

Flipchip
倒装封装 ,也叫倒晶封装或者覆晶封装(Flipchip)是一种先进的封装技术,是相对于引线键合(Wire Bonding)来说的,之所以叫做倒装,是因为flip chip是芯片正面朝下向基板放置。通过芯片上的凸点直接将元器件朝下互连到基板、载体或者电路板上。引线键合的连接方式是将芯片的正面朝上,通过引线(通常是金线)将芯片与线路板连接。
倒装芯片分为两步:
第一步是做凸点(bump),凸点的类型有很多,最常见的有纯锡球,铜柱+锡球,金凸点等类型。
第二步是将芯片安放到封装基板上。
具体工艺步骤:
1、Wafer Incoming and Clean(晶圆准备与清洗)在开始工艺之前,晶圆表面可能会有无有机物、颗粒、氧化层等污染物,需要进行清洗,用湿法或干法清洗的方式均可。
2、PI-1 Litho(第一层光刻:聚酰亚胺涂层光刻)聚酰亚胺(PI)一种绝缘材料,起到绝缘,支撑的作用。先涂覆在晶圆表面,再进行曝光,显影,最后做出bump的开口位置。
3、Ti/Cu Sputtering(UBM)UBM(Under Bump Metallization),凸点下金属层,主要是导电作用,为后面的电镀做准备。一般是用磁控溅射的方法做出UBM,以Ti/Cu的种子层最为常见。
4、PR-1 Litho(第二层光刻:光刻胶光刻)光刻胶的光刻将决定凸点的形状和尺寸,这一步是打开待电镀的区域。
5、Sn-Ag Plating(锡-银电镀)使用电镀工艺在开口位置沉积锡银合金(Sn-Ag),形成凸点。此时的凸点未经回流并不是球形的。
6、UBM Etching(UBM蚀刻)去除除凸点区域以外的 UBM 金属层(Ti/Cu),只保留在凸点下方的金属。
7、Reflow(回流焊)过回流焊,使锡银合金层熔化并重新流动,形成光滑的焊球形状。
8、芯片安放,回流焊完成后,bump形成,之后进行芯片的安放,如上图步骤。至此,倒装工片工艺结束。
