[发明专利]微电子元件的表面处理、分类与组装方法及其储存结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对微电子元件(microelectronic device)的处理，尤其涉及一种微电子元件的表面处理(surface treatment)、分类(sort)与组装(assembling)方法及其储存结构(storage structure)。

背景技术

微电子元件在最终组装前的储存期间常受到外界环境的影响。举例来说，经长时间储存微电子元件后，发现微电子元件的芯片(chip)表面会有腐蚀(corrosion)、褪色(discolor)或者分层化(delaminating)的现象发生，进而导致最后产品的碎屑。

发明内容

本发明的目的是提供一种微电子元件的表面处理方法，以保护微电子元件的芯片表面不受外界不良环境影响，且没有复杂及高成本的工艺。

本发明的再一目的是提供一种微电子元件的分类方法(wafer sort)，可在不影响测试准确性(testing accuracy)与探针尖端洁净(cleanliness)的情形下，防止芯片表面被污染。

本发明的又一目的是提供一种微电子元件的组装方法，不影响接合操作(bonding operation)与品质下维持芯片表面的洁净。

本发明的另一目的是提供一种微电子元件的储存结构，可避免芯片在储存期间所发生的表面腐蚀(corrosion)、褪色(discolor)或者分层化(delaminating)的现象。

本发明提出一种微电子元件的表面处理方法，适用于完成后段工艺(back-end-of-line，BEOL)的芯片。这种方法包括于前述芯片的表面形成一层可溶于溶剂的聚合物层(solvent dissolvable polymer layer)，以隔绝完成后段工艺的芯片表面与外界环境。

依照本发明的第一实施例所述微电子元件的表面处理方法，上述可溶于溶剂的聚合物层的材料包括六甲基二硅氮烷(hexamethyldisilazane，HMDS)、双(二甲基氨基)二甲基甲硅烷(bis(dimethylamino)dimethylailane，BDMAS)、二甲基甲硅烷基二乙胺(dimethylsilyldiethylamine，DMSEDA)或其它适合的聚合物。而且，形成可溶于溶剂的聚合物层的温度约在90℃～120℃之间及时间约在30秒～90秒之间。

依照本发明的第一实施例所述微电子元件的表面处理方法，上述于芯片的表面形成可溶于溶剂的聚合物层的方法包括物理气相沉积法。

依照本发明的第一实施例所述微电子元件的表面处理方法，上述于芯片的表面形成可溶于溶剂的聚合物层之前，还包括进行一道去水气步骤(dehydration step)。

本发明另提出一种微电子元件的分类方法，包括提供一个芯片，再对芯片进行上述表面处理方法，以于芯片的表面形成一层防水层，其中防水层的材料是可溶于溶剂的聚合物。接着，利用一探针穿过防水层，以进行测试。

本发明再提出一种微电子元件的组装方法，包括分别提供一个芯片与一个电路基板(circuit substrate)。然后，对前述芯片进行上述表面处理方法，以于芯片的表面形成一层防水层，其中防水层的材料是可溶于溶剂的聚合物。之后，在接合步骤之前去除上述防水层，再接合芯片与电路基板。

依照本发明的第三实施例所述微电子元件的组装方法，上述去除防水层时，可同时清洗芯片的表面。例如，使用异丙醇(isopropyl alcohol，IPA)的溶剂清洗或是以去离子水加超音波及过氧化氢、氨水或稀氢氟酸(DiluteHF，DHF)的方式洗涤。

依照本发明的第三实施例所述微电子元件的组装方法，上述去除防水层的方法包括使用强碱溶液清洗、使用湿式清洁剂(wet stripper)清洗或以等离子体剥除的方式清洗。

依照本发明的第三实施例所述微电子元件的组装方法，上述去除防水层之后还包括对芯片进行一道晶背研磨步骤(back grinding step)。

依照本发明的各实施例所述的方法，前述形成防水层的方法包括物理气相沉积法或其它适合的方法。

依照本发明的各实施例所述的方法，前述防水层的材料包括六甲基二硅氮烷(HMDS)、双(二甲基氨基)二甲基甲硅烷(BDMAS)、二甲基甲硅烷基二乙胺(DMSEDA)或其它适合的聚合物。

依照本发明的各实施例所述的方法，前述防水层形成前还包括对芯片进行一道去水气步骤。