一种芯片生成方法和芯片与流程

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种芯片生成方法和一种芯片。

背景技术：

随着电子技术的发展，现在的电子设备中经常会使用到不同的芯片，而芯片的制作工艺则会直接影响到芯片的稳定性以及寿命。

芯片的封装工艺包括了sip(systeminapackage，系统级封装)，是将多种功能芯片，包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。而现有的sip工艺中，在封装一些小尺寸的元件时，容易在元件底部形成空洞，导致后续焊接元件时造成短路，以及容易在空洞中残留湿气，产生爆米花效应等不良后果，同时，对焊接完元件的基板注入胶水时候，需要对模具进行真空，提高了芯片的制作成本。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种芯片封装方法和一种芯片。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种芯片生成方法，包括：

生成初始电路板；所述初始电路板包括元件焊接区域，以及大于所述元件焊接区域的元件阻焊区域；所述元件阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述元件焊接区域为需要焊接在所述初始电路板上的电路元件的射影区域；

对所述初始电路板的表面，除所述元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料，生成电路基板；

依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片。

优选地，所述生成初始电路板的步骤包括：

获取印制电路板pcb数据，以及表面覆盖有铜箔的板材；所述pcb数据包括电气层信息；

对所述板材表面，除所述电气层信息对应区域以外的区域进行腐蚀，生成所述初始电路板。

优选地，所述pcb数据包括元件信息，所述元件信息包括还非晶圆规格信息；所述第电路基板包括与所述非晶圆规格信息对应的第一焊盘；所述电气层信息包括第一焊盘位置信息以及第一焊盘面积信息；所述预设工艺参数包括预设厚度和预设面积比；所述依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片的步骤包括：

制作印锡钢网；所述印锡钢网的窗口位置与所述第一焊盘位置信息一致，所述印锡钢网窗口面积与第一焊盘面积和预设面积比的乘积一致，所述印锡钢网的厚度与预设厚度信息一致；

将所述印锡钢网放置在所述电路基板表面，对所述电路基板印刷锡膏。

优选地，所述元件信息还包括非晶圆位置信息；所述依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片的步骤还包括：

获取与所述非晶圆规格信息对应的非晶圆元件；

将所述非晶圆元件贴装在与所述非晶圆位置信息对应的位置；

熔化所述锡膏，将所述非晶圆元件焊接在所述电路基板上；

对焊接有非晶圆元件的电路基板进行初次清洗。

优选地，所述元件信息还包括晶圆规格信息和晶圆位置信息；所述依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片的步骤还包括：

获取与所述晶圆规格信息对应的晶圆元件；

在晶圆元件的预设位置添加导电银胶；

将所述晶圆元件贴装在与所述晶圆位置信息对应的位置；

对贴装有非晶圆元件的电路基板进行第一次烘烤；所述第一次烘烤的温度为175摄氏度，时间为1小时。

优选地，所述晶圆元件通过如下方法获取：

获取晶圆集成片；所述晶圆集成片刻蚀有晶圆线路；

在所述晶圆集成片靠近所述晶圆线路一侧粘贴晶圆保护膜；

对晶圆集成片远离所述晶圆线路一侧进行研磨；

切割研磨后的晶圆集成片，获取所述晶圆元件。

优选地，所述晶圆元件包括多个晶圆端口；所述电路基板包括与所述晶圆规格信息对应的第二焊盘，所述第二焊盘唯一对应一个所述晶圆端口；所述依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片的步骤还包括：

对第一次烘烤后的电路基板进行第二次清洗；

对所述第二次清洗后的电路基板，采用预置焊线机中的金线焊接所述晶圆端口以及所述第二焊盘。

优选地，所述预设工艺参数包括第二烘烤温度参数和第二烘烤时间参数；所述依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片的步骤还包括：

对焊接有所述金线的电路基板进行第三次清洗；

将进行第三次清洗后的电路基板放置在压模机的预置模具内；

往所述预置模具内注入压模材料；

对所述注入有压模材料的预置模具进行第二次烘烤；所述第二次烘烤的温度为175摄氏度，时间为4小时。

优选地，所述依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片的步骤还包括：

在经过第二次烘烤后的所述电路基板上打印芯片标识信息；

切割印有所述标识信息的电路基板，生成多个芯片。

本发明实施例还公开了一种芯片，所述芯片采用上述的芯片生成方法生成。

本发明实施例包括以下优点：通过在初始电路板表面，除元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料，生成电路基板，其中，所述阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述焊接区域为焊接在所述初始电路板上的射影区域，然后将电路元件焊接在电路基板上，添加胶水并注入塑料，完成芯片的封装，由于芯片中的胶水与阻焊区域的粘合度比与阻焊材料的粘合度要高，从而防止胶水在电路元件与电路基板之间形成间隙，影响芯片的正常使用。

