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CN110021548B - 一种减少芯片切割边缘崩边的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，涉及晶圆级封装技术领域，该工艺通过在芯片切割前再进行一次固化处理，使芯片在稍低温的条件下，实现背胶和硅片结合充分，同时更加充分释放背胶和硅片的应力，以解决现有技术中未能充分释放芯片材料应力，导致芯片切割时芯片边缘发生裂纹的问题，达到防止芯片切割时芯片边缘发生裂纹问题的效果，以便于芯片后续的切割，方便晶圆级的封装。

Description

一种减少芯片切割边缘崩边的工艺
技术领域
本发明属于晶圆级封装技术领域，具体涉及一种减少芯片切割边缘崩边的工艺。
背景技术
目前，晶圆级封装的市场正以惊人的速度增长，其流行的主要原因是它可将封装尺寸减小到和IC芯片一样大小以及其加工的成本低，比如一片8英寸的晶圆上，可以做到七八万个芯片，而这些芯片，当我们完成表面封装后，需要将其一个一个切割下来，但是在切割芯片时，需要沿着切割道方向依次进行切割，这时候由于材料应力的存在，切割时会引起芯片侧面产品裂痕问题，本发明通过在切割前再进行一次固化处理，使芯片在稍低温的条件下，实现背胶和硅片结合充分，同时更加充分释放背胶和硅片的应力，达到防止芯片切割时芯片边缘发生裂纹问题的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，通过在切割前再进行一次固化处理，使芯片在稍低温的条件下，实现背胶和硅片结合充分，同时更加充分释放背胶和硅片的应力，以解决上述背景技术中提出的如何充分的释放应力，减少切割时芯片边缘发生裂纹的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，其特征在于：所述该工艺主要包括以下步骤：
步骤a：下料，选取一片晶圆；
步骤b：将晶圆背面覆盖一层背胶，然后在晶圆表面设置硅片，而后在硅片表面设置凸块引脚，以制成芯片；
步骤c：将步骤b制成的芯片放入烤箱中，而后将烤箱温度设定为120℃，使芯片在120℃的环境中烘烤两小时，进行一次固化，固化后继续进行植球、激光打标等其他工序；
步骤d：将步骤c完成后的芯片再度放入烤箱中，此时烤箱温度设定在90-100℃之间，时间为一小时，进行二次固化；
步骤e：将步骤d固化后的芯片放入切割机中，而后设定程序，并沿着切割道的方向依次进行切割；
步骤f：对步骤e切割后的产品进行检验。
优选的，所述步骤b中背胶为环氧树脂材料，且采用涂布或粘贴的方式将背胶覆盖在晶圆的背面。
优选的，所述步骤b中硅片的内部含有内部逻辑电路和封装层。
优选的，所述步骤d在进行二次固化时，增加固化处理的制程。
优选的，所述步骤f中检验产品主要采用金像显微镜，先对产品进行光功能测试，再进行外观检验。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在芯片切割前再进行一次固化处理，使芯片在稍低温的条件下，实现背胶和硅片结合充分，同时更加充分释放背胶和硅片的应力，以解决现有技术中未能充分释放芯片材料应力，导致芯片切割时芯片边缘发生裂纹的问题，达到防止芯片切割时芯片边缘发生裂纹问题的效果，以便于芯片后续的切割，方便晶圆级的封装。
附图说明
图1为现有芯片切割后横截面裂口的结构示意图；
图2为本发明芯片的剖面图；
图中：1-芯片；2-背胶；3-凸块引脚；4-裂口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，为现有芯片切割后横截面裂口的结构示意图。
如图1所示，现有技术中芯片1切割主要是先下料，再在晶圆的背面涂覆一层背胶2，然后依次是硅片和其表面的凸块引脚3，而后将芯片1放入烤箱中，使芯片1在120℃的环境中烘烤两小时，进行固化处理，固化后继续完成其他工序，例如植球、激光打标等，最后将芯片1放入切割机中进行切割，但是在切割过程中，由于材料应力的存在，芯片1侧面会产生裂口4，进而影响晶圆级的封装。
请参阅图2所示，为本发明芯片的剖面图。
实施例一：本发明提供一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，该工艺主要包括以下步骤：
步骤a：下料，选取一片晶圆；
步骤b：将晶圆背面覆盖一层背胶2，然后在晶圆表面设置硅片，而后在硅片表面设置凸块引脚3，以制成芯片1；
步骤c：将步骤b制成的芯片1放入烤箱中，而后将烤箱温度设定为120℃，使芯片1在120℃的环境中烘烤两小时，进行一次固化，固化后继续进行植球、激光打标等其他工序；
