[发明专利]用于制造紧密间距倒装芯片集成电路封装的方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路的封装，且更特定来说涉及倒装芯片集成电路封装。

背景技术

在倒装芯片封装的集成电路(或简称为“倒装芯片”)中，含有集成电路的裸片(芯片)具有其面向封装衬底的作用面。在倒装芯片工艺(也正式称作控制塌陷芯片连接(C4)蒸发凸块工艺)中，形成导电凸块并将其焊接到作用面上的衬垫。接着将具有焊料凸块的裸片面朝下放置到多层有机封装衬底上的匹配的接合衬垫上。回焊所述组合件以使得导电凸块焊接到封装衬底上的衬垫以在集成电路的作用面与封装衬底之间提供电连接。此电连接形成所谓的第1级互连件的一部分。导电凸块还在裸片与封装衬底之间提供负载承载链接。通常，导电凸块包含焊料。

在裸片附着到衬底之后，环氧树脂(或底胶)通常涂覆于裸片与封装衬底之间的界面处以帮助补偿裸片与封装衬底之间的热膨胀系数(CTE)的差异，并防止湿气接触到裸片表面。为了进一步保护，倒装芯片还可以液体环氧树脂加以覆盖。

图1以简化形式说明包含用以将倒装芯片裸片上的导电凸块附着并焊接到封装衬底的三个步骤的工艺，其中以循序次序将所述步骤标记为“A”、“B”、和“C”。在步骤A中，将由工具104固持的裸片102浸渍到助熔树脂106中。箭头108以图形表示此浸渍工艺，其中将导电凸块110浸渍到助熔树脂106中且接着拉出。在步骤B中，数字标记112指示润湿导电凸块110的焊料。箭头114以图形表示将裸片102放置到封装衬底116上。在步骤C中，波形线118以图形表示施加热以引起焊料的回焊以使得导电凸块110被焊接到封装衬底116上的衬垫(未图示)。

随着集成电路随较高数目的输入和输出衬垫以及导电凸块的数目的相应增加而变得较复杂，预期导电凸块的间距增加。然而，使用例如图1中所说明的回焊和附着工艺等回焊和附着工艺，较紧密间距可能出现一些问题，仅列举少数几个问题：导致较低良率的开路或短路、导电凸块上的焊料的不良可湿性，以及可随时间流逝出现故障的导电凸块与衬垫之间的电连接。裸片和封装衬底的挠屈可增加这些问题的可能性。

在紧密间距倒装芯片集成封装中，产生良好良率和可靠性的将裸片附着到封装衬底的低成本制造工艺具有实用性。

发明内容

在一实施例中，将裸片浸渍到焊锡膏中，放置到封装衬底上，且接着回焊所述焊锡膏以将所述裸片附着到所述封装衬底。

在另一实施例中，为了将裸片附着到封装衬底，将焊锡膏涂覆到所述封装衬底，在回焊所述焊锡膏之前将所述裸片放置到所述封装衬底上；且接着回焊所述焊锡膏以将所述裸片附着到所述封装衬底。

在另一实施例中，为了将裸片附着到封装衬底，将焊锡膏施配到所述封装衬底上的衬垫上，在回焊所述焊锡膏之前将所述裸片放置到所述封装衬底上，且接着回焊所述焊锡膏以将所述裸片附着到所述封装衬底。

附图说明

图1说明倒装芯片制造中的常规工艺。

图2说明根据一实施例的将裸片上的导电凸块附着并焊接到封装衬底上的衬垫的工艺。

图3说明根据另一实施例的将裸片上的导电凸块附着并焊接到封装衬底上的衬垫的工艺。

图4说明根据另一实施例的将裸片上的导电凸块附着并焊接到封装衬底上的衬垫的工艺。

具体实施方式

在随后的描述中，术语“一些实施例”的范围将不限于表示一个以上实施例，事实上，所述范围可包括一个实施例、一个以上实施例，或可能所有实施例。

图2以图2中标记为“A”、“B”、“C”和“D”的子图式说明根据一实施例的将裸片上的导电凸块附着并焊接到封装衬底上的衬垫的工艺，其中这些标记未必暗示循序次序。举例来说，在图2中说明为“A”的工艺无需为一实施例的一部分，或如果其被包括于一实施例中，那么未必需要在执行标记为“B”的工艺之前执行所述说明为“A”的工艺。

在图2的“A”中，使用喷射助熔剂工艺，借此工具202将助熔树脂204涂覆(例如，喷涂)到封装衬底116上。在图2的“B”中，将裸片102浸渍到焊锡膏206中且接着移除，其中箭头208以图形表示此浸渍工艺。焊锡膏206可为(例如)助熔剂与微粒焊料的组合。在“B”中的浸渍工艺中，将导电凸块110的底部部分与焊锡膏206接触以使得当工具104从焊锡膏206中移除导电凸块110时，在导电凸块110之间不存在可导致短路的润湿。图2的子图式“C”说明焊锡膏206润湿导电凸块110的底表面，以使得在导电凸块之间不存在造成短路的焊料桥接。箭头212以图形表示将裸片102放置到封装衬底116上。