附图说明

图1是本发明的一种芯片生成方法实施例一的步骤流程图；

图2是本发明的一种芯片生成方法实施例二的步骤流程图；

图3是本发明实施例中的电路基板的局部结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本发明的一种芯片生成方法实施例一的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，生成初始电路板；所述初始电路板包括元件焊接区域，以及大于所述元件焊接区域的元件阻焊区域；所述元件阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述元件焊接区域为需要焊接在所述初始电路板上的电路元件的射影区域；

具体实现中，可以依据芯片的电气特性，对覆盖有铜箔的板材进行腐蚀，使得部分铜箔与原板材分离，生成所述初始电路板。

步骤102，对所述初始电路板的表面，除所述元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料，生成电路基板；

可以对初始电路板除元件阻焊区域以外的区域图上阻焊材料(例如：丙烯酸低聚物)。

步骤103，依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片。

可以依据预设的工艺参数，将各种电路元件与所述电路基板进行焊接，然后添加胶水并注入塑料进行封装，生成芯片。

在本发明实施例中，通过在初始电路板表面，除元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料，生成电路基板，其中，所述阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述焊接区域为焊接在所述初始电路板上的射影区域，然后将电路元件焊接在电路基板上，添加胶水并注入塑料，完成芯片的封装，由于芯片中的胶水与阻焊区域的粘合度比与阻焊材料的粘合度要高，从而防止胶水在电路元件与电路基板之间形成间隙，影响芯片的正常使用。

参照图2，示出了本发明的一种芯片生成方法实施例二的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤201，获取印制电路板pcb数据，以及表面覆盖有铜箔的板材；所述pcb数据包括电气层信息；

可以通过计算机等终端获取pcb数据(例如：pcb文档)，pcb数据可以包括生成所述芯片所需的一种或多种信息，包括但不限于电气层信息。

步骤202，对所述板材表面，除所述电气层信息对应区域以外的区域进行腐蚀，生成所述初始电路板；其中，所述初始电路板包括元件焊接区域，以及大于所述元件焊接区域的元件阻焊区域；所述元件阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述元件焊接区域为需要焊接在所述初始电路板上的电路元件的射影区域；

所述电气层信息可以是芯片的电气特性。根据所述电气特性，可以采用酸性液体对表面覆盖铜箔的板材进行腐蚀，使得原板材上保留与所述电气特性匹配的铜箔。

步骤203，对所述初始电路板的表面，除所述元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料，生成电路基板；

可以在初始电路的表面，除元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料(例如：丙烯酸低聚物)。

在具体实现中，初始电路板可以是由多个板材重叠组成的多层板，板材之间可以覆盖有不同电器特征的铜箔。此时，只需要在初始电路板的最外层表面涂上阻焊材料即可。

参照图3，示出了本发明实施例中的电路基板的局部结构示意图；所述电路基板可以包括元件焊接区域301(对应图3中的虚线围闭区域)、元件阻焊区域302(对应图3中的十二边形白色区域)、经过腐蚀后留下的用于焊接电路元件的铜箔区域303(对应图3中的中央位置斜杠阴影区域)，以及涂有阻焊材料的区域304(对应图3中的外侧阴影区域)。其中，元件阻焊区域302大于所述元件焊接区域301，且所述元件阻焊区域302覆盖所述元件焊接区域301。

步骤204，依据预设工艺参数以及所述pcb数据对所述电路基板进行封装，生成芯片。

可以通过预设的工艺参数和pcb数据，对电路基板进行相关处理以及电路元件焊接，然后对电路基板进行封装，生成芯片。

在本发明的一种优选实施例中，所述pcb数据包括元件信息，所述元件信息包括还非晶圆规格信息；所述第电路基板包括与所述非晶圆规格信息对应的第一焊盘；所述电气层信息包括第一焊盘位置信息以及第一焊盘面积信息；所述预设工艺参数包括预设厚度和预设面积比；

一般地，芯片内部会有多个电路元件(例如：电阻、电容、电感等非晶圆元件，或者，三极管、二极管等晶圆元件)，pcb数据中包括元件信息，对应记录着每一个元件的相关信息。

具体地，同一种元件不同点位也会对应有不同的元件信息。例如：芯片中会包含有电阻r1和电阻r2，即pcb数据中包括与对应电阻r1的元件信息a，和与电阻r2的原信息b。

步骤204可以包括：

子步骤s20401，制作印锡钢网；所述印锡钢网的窗口位置与所述第一焊盘位置信息一致，所述印锡钢网窗口面积与第一焊盘面积和预设面积比的乘积一致，所述印锡钢网的厚度与预设厚度信息一致。窗口是指在印锡钢网中的镂空区域。

