一种芯片倒装互连失败返修方法技术

本发明专利技术涉及一种芯片倒装互连失效返修方法，涉及半导体技术领域。本发明专利技术通过将倒装互连失败的探测组件吸附到倒装焊机的压焊平台上，其中，所述探测组件包括探测器芯片、与所述探测器芯片互连的读出电路芯片及焊料；将压焊板吸附到所述倒装焊机的焊接臂上；识别所述探测组件的盲元参数，根据所述盲元参数调整所述压焊板的压焊位姿；设定焊接参数；执行补焊操作并进行测试，能够修复因产生盲元导致的报废，节约红外探测器的制造成本和生产时间成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片倒装互连失败返修方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种芯片倒装互连失败返修方法。

技术介绍

[0002]红外焦平面探测器是将红外辐射能转换为电能或其他物理量的器件，红外焦平面探测器分为红外光量子探测(光电伏特效应、光伏型)和热探测(热电效应、光导型)两类。
[0003]红外焦平面探测器广泛应用于红外热成像、红外遥感、搜救等领域。倒装互连技术是制备红外焦平面探测器的关键技术之一，其主要工艺过程是将红外探测器芯片与读出电路芯片通过铟柱压焊在一起，使得红外探测器探测到的光信号通过读出电路芯片进行处理和输出。
[0004]在实际生产过程中，一方面，由于探测器芯片表面并非理想的平面，使探测器芯片与读出电路芯片表面无法调至互相平行，进而导致探测器芯片与读出电路芯片互连时探测器芯片的某一个角或者某一个边互连失败，互连失败后会产生大面积的盲元，造成芯片报废；另一方面，由于倒装互连后的芯片难以重新分开，即使分开，铟柱也会受损，同时污染探测表面，使探测器芯片和读出电路芯片报废，增加红外探测器的制造成本和制造时间。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种芯片倒装互连失败返修方法，能够修复产生盲元的芯片，降低红外探测器芯片报废率。
[0006]本申请实施例提供一种芯片倒装互连失败返修方法，包括：
[0007]将倒装互连失败的探测组件吸附到倒装焊机的压焊平台上，其中，所述探测组件包括探测器芯片、与所述探测器芯片互连的读出电路芯片及焊料；
[0008]将压焊板吸附到所述倒装焊机的焊接臂上；
[0009]识别所述探测组件的盲元参数，根据所述盲元参数调整所述压焊板的压焊位姿；
[0010]设定焊接参数；
[0011]执行补焊操作并进行测试。
[0012]在一个实施方式中，所述将压焊板吸附到所述倒装焊机的焊接臂上，还包括：移动所述压焊平台使所述探测组件位于所述压焊板的正下方，且使所述探测组件的边缘与所述压焊板的边缘平行。
[0013]在一个实施方式中，所述盲元参数包括盲元位置及盲元面积，所述根据所述盲元参数调整所述压焊板的压焊位姿，包括：通过调整所述焊接臂的万向球轴使所述压焊板与所述读出电路芯片的表面平行；根据所述盲元位置及所述盲元面积调整所述压焊板至目标倾斜角度，以使所述压焊板上与所述盲元的对应位置处的高度低于所述压焊板上的其他位置。
[0014]在一个实施方式中，所述通过调整所述焊接臂的万向球轴使所述压焊板与所述读出电路芯片的表面平行，具体为：调整所述万向球轴直至所述压焊板反射的反射光斑移至
屏幕中心，以使所述压焊板与所述读出电路芯片的表面平行。
[0015]在一个实施方式中，所述根据所述盲元位置及所述盲元面积调整所述压焊板至目标倾斜角度，包括：基于所述盲元的位置确定所述压焊板的目标倾斜方向；基于所述盲元面积、所述盲元位置及预设间隙函数确定所述目标倾斜角度；将所述压焊板的倾斜角度调整至所述目标倾斜角度。
[0016]在一个实施方式中，所述基于所述盲元面积、所述盲元位置及预设间隙函数确定所述目标倾斜角度，包括：基于所述盲元面积及预设间隙函数得到盲元间隙；基于所述盲元位置进行计算，得到所述盲元的盲元中心距；基于所述盲元间隙及所述盲元中心距进行计算，得到所述目标倾斜角度。
[0017]在一个实施方式中，所述将所述压焊板的倾斜角度调整至所述目标倾斜角度，包括：基于所述目标倾斜角度及预设光斑倾角函数进行计算，得到目标光斑方位；将所述目标光斑方位分解为横向移动方位及纵向移动方位；基于所述横向移动方位及所述纵向移动方位将所述压焊板的反射光斑移至所述目标光斑方位。
[0018]在一个实施方式中，所述设定焊接参数，包括：基于所述盲元间隙设置所述焊接臂的压焊距离；设定焊接压力至预设焊接压力；设定焊接温度至预设焊接温度。
[0019]在一个实施方式中，所述执行补焊操作并进行测试，包括：根据所述压焊距离，操作所述焊接臂向下移动以实施补焊操作；对补焊后的所述探测组件进行测试以确定是否合格。
