一种基于键合工艺制备超厚胶膜的制作方法与流程

本发明涉及半导体技术领域，更具体的说，它涉及一种基于键合工艺制备超厚胶膜的制作方法。

背景技术：

晶圆级封装技术是先进封装领域用的最广的一种技术，尤其是对于消费类产品，晶圆级封装以其尺寸小，重量轻，厚度薄等优点，被广泛应用于移动电子设备，微型功能设备上。

晶圆级封装一般涉及到的工艺包括介质层涂布，线路布置和互联锡球植入等工艺，在介质层涂布环节，需要用pi胶涂布在晶圆表面，使晶圆表面的线路能完全被介质层覆盖，以此保护线路不受腐蚀，同时使上下两层金属绝缘。

但是在实际应用当中，对于一些特别工艺，金属线厚度较大，对于涂布pi层来覆盖金属线来说，工艺难度越来越大，尤其是对于高度超过30um的金属线路，当pi层在旋涂的时候越过金属线表面后，往往不能继续在金属线的背部继续覆盖，而是在向心力的作用下，直接飞出。这种工艺往往需要涂布三层pi才能勉强把线路的两个测面同时盖住，增加了成本，还降低了产品可靠性。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术的不足，提供具有超厚保护膜、且成品率高的一种基于键合工艺制备超厚胶膜的制作方法。

本发明的技术方案如下：

一种基于键合工艺制备超厚胶膜的制作方法，具体包括如下步骤：

101)辅助载板制作步骤：在辅助载板表面制作分离层，该分离层采用喷涂法、旋涂法或者直接粘贴工艺制成；分离层表面涂布光刻胶，涂布方式采用喷涂法、旋涂法或者直接粘贴工艺来实现；其中，通过涂布多次光刻胶的方式获得辅助厚胶膜，辅助厚胶膜厚度在10nm到1000um之间；

102)电路载板制作步骤：在布有电路金属线的电路载板表面涂布光刻胶，涂布方式采用喷涂法、旋涂法或者直接粘贴工艺来实现；其中，通过涂布多次光刻胶的方式获得保护厚胶膜，保护厚胶膜厚度在10nm到1000um之间；通过软烘烤使保护厚胶膜流平，实现电路载板表面的光刻胶平整最大化；

103)键合步骤：将步骤101)电路载板设置保护厚胶膜的一侧和步骤102)辅助载板设置辅助厚胶膜的一侧，在真空环境下进行热压键合，使保护厚胶膜和辅助厚胶膜粘合在一起形成保护膜；

104)去辅助载板步骤：通过加热或者光照射使辅助载板和电路载板分离，并通过干法刻蚀或者湿法清洗工艺去除保护膜表面的分离层，得到涂有保护膜的电路载板。

进一步的，光刻胶采用正胶或负胶。

进一步的，辅助载板采用4、6、8、12寸中的一种尺寸，厚度范围为200um到2000um，采用硅、玻璃、石英、碳化硅、氧化铝、环氧树脂、聚氨酯材料中的一种。

进一步的，电路金属线高度范围在10um到200um之间，宽度在1um到1000um之间；电路金属线其采用一层或多层结构，材质采用钛、铜、铝、银、钯、金、铊、锡、镍中的一种或多种混合。

本发明相比现有技术优点在于：本发明先在辅助载板、电路载板表面制作相应厚胶膜，然后通过加热键合的工艺在接近真空条件把两者上的厚胶膜进行压合，使形成超厚的保护膜在电路载板表面，然后将辅助载板去除，以此达到在电路载板表面涂布超厚pi层(光刻胶)的目的，该方法解决了传统旋涂工艺对电路载板表面超高线路侧壁的胶体覆盖不均匀的问题，同时降低了工艺难度，使超大厚度胶膜的涂布简单化，且成品率大大提升。

附图说明

图1为本发明的辅助载板上设置辅助厚胶膜示意图；

图2为本发明的电路载板上设置保护厚胶膜的示意图；

图3为本发明的图1、图2热键合后示意图；

图4为本发明的图3由电路载板上加压的热键合示意图；

图5为本发明的图3由辅助载板上加压的热键合示意图；

图6为本发明的图3去除辅助载板示意图；

图7为本发明的结构示意图。

图中标识：辅助载板1、分离层2、辅助厚胶膜3、电路载板4、保护厚胶膜5、保护膜6、电路金属线7。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明而不能作为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样的定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

各实施方式中提到的有关于步骤的标号，仅仅是为了描述的方便，而没有实质上先后顺序的联系。各具体实施方式中的不同步骤，可以进行不同先后顺序的组合，实现本发明的发明目的。

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1至图7所示，一种基于键合工艺制备超厚胶膜的制作方法，具体包括如下步骤：

101)辅助载板1制作步骤：在辅助载板1表面制作分离层2，该分离层2采用喷涂法、旋涂法或者直接粘贴工艺制成；分离层2厚度在10nm到1000um之间。分离层2表面涂布光刻胶，该光刻胶可以是正胶也可以是负胶。涂布方式采用喷涂法、旋涂法或者直接粘贴工艺来实现。其中，通过涂布多次光刻胶的方式获得辅助厚胶膜3，辅助厚胶膜3厚度在10nm到1000um之间。

此步骤的辅助载板1包括4，6，8，12寸晶圆中的一种，厚度范围为200um到2000um，也可以是其他材质，包括玻璃，石英，碳化硅，氧化铝等无机材料，也可以是环氧树脂，聚氨酯等有机材料，其主要功能是提供支撑作用。

102)电路载板4制作步骤：在布有电路金属线7的电路载板4表面涂布光刻胶，涂布方式采用喷涂法、旋涂法或者直接粘贴工艺来实现。通过软烘烤使保护厚胶膜5流平，实现电路载板4表面的光刻胶平整最大化。其中，通过涂布多次光刻胶的方式获得保护厚胶膜5，保护厚胶膜5厚度在10nm到1000um之间；电路金属线7的高度范围在10um到200um之间，宽度在1um到1000um之间。电路金属线7的结构可以是一层也可以是多层，材质可以是钛、铜、铝、银、钯、金、铊、锡、镍等中的一种或多种混合。

此步骤的电路载板4包括4，6，8，12寸晶圆中的一种，厚度范围为200um到2000um，也可以是其他材质，包括玻璃，石英，碳化硅，氧化铝等无机材料，也可以是环氧树脂，聚氨酯等有机材料，其主要功能是提供支撑作用。

103)键合步骤：将步骤101)电路载板4设置保护厚胶膜5的一侧和步骤102)辅助载板1设置辅助厚胶膜3的一侧，在真空环境下进行热压键合，使保护厚胶膜5和辅助厚胶膜3粘合在一起形成保护膜6，且该保护膜6厚度高于电路金属线7的高度。

104)去辅助载板1步骤：通过加热或者光照射使辅助载板1和电路载板4分离，并通过干法刻蚀或者湿法清洗工艺去除保护膜6表面的分离层2，得到涂有保护膜6的电路载板4。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。