[发明专利]表面芯片贴装应力缓冲结构和工艺

说明书

本发明提供一种表面芯片贴装应力缓冲工艺，包括以下步骤：步骤S1，在晶圆表面制作数种不同尺寸的焊盘，然后在晶圆表面制作阻焊层，阻焊层上对应于各焊盘设置相应尺寸的开口；步骤S2，提供一钢网，在钢网上制作与各焊球尺寸相对应的不同开口直径的开孔；通过钢网依从大到小的顺序在晶圆表面植焊球，实现晶圆表面布设不同尺寸的焊球；步骤S3，回流焊使焊球与晶圆上的焊盘焊接，清洗助焊剂，将晶圆切割得到单一芯片。本发明利用不同尺寸的焊球做支撑，给大尺寸芯片提供适应底座的曲面焊接面，能够适应不同曲度的底座；同时不同尺寸的焊球可以满足传输不同电流或信号的需要。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种表面芯片贴装应力缓冲工艺。

背景技术

随着人工可穿戴产品的普及，越来越多的芯片都可以通过柔性PCB板做到可穿戴终端中，但是因为可穿戴终端需要考虑到人体的结构和人体运动的一些极限动作，在设计终端时往往会对芯片进行保护，以防止在使用过程中因为产品随着人体局部位置的弯曲出现焊点脱落等问题。

而对于某些特殊的可穿戴物品，本身就处在人体某个曲面，这样柔性PCB板也是曲面的，强行做硬的平面载盘，则会影响终端的尺寸，厚度等，并且随着终端功能的逐渐强大，芯片的尺寸也在增加，这就对芯片的焊接更加不利。

同时对于一些功能芯片来说，会出现表面焊盘因为要传输电流不一致或者需要做电路匹配，需要不同尺寸焊球来做传输的问题，现在通用的单一直径的焊球做互联的方式不能满足需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种表面芯片贴装应力缓冲结构和工艺，能够适应不同曲度的底座；同时不同尺寸的焊球可以满足传输不同电流或信号的需要。

第一方面，本发明的实施例提出一种表面芯片贴装应力缓冲结构，包括：基于晶圆分割所形成的的衬底，所述衬底的表面设有至少两种尺寸的焊盘，各焊盘上连接有与焊盘尺寸相应的至少两种不同尺寸的焊球；各焊球背离衬底的面与底座上的曲面相对应。

进一步地，位于衬底中央区域的焊盘尺寸最小，从衬底中央区域向衬底边缘区域焊盘尺寸逐步增大，位于衬底边缘区域的焊盘尺寸最大；相应地，位于衬底中央区域的焊球尺寸最小，从衬底中央区域向衬底边缘区域焊球尺寸逐步增大，位于衬底边缘区域的焊球尺寸最大。

第二方面，本发明的实施例提出一种表面芯片贴装应力缓冲工艺，包括以下步骤：

步骤S1，在晶圆表面制作数种不同尺寸的焊盘，然后在晶圆表面制作阻焊层，阻焊层上对应于各焊盘设置相应尺寸的开口；

步骤S2，提供一钢网，在钢网上制作与各焊球尺寸相对应的不同开口直径的开孔；通过钢网依从大到小的顺序在晶圆表面植焊球，实现晶圆表面布设不同尺寸的焊球；

步骤S3，回流焊使焊球与晶圆上的焊盘焊接，清洗助焊剂，将晶圆切割得到单一芯片。

进一步地，步骤S2具体包括：

步骤S201，提供一钢网，在钢网上制作与各焊球尺寸相对应的不同开口直径的开孔；

步骤S202，选择不同尺寸的焊球对应相应尺寸的钢网开孔；

步骤S203，在晶圆表面喷涂助焊剂，首先通过钢网在晶圆表面植最大尺寸的焊球；

步骤S204，对于晶圆表面不能漏到钢网开孔中的焊球进行清理；

继续通过钢网在晶圆表面依从大到小的顺序植焊球。

进一步地，所述焊球为焊锡球。

优选地，最大尺寸的焊球或者最大与次最大尺寸的焊球采用铜核焊球。

本发明的优点在于：本发明利用不同尺寸的焊球做支撑，给大尺寸芯片提供适应底座的曲面焊接面，能够适应不同曲度的底座；同时不同尺寸的焊球可以满足传输不同电流或信号的需要。

附图说明