进行切割时，残留的少量硅屑可能会陷进半固化(一种介于固态和半固态之间状态)的胶层中，由于硅是常见的半导体材料，陷进胶层的硅屑可能会成为连接芯片与基岛的载体，从而使芯片与基岛间接接触发生短路。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，它能够解决传统一次刷胶过程中出现的因胶层被挤出以及硅屑进入半固化胶层而引起的短路漏电问题。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，所述工艺包括以下步骤：
步骤一、对晶圆背面进行第一次刷胶；
步骤二、对第一次刷胶胶层进行全固化烘烤，使其与晶圆结合为一体；
步骤三、在第一次刷胶胶层上进行第二次刷胶；
步骤四、对第二次刷胶胶层进行半固化烘烤，至此，二次刷胶工艺完成，最终在晶圆背面形成两层不同固化程度的胶层。
优选的，步骤一中第一次刷胶胶层和步骤三中第二次刷胶胶层均采用绝缘胶。
优选的，步骤一中第一次刷胶胶层厚度为40～60um。
优选的，步骤二全固化烘烤后第一次刷胶胶层厚度为25～35um。
优选的，步骤三中第二次刷胶胶层厚度为25～45um。
优选的，步骤四半固化烘烤后胶层第二次刷胶胶层厚度为15～25um。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明的第一次刷胶的全固化胶层可以保护芯片，防止划片过程中产生的硅屑陷入第一次刷胶胶层，避免芯片背面与基岛之间因硅屑间接接触而短路漏电，大大提升产品生产良率。
2、因有硅屑进入胶层会导致芯片表面不平整，本发明的第一次刷胶的全固化胶层可以起到缓冲作用，防止芯片背面不平整而应力集中导致的产生芯片碎裂问题。
3、本发明第一次刷胶为全固化胶层，在进行装片时，全固化胶层不会化胶，能够保持完全覆盖芯片背面起到保护作用，可以避免芯片背面与基岛直接接触发生短路。
附图说明
图1为本发明一种半导体晶圆的刷胶工艺方法第一次刷胶的状态示意图。
图2为本发明一种半导体晶圆的刷胶工艺方法第一次刷胶全固化的温度曲线示意图。
图3为本发明一种半导体晶圆的刷胶工艺方法第二次刷胶的状态示意图。
图4为本发明一种半导体晶圆的刷胶工艺方法第二次刷胶半固化的温度曲线示意图。
其中：
卡盘工作台1
晶圆2
定位片3
第一刷胶层4
刮刀5
钢片6
第二刷胶层7。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～图4所示，本发明涉及的一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，所述工艺包括以下步骤：
步骤一、对晶圆背面进行第一次刷胶；
第一次刷胶胶层采用绝缘胶，第一次刷胶胶层厚度为40～60um；
步骤二、对第一次刷胶胶层进行全固化烘烤，使其与晶圆结合为一体；
第一次刷胶胶层的全固化烘烤温度为150℃；
全固化烘烤具体步骤为：升温40分钟到100℃，恒温20分钟，再升温30分钟150℃，恒温30分钟，降温60分钟到60℃；
全固化烘烤后第一次刷胶胶层厚度为25～35um；
步骤三、在第一次刷胶胶层上进行第二次刷胶；
第二次刷胶胶层采用绝缘胶，可使用与第一次刷胶胶层相同或者不相同的胶材，第二次刷胶胶层厚度为25～45um；
步骤四、对第二次刷胶胶层进行半固化烘烤，至此，二次刷胶工艺完成，最终在晶圆背面形成两层不同固化程度的胶层；
第二次刷胶胶层的半固化烘烤温度为120℃；
半固化烘烤具体步骤为：升温20分钟到100℃，恒温20分钟，再升温10分钟到120℃，恒温20分钟，最后降温到室温即可；
半固化烘烤后胶层第二次刷胶胶层厚度为15～25um。
在装片作业时，对第二次刷胶胶层进行化胶操作，用于芯片与框架的结合。由于第一次刷胶胶层为全固化胶层，装片温度达不到全固化胶层的化胶温度，因此第一次刷胶胶层能够能够保持完全覆盖芯片背面起到保护作用。
上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，其特征在于所述工艺包括以下步骤：
步骤一、对晶圆背面进行第一次刷胶；
步骤二、对第一次刷胶胶层进行全固化烘烤，使其与晶圆结合为一体；
步骤三、在第一次刷胶胶层上进行第二次刷胶；
步骤四、对第二次刷胶胶层进行半固化烘烤，至此，二次刷胶工艺完成，最终在晶圆背面形成两层不同固化程度的胶层。
2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，其特征在于：步骤一中第一次刷胶胶层和步骤三中第二次刷胶胶层均采用绝缘胶。
3.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，其特征在于：步骤一中第一次刷胶胶层厚度为40～60um。
4.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，其特征在于：步骤二全固化烘烤后第一次刷胶胶层厚度为25～35um。
5.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，其特征在于：步骤三中第二次刷胶胶层厚度为25～45um。
6.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆的刷胶工艺方法，其特征在于：步骤四半固化烘烤后胶层第二次刷胶胶层厚度为15～25um。
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