一种硅麦克风的制备方法与流程

本发明涉及硅麦克风制造，具体为一种硅麦克风的制备方法。

背景技术：

1、硅麦克风的制备是一种将硅材料用于制造麦克风的过程。硅麦克风是一种利用硅晶体的特性来转换声音信号为电信号的装置。硅麦克风的制备过程涉及到硅材料的加工和微细结构的制造，硅麦克风可以应用于音频设备、通信设备和传感器等领域。

2、传统硅麦克风的前段制备流程为：晶圆切割->点固晶胶->固晶->烘烤->金线bonding->封胶；

3、传统的硅麦克风使用金线连接芯片与基板之间的线路，金线使用贵金属成本高，金线焊接会产生虚焊，震动线弧高度影响产品性能和可靠性，因此我们需要提出一种硅麦克风的制备方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种硅麦克风的制备方法，使用异方性导电膜和倒装技术完成芯片与基板之间的电气连接，提高产品良品率和生产效率，减少金线使用，降低成本，且通过异方性导电膜替代固晶胶，提高产品的可靠性，取消了封胶工艺，进一步降低了成本，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硅麦克风的制备方法，包括如下步骤：

3、s1、晶圆植金球：在晶圆上每颗芯片需要引出电路的焊盘上焊接金球，便于后续异方性导电膜内的金属颗粒受力导通；

4、s2、晶圆切割：把晶圆上的单颗芯片分离；

5、s3、晶圆倒膜：改变芯片的电路面，使电路朝下，便于芯片倒装；

6、s4、基板贴异方性导电膜：通过定位孔在基板上贴异方性导电膜；

7、s5、固晶：使用固晶机把芯片贴到基板上；

8、s6、加压加热固化：把贴好晶圆的基板加热，使异方性导电膜融化，令膜内部的金属颗粒挤压完成芯片焊盘和基板焊盘的电气连接。

9、优选的，在s1中，晶圆植金球包括以下步骤：

10、a1、准备工作：准备好需要进行植金球的晶圆和金属材料；

11、a2、表面处理：对晶圆表面进行清洁和处理，以去除污染物和氧化层，保证金属球与晶圆表面的良好接触；

12、a3、涂覆保护层：在晶圆上涂覆一层保护层，保护芯片其他部分不受植金球过程中的影响；

13、a4、植金球：使用植球机器将金属材料以一定的温度和压力植入到晶圆上芯片电极的位置，植球机器会将金属材料加热至熔化状态，并通过气压将金属材料推入晶圆表面形成金属球；

14、a5、冷却和固化：在植球后，晶圆需要进行冷却，使金属球固化并与晶圆表面形成可靠的连接；

15、a6、检验测试：对植金球后的晶圆进行检验和测试，以确保金属球的质量和电气连接的可靠性。

16、优选的，在s2中，晶圆切割包括以下步骤：

17、b1、芯片定位：将植入金球的晶圆放在切割设备上，并对芯片进行定位，确保切割位置的准确；

18、b2、根据芯片的要求和切割工艺的特点，采用机械切割或是激光切割的方式对晶圆进行切割；

19、b3、清洁和检验：切割完成后，对切割的芯片进行清洁，以去除切割过程中产生的碎片和污染物。

20、优选的，在s3中，晶圆倒膜包括以下步骤：

21、c1、清洁：对晶圆的背面进行清洁，去除污染物和氧化层，以确保倒膜材料可以良好地附着在晶圆背面上；

22、c2、倒膜涂覆：使用涂覆机或者其他涂覆设备，将倒膜材料均匀地涂覆在晶圆背面上；

23、c3、干燥：将涂覆的晶圆进行烘干，以去除倒膜材料中的溶剂或者水分，使其固化和附着在晶圆背面上；

24、c4、质量检验：对倒膜完成的晶圆进行质量检验，确保倒膜的均匀性和附着力，以及背面的干净和光滑。

25、优选的，在s4中，基板贴异方性导电膜包括以下步骤：

26、d1、涂覆：将异方性导电膜涂覆在电子元件和基板的接触区域上；

27、d2、压合：将电子元件和基板放置在一起，施加适当的压力和温度，使异方性导电膜与两者之间形成可靠的电气连接。

28、优选的，在s5中，固晶包括以下步骤：

29、e1、固晶材料涂覆：使用固晶机将固晶材料均匀地涂覆在芯片或基板的表面上，固晶材料设置为固化胶或者焊料；

30、e2、芯片定位：将芯片准确地定位在基板上，以确保芯片的正确位置和对齐。

31、优选的，在s6中，在加压加热固化前，将需要固化的材料均匀涂覆到物体表面，再使用加热设备将基板加热，使异方性导电膜融化，并将基板放入加压设备中，施加适当的压力，将金属颗粒压扁，挤压后的金属颗粒z向导通。

32、优选的，在s2中，机械切割是使用切割刀片将晶圆切割成多个芯片，切割刀片通常是由硬质材料制成，通过机械力和切割液的辅助下，对晶圆进行切割；

33、激光切割是利用激光束的高能量密度，通过瞬间的热膨胀和热应力破坏晶圆材料，实现切割。

34、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

35、本发明使用异方性导电膜和倒装技术完成芯片与基板之间的电气连接，提高产品良品率和生产效率，减少金线使用，降低成本，且通过异方性导电膜替代固晶胶，提高产品的可靠性，取消了封胶工艺，进一步降低了成本。

技术特征：

1.一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s1中，晶圆植金球包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s2中，晶圆切割包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s3中，晶圆倒膜包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s4中，基板贴异方性导电膜包括以下步骤：

6.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s5中，固晶包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s6中，在加压加热固化前，将需要固化的材料均匀涂覆到物体表面，再使用加热设备将基板加热，使异方性导电膜融化，并将基板放入加压设备中，施加适当的压力，将金属颗粒压扁，挤压后的金属颗粒z向导通。

8.根据权利要求3所述的一种硅麦克风的制备方法，其特征在于：在s2中，机械切割是使用切割刀片将晶圆切割成多个芯片，切割刀片通常是由硬质材料制成，通过机械力和切割液的辅助下，对晶圆进行切割；

技术总结
本发明公开了一种硅麦克风的制备方法，包括如下步骤：S1、晶圆植金球：在晶圆上每颗芯片需要引出电路的焊盘上焊接金球，便于后续异方性导电膜内的金属颗粒受力导通；S2、晶圆切割：把晶圆上的单颗芯片分离；S3、晶圆倒膜：改变芯片的电路面，使电路朝下，便于芯片倒装；S4、基板贴异方性导电膜；S5、固晶：使用固晶机把芯片贴到基板上；S6、加压加热固化，使异方性导电膜融化，金属颗粒挤压完成芯片焊盘和基板焊盘的电气连接，本发明使用异方性导电膜和倒装技术完成芯片与基板之间的电气连接，提高产品良品率和生产效率，减少金线使用，降低成本，且通过异方性导电膜替代固晶胶，提高产品的可靠性，取消了封胶工艺，进一步降低了成本。

技术研发人员：缪建民,谢建卫,周晓瑜
受保护的技术使用者：苏州华锝半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15