[0020]在一个实施方式中，所述压焊板是陶瓷片、硅片、锗片、宝石片中的一种，且所述压焊板的面积大于所述探测器芯片的面积。
[0021]与现有技术相比，本申请实施例通过将倒装互连失败的探测组件吸附到倒装焊机的压焊平台上，其中，所述探测组件包括探测器芯片、与所述探测器芯片互连的读出电路芯片及焊料；将压焊板吸附到所述倒装焊机的焊接臂上；识别所述探测组件的盲元参数，根据所述盲元参数调整所述压焊板的压焊位姿；设定焊接参数；执行补焊操作并进行测试，能够修复因产生盲元导致的报废，节约红外探测器的制造成本和生产时间成本。
附图说明
[0022]在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。
[0023]图1是本专利技术一实施例提供的芯片倒装焊接示意图；
[0024]图2是本专利技术一实施例提供的芯片倒装焊接压焊状态示意图；
[0025]图3是本专利技术一实施例提供的焊接失败的探测组件示意图；
[0026]图4是本专利技术一实施例提供的倒装焊机调整状态示意图；
[0027]图5是本专利技术一实施例提供的芯片倒装互连失败返修方法的流程图；
[0028]图6是本专利技术一实施例提供的探测组件检测存在盲元的示意图；
[0029]图7是本专利技术一实施例提供的探测组件检测合格的示意图；
[0030]图8是本专利技术一实施例提供的盲元截面示意图；
[0031]图9是本专利技术一实施例提供的反射光斑移动距离计算辅助图。
[0032]附图标记：
[0033]10、倒装焊机；110、焊接臂；120、压焊平台；20、探测组件；210、探测器芯片；220、焊
料；230、读出电路芯片；240、盲元；30、压焊板。
具体实施方式
[0034]下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0035]如图1所示，倒装互连是依靠倒装倒装焊机10来完成焊接操作的工艺，其主要操作步骤为：将读出电路芯片230的铟柱向上放在倒装焊机10的压焊平台120中心的真空吸孔上，通过真空吸附的方式将读出电路芯片230固定在压焊平台120上；将探测器芯片210正面向下放在压焊平台120旁边的样品架上，通过焊接臂110将探测器芯片210芯片吸起来；移动压焊平台120至焊接臂110下方，通过显微镜观察，然后操作倒装焊机10将探测器芯片210与读出电路芯片230上的对准标记对齐；调节焊接臂110上的万向球轴，使探测器芯片210的正面与读出电路芯片230的正面平行；如图2所示，设定好互连压力、互连温度和时间等参数，操纵焊接臂110向下移动，将探测器芯片210与读出电路芯片230压焊在一起。
[0036]由倒装互连的工艺可知，使探测器芯片210正面与读出电路芯片230表面平行是倒装互连能否成功的关键。如图1中箭头所示，倒装焊机10采用的方法是将一束光通过棱镜的折射后转变成方向相反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片倒装互连失败返修方法，其特征在于，包括：将倒装互连失败的探测组件吸附到倒装焊机的压焊平台上，其中，所述探测组件包括探测器芯片、与所述探测器芯片互连的读出电路芯片及焊料；将压焊板吸附到所述倒装焊机的焊接臂上；识别所述探测组件的盲元参数，根据所述盲元参数调整所述压焊板的压焊位姿；设定焊接参数；执行补焊操作并进行测试。2.根据权利要求1所述的芯片倒装互连失败返修方法，其特征在于，所述将压焊板吸附到所述倒装焊机的焊接臂上，还包括：移动所述压焊平台使所述探测组件位于所述压焊板的正下方，且使所述探测组件的边缘与所述压焊板的边缘平行。3.根据权利要求1所述的芯片倒装互连失败返修方法，其特征在于，所述盲元参数包括盲元位置及盲元面积；所述根据所述盲元参数调整所述压焊板的压焊位姿，包括：通过调整所述焊接臂的万向球轴使所述压焊板与所述读出电路芯片的表面平行；根据所述盲元位置及所述盲元面积调整所述压焊板至目标倾斜角度，以使所述压焊板上与所述盲元的对应位置处的高度低于所述压焊板上的其他位置。4.根据权利要求3所述的芯片倒装互连失败返修方法，其特征在于，所述通过调整所述焊接臂的万向球轴使所述压焊板与所述读出电路芯片的表面平行，具体为：调整所述万向球轴直至所述压焊板反射的反射光斑移至屏幕中心，以使所述压焊板与所述读出电路芯片的表面平行。5.根据权利要求3所述的芯片倒装互连失败返修方法，其特征在于，所述根据所述盲元位置及所述盲元面积调整所述压焊板至目标倾斜角度，包括：基于所述盲元的位置确定所述压焊板的目...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：北京智创芯源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：