一种倒装芯片凸点结构的圆片级制造方法技术

本发明专利技术提供了用于一种倒装芯片凸点结构的圆片级制造方法，它包括：在圆片的金属焊盘上制造出钉头凸点，之后将钉头凸点与模具开孔相对准，再将导电材料填充在模具开孔中，然后进行脱模，经过加热回流或者固化形成第二凸点。所述第二凸点与钉头凸点构成一个凸点结构。由于此方法是基于圆片，同时采用印刷的方法来进行生产，并且省去了ＵＢＭ层的制作，不仅提高了生产效率而且降低了生产成本，经济效益显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体封装领域，尤其涉及一种用于倒装芯片凸点结构的圆片级制造 方法。
技术介绍
目前存在多种用于半导体芯片与基板之间提供电连接的不同技术，在众多技术 中，现在的趋势是使用焊料凸点以形成电连接来取代引线键合，然后采用倒装的方式进行 封装。倒装芯片技术指的就是芯片的有源面向下，通过凸点与基板实现互连的技术。为了 保证整个封装的可靠性，相应产生了凸点下金属化层(Under Bump Metallization)技术， 也就是UBM技术。焊料凸点通常采用蒸发、电镀、印刷等方式完成。目前有一种倒装芯片封装工艺(US005508561A)是采用钉头凸点代替UBM层，然 后再在钉头凸点上进行焊料填充来制造第二凸点，但是这种工艺是基于裸芯片(die)进行 的。这种方法虽然相对于普通的电镀成型来说简化了工艺，降低了成本，但是生产效率仍然 非常低下，主要是因为是针对单个裸片来逐个加工实现，并且第二凸点的焊料填充工艺是 采用将焊料片冲压或者填充焊料球的方式完成的。
技术实现思路
为了克服上述方法的不足，本专利技术的目的在于提供了一种新型的高效率的圆片级 凸点制造方法，主要是利用钉头凸点作为UBM，并且针对圆片将导电材料采用印刷的方式进 行填充，形成第二凸点。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术手段，包括在圆片的金属焊盘上制作出一个或多个钉头凸点作为第一凸点，其特征在于，将 钉头凸点与模具的开孔相对准，接着将导电材料填充在所述模具的开孔中，然后进行脱模。本专利技术进一步的改进在于，使用刮刀将所述导电材料刮入所述模具的开孔中。本专利技术进一步的改进在于所述导电材料是焊膏。本专利技术进一步的改进在于脱模后，将其放在回流炉里进行加热到焊膏熔点温度之 上，经过回流，所述焊膏覆盖所述钉头凸点形成第二凸点。本专利技术进一步的改进在于所述焊膏是无铅焊膏或有铅焊膏。本专利技术进一步的改进在于所述导电材料是导电银浆。本专利技术进一步的改进在于脱模后，所述导电银浆经过固化形成第二凸点。本专利技术更进一步的改进在于所述钉头凸点可以是Cu、Au、Pd及其合金。采用这样的生产方法的优势在于其一，由于这种是基于圆片来进行第二凸点的 制造，并且采用印刷的方式来完成，然后再进行划片，提高了生产效率；其二，采用这种生产 方法相对于传统的蒸发、电镀、印刷等凸点成型方法来说省去了 UBM层的制造，实现了工艺 的简化，降低了生产成本。附图说明下面结合附图对本专利技术作详细说明图la-f为根据本专利技术实施例一的焊膏凸点结构制造的流程图；图2a_d为根据本专利技术实施例二的银浆凸点结构制造的流程图。附图说明1-圆片；2-A1焊盘；3-钉头凸点；4-第一模具；5-焊膏；51-焊料第二凸点；6-第二模具；7-银浆；71-银浆第二凸点。具体实施例方式实施例一图la-f是根据本专利技术实施例一的焊膏凸点结构制造的流程图，该方法包括以下 步骤步骤SlOl，在圆片1的Al焊盘2上制造出钉头凸点3，如图Ib所示；步骤S102，将钉头凸点3与第一模具4的开孔相对准，如图Ic所示，然后用刮刀将 焊膏5刮入第一模具4的开孔中，如图Id所示；步骤S103，进行脱模，如图Ie所示；步骤S104，脱模后，将其放在回流炉里进行加热到无铅焊料至熔点温度之上，经过 回流，所述无铅焊料覆盖钉头凸点形成焊料第二凸点51，钉头凸点3作为第一凸点与焊料 第二凸点51共同构成一个完整的凸点结构，如图If所示。实施例二 图2a_d是根据本专利技术实施例二的银浆凸点结构制造的流程图，该方法包括以下 步骤步骤S201，与实施例一中步骤SlOl相同，即在圆片1的Al焊盘2上制造出钉头凸 点3，如图Ib所示；步骤S202，将钉头凸点3与第二模具6的开孔相对准，如图2a所示，然后用刮刀将 导电银浆7刮入第二模具6的开孔中，如图2b所示；步骤S203，进行脱模，如图2c所示；步骤S204，脱模后，经过固化形成银浆第二凸点71，钉头凸点4作为第一凸点与银 浆第二凸点71共同构成一个完整的凸点结构，如图2d所示。权利要求，在圆片(1)的金属焊盘(2)上制作出一个或多个钉头凸点(3)作为第一凸点，其特征在于，将钉头凸点(3)与模具的开孔相对准，接着将导电材料填充在所述模具的开孔中，然后进行脱模。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用刮刀将所述导电材料刮入所述模具的 开孔中。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电材料是焊膏。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述导电材料是焊膏时，脱模后，将所述 圆片放在回流炉里加热到所述焊膏熔点温度之上，经过回流，所述焊膏覆盖所述钉头凸点 (3)形成第二凸点。5.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述焊膏是无铅焊膏或有铅焊膏。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电材料是导电银浆。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述导电材料是导电银浆时，脱模后，所 述导电银浆经过固化形成第二凸点。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钉头凸点的材料为Cu、Au、Pd及其合金。全文摘要本专利技术提供了用于，它包括在圆片的金属焊盘上制造出钉头凸点，之后将钉头凸点与模具开孔相对准，再将导电材料填充在模具开孔中，然后进行脱模，经过加热回流或者固化形成第二凸点。所述第二凸点与钉头凸点构成一个凸点结构。由于此方法是基于圆片，同时采用印刷的方法来进行生产，并且省去了UBM层的制作，不仅提高了生产效率而且降低了生产成本，经济效益显著。文档编号H01L21/60GK101937858SQ20101024364公开日2011年1月5日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日专利技术者浦园园, 王水弟, 王谦, 蔡坚, 陈晶益 申请人:清华大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倒装芯片凸点结构的圆片级制造方法，在圆片（１）的金属焊盘（２）上制作出一个或多个钉头凸点（３）作为第一凸点，其特征在于，将钉头凸点（３）与模具的开孔相对准，接着将导电材料填充在所述模具的开孔中，然后进行脱模。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡坚，王水弟，王谦，浦园园，陈晶益，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]