一种封装芯片制作工艺的制作方法

1.本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种封装芯片制作工艺。


背景技术：

2.saw滤波器是声表面波滤波器的简称，是采用石英晶体、压电陶瓷等压电材料，利用其压电效应和声表面波传播的物理特性而制成的一种滤波专用器件，广泛应用于电视机及录像机中频电路中，以取代lc中频滤波器，使图像、声音的质量大大提高。声表面波saw就是在压电基片材料表面产生和传播、且振幅随深入基片材料的深度增加而迅速减少的弹性波。常规的saw滤波器制造工艺设备成本高、制作的模具费用高、时间周期长，且常规的塑封工艺会对芯片里面的器件会有压力，会影响芯片内部空腔。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明设计了一种封装芯片制作工艺。
4.本发明采用如下技术方案：一种封装芯片制作工艺，其工艺步骤为：s1、晶圆等离子清洗：将待加工的晶圆表面通过等离子清洗去除表面污染物；s2、晶圆上植球：通过植球机器将金丝通过高温加热成金球按尺寸需求等间距安装到晶圆上表面；s3、晶圆贴膜：通过贴膜机对晶圆背面贴uv膜一；s4、晶圆切割：通过晶圆切割机对晶圆切割，根据产品尺寸大小切割成单个的芯片；s5、uv膜一解胶，通过解胶机将uv膜一解胶；s6、基板等离子清洗：将待加工的基板表面通过等离子洗去除表面污染物；s7、超声焊接：用吸嘴先将步骤5中解胶后单个的芯片逐一取下，将单个的芯片上安装金球面朝下放置到基板上，使金球接触基板，基板与晶圆处于平行状态，利用高频振动波传递到基板和金球的表面，在压力0.2-10n的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，完成金球和基板的焊接；s8、覆膜：在基板表面贴上一层保护膜，保护膜逐一包覆单个的芯片；s9、真空印刷：在真空环境下，压力100-500pa范围下，通过印刷设备在保护膜的表面上涂上一层环氧树脂；s10、烘烤：通过高温烘烤将环氧树脂烘干固定；s11、贴uv膜二：在涂环氧树脂层外的表面贴上一层uv膜二；s12、激光切割：激光切割基板背面，切割成所需要的尺寸大小；s13、uv解胶：通过解胶机将uv膜二解胶；s14、产品剥离：将步骤s13 中uv解胶后的产品放入剥离器上，通过背部敲打，产品掉落到剥离器内，再将剥离器内的产品全部转移到收纳盒内；
s15、烘干：将收纳盒中的产品放入烘箱烘干；s16、分选测试：将烘干后的单个产品颗粒根据要求范围测试对应参数值，筛选出合格的单个的封装芯片。
5.作为优选，在步骤s1和步骤s6中，等离子清洗通过加入氧气、氩气、氮气或氧氩混合气体通过射频电源在一定的压力情况下产生高能量的无序的等离子体，通过等离子体轰击被清洗产品表面以达到清洗目的。。
6.作为优选，在步骤s10中，高温烘烤的温度设定为100℃-230℃。
7.作为优选，在步骤s15中，烘干的温度设定为100℃-165℃。
8.作为优选，在步骤s2中，金球通过焊接安装到晶圆上表面。
9.作为优选，在步骤s3中，uv膜一尺寸大于晶圆尺寸。
10.作为优选，在步骤s8中，保护膜优选为tsa16。
11.本发明的有益效果是：本发明通过设计新的封装芯片制作工艺，使工艺所需要的设备价格更加便宜，节省了成本支出；不需要做模具，节省了生产时间；通过真空印刷更好的保护了产品，良率更高。
附图说明
12.图1是本发明晶圆上植球工艺后的一种结构示意图；图2是本发明晶圆贴膜工艺后的一种结构示意图；图3是本发明晶圆切割工艺后的一种结构示意图；图4是本发明超声焊接工艺后的一种结构示意图；图5是本发明覆膜工艺后的一种结构示意图；图6是本发明真空印刷工艺后的一种结构示意图；图7是本发明贴uv膜工艺后的一种结构示意图；图8是本发明激光切割工艺后的一种结构示意图；图9是本发明工艺完成后制作的封装芯片的一种结构示意图；图中：1、晶圆，2、金球，3、uv膜一，4、基板，5、保护膜，6、环氧树脂，7、uv膜二。
具体实施方式
13.下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：实施例：一种封装芯片制作工艺，其工艺步骤为：s1、晶圆等离子清洗，通过等离子体作用于材料表面使其产生一系列的物理、化学变化，利用其中所包含的活性粒子和高能射线，与表面有机污染物分子发生反应、碰撞形成小分子挥发性物质，从表面移除，实现清洁效果，且不会对片造成损伤；s2、晶圆上植球，通过植球机器将金丝通过高温加热成金球2按尺寸需求等间距安装到晶圆1上表面，如图1所示；s3、晶圆贴膜，通过贴膜机对晶圆背面贴uv膜一3，用于在晶圆切割后，防止晶圆散落，如图2所示；s4、晶圆切割，通过晶圆切割机对晶圆切割，切割单个颗粒大小（单个大小根据要求，每个产品都不一样），如图3所示；
s5、uv解胶，通过解胶机将uv膜一的粘性减弱，便于后续取下；s6、基板等离子清洗，加入氧气、氩气、氮气或氧氩混合气体通过射频电源在一定的压力情况下产生高能量的无序的等离子体，通过等离子体轰击被清洗产品表面，以达到清洗目的；s7、超声焊接，用吸嘴先将步骤s5中解胶后的芯片取下，将单个的芯片上安装金球面朝下放置到基板4上，使金球接触基板，基板与晶圆处于平行状态，利用高频振动波传递到基板和金球物体表面，在压力0.2-10n的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，如图4所示；s8、覆膜，在芯片表面贴上一层保护膜5，用于保护芯片和金球，也防止印刷油层进入金球与基板之间的空腔，如图5所示；s9、真空印刷，在真空环境下，压力100-500pa范围下，通过印刷设备在膜的表面上涂上环氧树脂6，真空的优势可以将环氧树脂气泡抽掉，增加产品的硬度（以往的工艺为塑封封装工艺，塑封工艺每个产品都需要制作一个模具，制造模具的时间较长，需要2-3月，塑封工艺会容易压坏芯片与金球与基板中间的腔体，塑封工艺的设备价格昂贵），如图6所示；s10、烘烤，烘烤是为了将树脂环氧固定，烘烤温度设定为100℃-230℃；s11、贴uv膜，在涂环氧树脂层的表面贴上uv膜二，如图7所示；s12、激光切割，切割基板背面，切割成所需要的大小，如图8所示；s13、uv解胶，为了方便产品剥离，解胶uv膜二7；s14、产品剥离，将产品放入剥离器上，通过背部敲打，产品掉落到剥离器内，再将剥离器内的产品全部转移到收纳盒内；s15、烘干，将收纳盒中的产品放入烘箱烘干，由于切割后会有水汽，需要通过烘干将水汽蒸发掉；s16、分选测试，烘干后的单个颗粒，根据要求范围，测试对应参数值，筛选出合格的单个的封装芯片，如图9所示。
14.本发明通过设计新的封装芯片制作工艺，使工艺所需要的设备价格更加便宜，节省了成本支出；不需要做模具，节省了生产时间；通过真空印刷更好的保护了产品，良率更高。
15.以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。


