【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体封装，具体涉及一种封装芯片及芯片倒装焊接方法。
技术介绍
1、随着摩尔定律逐渐走到尽头，电子封装产品逐渐从二维向三维发展，其中倒装焊接技术越来越受到人们的重视。倒装焊接技术，是通过金属或合金凸点，在垂直方向上，将两种物料进行连接，其除了使得两种物料固定连接，还需要使得电信号也可在二者之间进行传输。
2、倒装焊接采用芯片与基板直接安装互连的方法，其具有高频、低延迟、低串扰的电路特性，适用于高频、高速的电子产品。其中，芯片主要是硅基材料，其在连接处为镀铝层；基板为陶瓷或有机材料，其连接处为镀金层，在进行连接时，需要在芯片的铝层或基板的金层制作凸点，通过凸点将二者在三维空间上进行焊接连接。
3、现有倒装焊接主要在芯片的铝层上面，采用电镀等工艺制作一定厚度的铜柱和焊锡帽，然后通过蘸涂助焊剂，倒装贴片，并进行回流，实现芯片与基板的连接。采用这种方式完成倒装焊接时，芯片电镀制备铜柱与焊锡帽，其通常在电镀厂家处进行，形成具备铜柱与焊锡帽的标准结构件，然后再自行进行倒装焊接，其对芯片的处理工艺较为复杂，并且耗时耗力，大大增加了芯片封装的研发周期。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本专利技术提供了一种芯片倒装焊接方法，用以解决现有芯片倒装焊接工艺处理时间长，大大影响芯片封装研发周期的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种芯片倒装焊接方法，其包括如下步骤：
3、s1、提供芯片，在芯片的贴装位
4、s2、采用植球设备在芯片的铝层处植入金柱；
5、s3、在金柱表面蘸涂焊料；
6、s4、将芯片倒装贴附到基板上，焊接回流。
7、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s2中：采用植球设备在芯片的铝层处植入第一金柱，在第一金柱上植入第二金柱。
8、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s2中芯片与基板之间金柱的高度不低于60μm。
9、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s3包括：
10、设置蘸料盘，在蘸料盘内放置设定厚度的焊料，将芯片倒装，将金柱蘸入焊料内，使得金柱包裹焊料部分占金柱总长度的75％～90％。
11、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s3还包括：
12、在金柱蘸入焊料盘时，当芯片上至少一个金柱端部与焊料盘底面接触时，向芯片施加压力。
13、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s3中向芯片施加的压力为5～10g/金柱。
14、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s3中向芯片施加压力后，各金柱竖向高度差不大于1μm。
15、作为本专利技术的进一步改进，还包括s5：
16、采用清洗液浸泡芯片与基板的焊接结构，对芯片与基板之间的间隙进行清洗。
17、作为本专利技术的进一步改进，所述步骤s2中采用植球设备在芯片的铝层处沿竖向堆叠植入至少三个金柱。
18、本申请还包括一种封装芯片，其通过所述芯片倒装焊接方法制备得到，其包括：
19、芯片，所述芯片在预设位置处设有铝层；
20、基板，所述基板在预设位置设有金层；
21、所述金层与所述铝层之间焊接连接有金柱，所述金柱包括分段设置的第一金柱和第二金柱，且所述第一金柱与所述第二金柱外周均包裹有焊料，所述焊料将所述金层与所述铝层电连接。
22、上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
23、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：
24、(1)本专利技术的芯片倒装焊接方法，其通过采用金柱堆叠与焊料蘸料堆叠方式，完成对芯片与基板的倒装焊接，其省略了传统倒装焊接过程中需要对芯片表面电镀铜柱与加工焊锡帽的工艺，大大降低了了芯片封装时间，节省了产品的开发周期与成本。
25、(2)本专利技术的芯片倒装焊接方法，其通过蘸胶工艺，在金柱表面涂覆焊料时，通过向芯片施加压力，使得在芯片表面植球工艺产生的金柱处于同一水平高度，抹除了植球工艺在拉扯过程中造成金柱高度不一的问题，确保芯片与基板封装过程中连接点位的可靠连接。
26、(3)本专利技术的芯片倒装焊接方法，其通过控制金柱蘸入蘸料盘中的深度，使得金柱包裹焊料的部分占金柱总长度的75％～90％，他在进行回流焊接时，该焊料量能够确保芯片与基板之间的电连接，避免回流焊接后存在的开路风险，同时能够避免焊料过多带来的相邻金柱之间短路的问题。
27、(4)本专利技术的芯片倒装焊接方法，其通过在芯片上植入两个堆叠设置的金柱，以解决现有金柱高度不满足现有设计中芯片与基板间隙高度的问题；通过双叠层金柱使得芯片与基板之间的间隙达到60μm以上，以满足芯片封装需求；同时，本申请可根据实际需求堆叠多个金柱，以进一步增加芯片与基板之间的间隙，方便后续清洗过程中清洗液的进入，以快速实现焊剂的清理，方便封装芯片后续测试，以降低封装芯片的开发周期。
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1.一种芯片倒装焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S2中：
3.根据权利要求2所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S2中芯片与基板之间金柱的高度不低于60μm。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
5.根据权利要求4所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：
6.根据权利要求5所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S3中向芯片施加的压力为5～10g/金柱。
7.根据权利要求6所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S3中向芯片施加压力后，各金柱竖向高度差不大于1μm。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，还包括S5：
9.根据权利要求8所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤S2中采用植球设备在芯片的铝层处沿竖向堆叠植入至少三个金柱。
10.一种封装芯片，其通过如权利要求1～9任一项中所述的芯片
...【技术特征摘要】
1.一种芯片倒装焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤s2中：
3.根据权利要求2所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤s2中芯片与基板之间金柱的高度不低于60μm。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤s3包括：
5.根据权利要求4所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步骤s3还包括：
6.根据权利要求5所述的芯片倒装焊接方法，其特征在于，所述步...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐开，
申请(专利权)人：武汉光启源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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