[发明专利]无残留物晶片的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及于一种半导体凸块工艺，特别涉及一种半导体元件的封装方法。

背景技术

集成电路(IC)芯片的封装是工艺中最重要的步骤之一，对于封装芯片的总成本、效能与可靠度贡献很大。当半导体元件达到更高集积度时，封装技术变得关键。集成电路(IC)芯片的封装占了生产元件很大一部分的成本，且封装失败需付出产量减少的重大代价。

随着半导体元件尺寸与芯片尺寸向下微缩，元件于一芯片上的密度增加，因此，制作芯片接合更具挑战性。许多芯片接合技术利用附着至芯片上的一接触焊盘(contact pad)或接合焊盘(bonding pad)的焊锡凸块(solder bump)制作一自芯片至封装基板的连接。小的焊锡球(solder ball)用来制作许多至封装基板的连接，当一芯片倒置借由焊锡球附着至一封装基板。由于焊锡球可形成一区域阵列(一球栅阵列(ball grid array，BGA))，因此，此方法可达到一非常高密度的芯片内连线结构。倒装芯片法具有对拥有一极低寄生电感(parasitic inductance)的元件达到一非常高密度内连线的优点。此外，于封装前，对芯片基板进行薄化，以缩小元件的最终尺寸并减少热膨胀系数失配(mismatch)的问题。于焊锡球形成后，与封装基板接合之前，对基板进行晶背研磨至一薄的厚度。

为在芯片封装寿命内维持优越电性，焊锡球不但需制作一好的电性连接至封装基板，也需维持结构完整性与好的电性连接超过元件寿命。来自封装过程的不期望颗粒与残留物会借由造成焊锡连接龟裂或增加电阻破坏元件效能。此外，具有在半导体制造中可容纳一多变化的芯片设计的工艺条件是众所期待的。因此，势必开发一种于晶片研磨后形成无残留物(residue-free)凸块区域且允许一宽的工艺容许度的封装方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，根据本发明的一实施例，一种无残留物晶片的制造方法，包括：提供一其上具有一部分制作的半导体元件的基板，该基板具有一第一表面与凸块于其上；涂布一凸块模板层(bumptemplate layer)于该凸块上；层压一有机粘着胶带于该第一表面与该凸块上；自该第一表面对该有机粘着胶带进行去层压(de-laminate)，其中一部分的该有机粘着胶带残留粘着于该凸块上；以及借由一第一溶液清洁该第一表面，以移除所有的该有机粘着胶带与该凸块模板层。

根据本发明的另一实施例，一种无残留物晶片的制造方法，包括：提供一部分制作的半导体基板，具有一第一表面与凸块于其上；浸渍该基板于一有机模板；层压一粘着胶带于该第一表面与该凸块上；自一相对于该第一表面的第二表面薄化该基板；自该第一表面对该粘着胶带进行去层压，其中一部分的该粘着胶带残留粘着于该凸块上；以及借由一溶液清洁该第一表面，以移除所有的该粘着胶带与该有机模板。

本发明实施例的方法能够于晶片研磨后形成无残留物(residue-free)凸块区域且允许一宽的工艺容许度。

附图说明

图1为根据本发明不同实施例，说明一种无残留物凸块晶片制造方法的工艺流程。

图2～图8为根据不同实施例，说明本发明制造方法于不同阶段的凸块结构。

主要附图标记说明：

100～本发明无残留物凸块晶片的制造方法；

101～提供一部分制作的半导体基板；

103～涂布一凸块模板层于基板上的凸块上；

105～层压一有机粘着胶带于凸块上；

107～研磨晶背；

109～对有机粘着胶带进行去层压；

111～清洁基板凸块表面；

201～基板；

203～凸块；

205～接合焊盘；

207～钝化层；

209～凸块下金属；

407～有机粘着胶带；

501～薄化基板；

503～紫外光辐射；

601～胶带残留物；

701～喷嘴；

703～溶液。

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：