技术特征：
1.一种封装芯片制作工艺，其特征是，其工艺步骤为：s1、晶圆等离子清洗：将待加工的晶圆表面通过等离子清洗去除表面污染物；s2、晶圆上植球：通过植球机器将金丝通过高温加热成金球按尺寸需求等间距安装到晶圆上表面；s3、晶圆贴膜：通过贴膜机对晶圆背面贴uv膜一；s4、晶圆切割：通过晶圆切割机对晶圆切割，根据产品尺寸大小切割成单个的芯片；s5、uv膜一解胶，通过解胶机将uv膜一解胶；s6、基板等离子清洗：将待加工的基板表面通过等离子洗去除表面污染物；s7、超声焊接：用吸嘴先将步骤5中解胶后单个的芯片逐一取下，将单个的芯片上安装金球面朝下放置到基板上，使金球接触基板，基板与晶圆处于平行状态，利用高频振动波传递到基板和金球的表面，在压力0.2-10n的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，完成金球和基板的焊接；s8、覆膜：在基板表面贴上一层保护膜，保护膜逐一包覆单个的芯片；s9、真空印刷：在真空环境下，压力100-500pa范围下，通过印刷设备在保护膜的表面上涂上一层环氧树脂；s10、烘烤：通过高温烘烤将环氧树脂烘干固定；s11、贴uv膜二：在涂环氧树脂层外的表面贴上一层uv膜二；s12、激光切割：激光切割基板背面，切割成所需要的尺寸大小；s13、uv解胶：通过解胶机将uv膜二解胶；s14、产品剥离：将步骤s13 中uv解胶后的产品放入剥离器上，通过背部敲打，产品掉落到剥离器内，再将剥离器内的产品全部转移到收纳盒内；s15、烘干：将收纳盒中的产品放入烘箱烘干；s16、分选测试：将烘干后的单个产品颗粒根据要求范围测试对应参数值，筛选出合格的单个的封装芯片。2.根据权利要求1所述的一种封装芯片制作工艺，其特征是，所述步骤s1和步骤s6中，等离子清洗通过加入氧气、氩气、氮气或氧氩混合气体通过射频电源在一定的压力情况下产生高能量的无序的等离子体，通过等离子体轰击被清洗产品表面以达到清洗目的。3.根据权利要求1所述的一种封装芯片制作工艺，其特征是，在步骤s10中，高温烘烤的温度设定为100℃-230℃。4.根据权利要求1所述的一种封装芯片制作工艺，其特征是，在步骤s15中，烘干的温度设定为100℃-165℃。5.根据权利要求1所述的一种封装芯片制作工艺，其特征是，在步骤s2中，金球通过焊接安装到晶圆上表面。6.根据权利要求1所述的一种封装芯片制作工艺，其特征是，在步骤s3中，uv膜一尺寸大于晶圆尺寸。7.根据权利要求1所述的一种封装芯片制作工艺，其特征是，在步骤s8中，保护膜优选为tsa16。

技术总结
本发明公开了一种封装芯片制作工艺。本发明通过设计新的封装芯片制作工艺，使工艺所需要的设备价格更加便宜，节省了成本支出；不需要做模具，节省了生产时间；通过真空印刷更好的保护了产品，良率更高。解决现有常规的SAW滤波器制造工艺设备成本高、制作的模具费用高、时间周期长，且常规的塑封工艺会对芯片里面的器件会有压力，会影响芯片内部空腔的问题。会影响芯片内部空腔的问题。会影响芯片内部空腔的问题。


技术研发人员：朱双信 唐家云 冯增新 聂童
受保护的技术使用者：杭州美迪凯微电子有限公司
技术研发日：2022.10.27
技术公布日：2022/12/26