可以根据第一焊盘的位置，确定印锡钢网的窗口位置，且第一焊盘的位置与印锡钢网窗口位置一致；计算第一焊盘的面积和预设面积比的乘积，作为与第一焊盘对应的窗口位置的窗口面积，印锡钢网的厚度采用预设厚度信息确定。

其中，针对0201尺寸(元件长为0.02英寸，宽为0.01英寸)的第一电路元件，在印锡钢网中对应位置的钢网厚度为0.1mm，第一预设面积比100％；针对0402尺寸(元件长为0.04英寸，宽为0.02英寸)的第二电路元件，在印锡钢网中对应位置的钢网厚度为0.12mm，第二预设面积比为80％。

子步骤s20402，将所述印锡钢网放置在所述电路基板表面，对所述电路基板印刷锡膏。

将印锡钢网放置在所述电路基板表面后，使用panasertspf或者kmesp-28锡膏印刷机，为电路基板印刷锡膏。

在本发明的一种优选实施例中，所述元件信息还包括非晶圆位置信息；所述步骤204可以还包括：

子步骤s20403，获取与所述非晶圆规格信息对应的非晶圆元件；

非晶圆规格信息可以包括但不限于电路元件的类型(例如：电容、电阻、电感等)、参数、尺寸、材料等。参数可以是电路元件的电气参数标值，例如：针对电容，电气参数标值可以包括容值和限压值；针对电阻，电气参数标值可以是电阻值。

子步骤s20404，将所述非晶圆元件贴装在与所述非晶圆位置信息对应的位置；

将所述非晶圆元件贴装在所述电路基板上，与所述非晶圆位置信息对应的位置。

具体实现中，可以使用panasertmsr或者kmecm-88贴片机，将电阻、电容等非晶圆元件贴在电路基板上与其对应的位置处。

子步骤s20405，熔化所述锡膏，将所述非晶圆元件焊接在所述电路基板上；

可以使用furukawavnⅲ-745pcg回流焊机器融化焊锡，使非晶圆元件焊接在所述电路基板上。可以理解的是，将电路基板放置在锡炉内进行电路元件焊接时，锡炉需要经过依次经过四个状态：预热、浸润、熔融和冷却。

其中，在预热状态中：采用2摄氏度每秒的加热参数，对锡炉内的锡膏进行预热，蒸发锡膏中的溶剂和气体，锡膏软化。在浸润状态中：当锡膏温度升至235摄氏度附近时，降低锡膏的升温速度，使得锡膏在30-90后达到245摄氏度；电路基板在此时放置在锡炉内，由于此时锡炉内的锡膏处于液态并且温度不高，可以防止电路基板突然接触高温的锡而造成损坏。在熔融状态中，对锡进一步快速加热，使得锡温度快速攀升至260，使得电路基板上的锡充分熔化。在冷却状态中：采用-3摄氏度每秒的降温参数，对锡炉内的锡进行降温，电路基板上的焊接点凝结，电路元件稳固地焊接在电路基板上。

可以理解的是，还可以采用波峰焊机器焊接非晶圆元件，本发明不对焊接流程所采用机器和方式做限制。

子步骤s20406，对焊接有非晶圆元件的电路基板进行初次清洗。

可以使用vonovom1清洗机，对焊接完电路元件的电路基板进行清洗，清洗残留的助焊剂。具体地，可以将电路基板45-75摄氏度下浸泡500-900秒，然后在100-160摄氏度下蒸烘130-300秒，对电路基板冲洗30秒，最好烘干120-700秒。

具体实现中，可以在初次清洗后，使用aoi(automaticopticinspection，自动光学检测)设备检测焊接元件焊接质量。具体地，检测项目可以包括但不限于：锡短路、错件、侧翻、错位、溅锡。

在本发明的一种优选实施例中，所述元件信息还包括晶圆规格信息和晶圆位置信息；所述步骤204可以还包括：

子步骤s20407，获取与所述晶圆规格信息对应的晶圆元件；

晶圆元件为由硅半导体制成的电路元件。晶圆规格信息包括但不限于类型(例如：二极管、三极管、以及其他包含有硅半导体的集成电路元件)、参数、尺寸等。

子步骤s20408，在晶圆元件的预设位置添加导电银胶；

子步骤s20409，将所述晶圆元件贴装在与所述晶圆位置信息对应的位置；

可以使用hitachidb700在晶圆上指定位置点银胶，且所述导电银胶具有导电性。

子步骤s20410，对贴装有非晶圆元件的电路基板进行第一次烘烤；所述第一次烘烤的温度为175摄氏度，时间为1小时。

可以采用型号为csunqmo-2dsf的烘烤设备对贴装有非晶圆元件的电路基板进行烘烤，使得导电银胶固化，晶圆元件将会粘接在基板上。

在本发明的一种优选实施例中，所述晶圆元件通过如下方法获取：获取晶圆集成片；所述晶圆集成片刻蚀有晶圆线路；在所述晶圆集成片靠近所述晶圆线路一侧粘贴晶圆保护膜；对晶圆集成片远离所述晶圆线路一侧进行研磨；切割研磨后的晶圆集成片，获取所述晶圆元件。