步骤d：将步骤c完成后的芯片1再度放入烤箱中，此时烤箱温度设定在60-80℃之间，时间为90-120分钟，进行二次固化；
步骤e：将步骤d固化后的芯片1放入切割机中，而后设定程序，并沿着切割道的方向依次进行切割；
步骤f：对步骤e切割后的产品进行检验。
实施例二：本发明提供一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，该工艺主要包括以下步骤：
步骤a：下料，选取一片晶圆；
步骤b：将晶圆背面覆盖一层背胶2，然后在晶圆表面设置硅片，而后在硅片表面设置凸块引脚3，以制成芯片1；
步骤c：将步骤b制成的芯片1放入烤箱中，而后将烤箱温度设定为120℃，使芯片1在120℃的环境中烘烤两小时，进行一次固化，固化后继续进行植球、激光打标等其他工序；
步骤d：将步骤c完成后的芯片1再度放入烤箱中，此时烤箱温度设定在90-100℃之间，时间为一小时，进行二次固化；
步骤e：将步骤d固化后的芯片1放入切割机中，而后设定程序，并沿着切割道的方向依次进行切割；
步骤f：对步骤e切割后的产品进行检验。
实施例三：本发明提供一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，该工艺主要包括以下步骤：
步骤a：下料，选取一片晶圆；
步骤b：将晶圆背面覆盖一层背胶2，然后在晶圆表面设置硅片，而后在硅片表面设置凸块引脚3，以制成芯片1；
步骤c：将步骤b制成的芯片1放入烤箱中，而后将烤箱温度设定为120℃，使芯片1在120℃的环境中烘烤两小时，进行一次固化，固化后继续进行植球、激光打标等其他工序；
步骤d：将步骤c完成后的芯片1再度放入烤箱中，此时烤箱温度设定在100-120℃之间，时间为50-60分钟，进行二次固化；
步骤e：将步骤d固化后的芯片1放入切割机中，而后设定程序，并沿着切割道的方向依次进行切割；
步骤f：对步骤e切割后的产品进行检验。
进一步的，步骤b中背胶2为环氧树脂材料，且采用涂布或粘贴的方式将背胶2覆盖在晶圆的背面。
具体地，步骤b中硅片的内部含有内部逻辑电路和封装层。
值得说明的是，步骤d在进行二次固化时，增加固化处理的制程，实现在稍低温的条件下充分的释放背胶2与硅片的应力。
进一步的，步骤f中检验产品主要采用金像显微镜，先对产品进行光功能测试，再进行外观检验。
其中，步骤c进行的一次固化处理采用现有技术中的固化处理方式，主要目的是使背胶2和硅片充分的结合到一起，同时使背胶2和硅片释放其中的应力，方便后续的切割。
综上所述，经过上述实施例实验对比后，发现实施例二中芯片1经过温度在90-100℃之间，时间为一小时的二次固化处理后，再进行切割时，芯片1的边缘很少会出现裂口4，进而减少切割时芯片1边缘发生裂纹问题，便于晶圆级的封装。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，其特征在于：该工艺主要包括以下步骤：
步骤a：下料，选取一片晶圆；
步骤b：将晶圆背面覆盖一层背胶，然后在晶圆表面设置硅片，而后在硅片表面设置凸块引脚，以制成芯片；
步骤c：将步骤b制成的芯片放入烤箱中，而后将烤箱温度设定为120℃，使芯片在120℃的环境中烘烤两小时，进行一次固化，固化后继续进行植球、激光打标工序；
步骤d：将步骤c完成后的芯片再度放入烤箱中，此时烤箱温度设定在90-100℃之间，时间为一小时，进行二次固化；
步骤e：将步骤d固化后的芯片放入切割机中，而后设定程序，并沿着切割道的方向依次进行切割；
步骤f：对步骤e切割后的产品进行检验。
2.根据权利要求1所述的一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，其特征在于：所述步骤b中背胶为环氧树脂材料，且采用涂布或粘贴的方式将背胶覆盖在晶圆的背面。
3.根据权利要求1所述的一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，其特征在于：所述步骤b中硅片的内部含有内部逻辑电路和封装层。
4.根据权利要求1所述的一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，其特征在于：所述步骤d在进行二次固化时，增加固化处理的制程。
5.根据权利要求1所述的一种减少芯片切割边缘崩边的工艺，其特征在于：所述步骤f中检验产品主要采用金像显微镜，先对产品进行光功能测试，再进行外观检验。
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