上一期,我們聊了關(guān)于芯片倒轉(zhuǎn)的植球(Bump)的相關(guān)流程,見文章:聊聊倒裝芯片(flip chip)的工藝流程
本期,我們繼續(xù)聊一聊做好bump的芯片如何安放到封裝基板上。
如上圖,1. 芯片拾?。≒ick-up Chips with Bumps)此步中,晶圓已經(jīng)被切割為一粒粒的芯片,粘在藍(lán)膜或UV膜上。當(dāng)需要拾取芯片時(shí),頂針從下方伸出,輕輕頂住芯片的背面,將芯片輕微向上頂起。同時(shí),吸嘴從上方準(zhǔn)確地利用真空吸取芯片,這樣就將芯片從藍(lán)膜或UV膜上拾取下來。
2. 芯片轉(zhuǎn)向吸嘴將芯片拾起后,會將芯片再傳遞給Bonding Head,在交接的過程中轉(zhuǎn)換芯片方向,即讓芯片帶有凸點(diǎn)的一側(cè)朝向下方,準(zhǔn)備與基板對接。
3. 芯片對齊(Alignment)旋轉(zhuǎn)后的芯片凸點(diǎn)會被精確對準(zhǔn)至封裝基板上的焊盤(Pad)。對齊精度非常重要,確保每個(gè)凸點(diǎn)能夠精確地對準(zhǔn)基板上的焊盤位置。在基板上的焊盤上會涂上助焊劑,助焊劑具有清潔,降低錫球表面應(yīng)力,促進(jìn)焊料流動的作用。
4. 芯片焊接(Bonding)對齊之后,芯片會通過Bonding Head輕輕放置在基板上,之后會加上壓力,溫度,超聲波振動等,使錫球安放到基板,不過這種安放的結(jié)合力是不牢固的。
5.過回流焊(Reflow)回流焊的高溫使錫球重新融化并流動,芯片上的凸點(diǎn)與基板上的焊盤形成更緊密的物理接觸?;亓骱附拥臏囟惹€分為預(yù)熱、恒溫、回流和冷卻四個(gè)階段。當(dāng)溫度降低時(shí),融化的錫球重新凝結(jié),這樣錫球與基板焊盤的結(jié)合力大大增強(qiáng)。
6. 清洗(Washing)回流焊接完成后,會有一些殘留的助焊劑附著在芯片和基板表面。因此,需要使用特定的清洗劑去除助焊劑殘留。7. 填充(Underfilling)在芯片與基板之間的空隙中注入環(huán)氧樹脂等材料材料。環(huán)氧樹脂主要起緩沖作用,防止在后續(xù)使用過程中凸點(diǎn)由于應(yīng)力過大而產(chǎn)生裂紋。
8. 固化,molding,檢測填充材料在適當(dāng)溫度下固化后,再進(jìn)行molding(塑封)工序,之后進(jìn)行可靠性,檢測等,整個(gè)芯片就封裝完成。
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