可以使用nittodr3000-iii晶圆保护胶带贴敷机，将保护膜粘在晶圆集成片中，蚀刻有晶圆线路的一侧。使用tskpg300rm减薄机对晶圆进行研磨，再用tskawd-300txb切割机对研磨后的晶圆集成片进行切割，切割成独立的晶圆元件。

在本发明的一种优选实施例中，所述晶圆元件包括多个晶圆端口；所述电路基板包括与所述晶圆规格信息对应的第二焊盘，所述第二焊盘唯一对应一个所述晶圆端口；所述步骤204可以还包括：

子步骤s20411，对第一次烘烤后的电路基板进行第二次清洗；

可以使用型号为kmepc-32arplasma的离子清洗机对第一次烘烤后的电路基板进行第二次清晰，清除电路基板上前面工序产生的残留物质，以及烘烤后产生的氧化物等。

子步骤s20412，对所述第二次清洗后的电路基板，采用预置焊线机中的金线焊接所述晶圆端口以及所述第二焊盘。

可以使用型号为knsiconn的焊线机，将焊线机中的金线焊接所述晶圆端口以及所述第二焊盘。具体地，可以采用二次邦定(bonding)的方式进行焊接，其中，采用75毫瓦的功率、30克的力，持续时间为10毫秒进行第一次邦定；以及，采用200毫瓦的功率、85克的力，持续时间为10毫秒进行第二次邦定。

在本发明的一种优选实施例中，所述预设工艺参数包括第二烘烤温度参数和第二烘烤时间参数；所述步骤204可以还包括：

子步骤s20413，对焊接有所述金线的电路基板进行第三次清洗；

可以使用型号为kmepc-32arplasma的离子清洗机，清除焊接晶圆元件后的电路基板上的杂质。

子步骤s20414，将进行第三次清洗后的电路基板放置在压模机的预置模具内；

子步骤s20415，往所述预置模具内注入压模材料；

可以使用型号为toway-series的压模机，往所述预置模具内注入压模材料。压模材料可以包括nittohc-100xgbmf、ge-100、hitachi9750zhf10、sumitomog-760l、g-620b、g755e。

子步骤s20416，对所述注入有压模材料的预置模具进行第二次烘烤；所述第二次烘烤的温度为175摄氏度，时间为4小时。

可以用烤箱对注入有压模材料的预置模具进行烘烤，使得压模材料固化，消除内部应力。

在本发明的一种优选实施例中，所述步骤204可以还包括：

子步骤s20417，在经过第二次烘烤后的所述电路基板上打印芯片标识信息；

可以使用e&rb-2000激光打印机，在经过第二次烘烤后的所述电路基板上打印芯片标识信息。芯片标识信息可以包括但不限于公司商标、器件名称，生产年月等。

子步骤s20418，切割印有所述标识信息的电路基板，生成多个芯片。

可以使用型号为discodad-3350的切割机，将印有标识信息的电路基板切开成单个的芯片。

具体实现中，本发明实施例可以还包括使用单个芯片装个料盒中，以及对芯片进行x射线抽检。

可以理解的是，本发明实施例所采用的一系列特定型号机器，只是为了详细讲述本发明的方案而提供的示例，无法影响本发明的保护范围。

在本发明实施例中，通过获取包括有电气层信息的pcb数据后，对覆盖有铜箔的板材表面，除所述电气层信息对应区域以外的区域进行腐蚀，生成初始电路板；其中，所述初始电路板包括元件焊接区域，以及大于所述元件焊接区域的元件阻焊区域；所述阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述焊接区域为焊接在所述初始电路板上的射影区域。在初始电路板表面，除元件阻焊区域以外的区域涂上阻焊材料，生成电路基板，其中，所述阻焊区域覆盖所述元件焊接区域；所述焊接区域为焊接在所述初始电路板上的射影区域，然后将电路元件焊接在电路基板上，添加胶水并注入塑料，完成芯片的封装，由于芯片中的胶水与阻焊区域的粘合度比与阻焊材料的粘合度要高，从而防止胶水在电路元件与电路基板之间形成间隙(例如：气泡)，影响芯片的封装以及正常使用。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

相应的，本申请还公开了一种芯片实施例，所述芯片采用上述的芯片生成方法生成。

对于芯片实施例而言，由于其生成方法与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种芯片生成方法和一种芯片，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。