一种薄芯片的防断裂贴片工艺及其贴片装置的制作方法

1.本发明涉及半导体技术领域，具体是涉及一种薄芯片的防断裂贴片工艺及其贴片装置。


背景技术：

2.芯片封装过程要对芯片进行贴片。由于未来电子产品越来越薄，薄芯片也越来越薄，但薄芯片容易在贴片过程中出现裂纹。现有技术在贴片过程中，缓冲不够，压合的速度过快，容易导致薄芯片出现裂痕，在贴片过程使用的粘合芯片的试剂和基板由于表面不平整，容易导致压合时，薄芯片受力不均，出现裂痕。
3.为解决上述问题，有必要提供一种薄芯片的防断裂贴片工艺及其贴片装置。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，提供一种薄芯片的防断裂贴片工艺及其贴片装置，本技术方案解决了上述背景技术中提出的技术在贴片过程中，缓冲不够，压合的速度过快，容易导致薄芯片出现裂痕，在贴片过程使用的粘合芯片的试剂和基板由于表面不平整，容易导致压合时，薄芯片受力不均，出现裂痕的问题。
5.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
6.一种薄芯片的防断裂贴片工艺，包括以下步骤：
7.s101：将基板放入酸性溶液进行清洗，软化基板表面，用刮刀对基板表面细微凸起进行刮削；
8.s102：先用针形的点浆器或表面贴印法在基板贴片区沉积一层树脂粘和剂，用刮刀将树脂粘和剂展平，保证树脂粘和剂厚度不超过0.1mm；
9.s103：将环氧树脂加热至300℃以上，环氧树脂熔化后，将环氧树脂搅拌均匀，用针形的点浆器在基板上的树脂粘和剂层沉积一层环氧树脂，用刮刀将环氧树脂展平，使用压板将环氧树脂表面压平，保证环氧树脂厚度大约为0.1mm，误差不超过0.01mm；
10.s104：检查芯片的微型电路是否完整，包括二极管、晶体管、微型电阻和电容器是否缺失；
11.s105：对芯片贴片位置进行定位，误差不超过0.01mm，将芯片安放在基板相应位置，保证芯片水平放置；
12.s106：使用贴片装置对芯片进行压合，贴片装置向下压合芯片0.05mm，芯片底部环氧树脂被压合成平整薄膜，贴片装置具有缓冲结构；
13.s107：将贴片完后的基板放入烘箱中，加热温度维持在150～200℃，时间控制在1～2h，将环氧树脂进行固化；
14.s108：检测贴片在基板上的芯片是否断裂；
15.s109：切除断裂芯片处的环氧树脂，将断裂芯片进行拆除，重新对拆除局部重复上述操作，重新进行局部贴片。
16.优选的，所述树脂粘和剂使用银浆、粘合剂、溶剂、助剂，银的含量一般在60～70％，银微粉颗粒小于20μm，剩余部分由粘合剂、溶剂和助剂按1：1：1的比例构成，粘合剂采用合成树脂，溶剂采用二甘醇乙醚醋酸酯，助剂采用玻璃粉。
17.优选的，所述s103中环氧树脂加热分为两步：预热阶段和升温阶段，预热时，升温速度控制为5℃/min，升温到150～200℃，升温时，升温速度控制为10℃/min，升温到300℃以上。
18.优选的，所述环氧树脂应密封储存在环境温度5-40℃的通风、阴凉、干燥的库房内，且未使用完的环氧树脂必须重新良好密封，环氧树脂保存时间控制在12个月以内。
19.优选的，所述s107中环氧树脂固化后，对环氧树脂进行降温，降温至80℃以下，降温速度控制为10℃/min。
20.优选的，所述s107中加热速度控制在10℃/min。
21.优选的，所述s101中酸洗溶液由浓硫酸和水构成，浓硫酸质量分数为75％～97％，酸洗温度为40℃。
22.一种基于上述薄芯片的防断裂贴片工艺的贴片装置，包括底座，所述底座上表面中间固定连接有载台，载台顶部设置有基板，底座上表面位于载台四角的位置均固定连接有滑杆，滑杆上方部分滑动连接有缓冲件，滑杆表面套接有缓冲弹簧，缓冲弹簧顶部固定连接在缓冲件底端，缓冲弹簧底端固定连接在底座的上表面，底座上表面左右两侧均固定连接有支撑杆，支撑杆顶部固定连接有机架，机架底部中间固定连接有贴片气缸，贴片气缸的输出端固定连接有压力板。
23.与现有技术相比，本发明提供了一种薄芯片的防断裂贴片工艺及其贴片装置，具备以下有益效果：
24.通过本工艺和贴片装置，本工艺着重注意芯片贴片时粘合剂及基板的平整程度，避免芯片由于受力不均，导致出现裂痕，同时，对贴片后芯片进行复查，保证对万一出现裂痕的芯片进行更换，从而双重保证了芯片的完好性，同时，设置的贴片装置中具有缓冲件、滑杆和缓冲弹簧这样的缓冲装置，在压力板对基板上的芯片进行压合时，缓冲件和滑杆能对压力板压合的速度进行延缓，使得压合过程更为柔和，从而使得薄芯片更加不容易发生断裂。
附图说明
25.图1为本发明的流程示意图；
26.图2为本发明的贴片装置结构示意图。
27.图中标号为：
28.1、机架；2、压力板；3、缓冲件；4、滑杆；5、缓冲弹簧；6、基板；7、载台；8、底座；9、支撑杆；10、贴片气缸。
具体实施方式
29.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
30.实施例1
31.参照图1-2所示，一种薄芯片的防断裂贴片工艺，包括以下步骤：
32.s101：将基板放入酸性溶液进行清洗，软化基板表面，用刮刀对基板表面细微凸起进行刮削；
33.s102：先用针形的点浆器或表面贴印法在基板贴片区沉积一层树脂粘和剂，用刮刀将树脂粘和剂展平，保证树脂粘和剂厚度不超过0.1mm；
34.s103：将环氧树脂加热至300℃以上，环氧树脂熔化后，将环氧树脂搅拌均匀，用针形的点浆器在基板上的树脂粘和剂层沉积一层环氧树脂，用刮刀将环氧树脂展平，使用压板将环氧树脂表面压平，保证环氧树脂厚度大约为0.1mm，误差不超过0.01mm；
35.s104：检查芯片的微型电路是否完整，包括二极管、晶体管、微型电阻和电容器是否缺失；
36.s105：对芯片贴片位置进行定位，误差不超过0.01mm，将芯片安放在基板相应位置，保证芯片水平放置；
37.s106：使用贴片装置对芯片进行压合，贴片装置向下压合芯片0.05mm，芯片底部环氧树脂被压合成平整薄膜，贴片装置具有缓冲结构；
38.s107：将贴片完后的基板放入烘箱中，加热温度维持在150℃，时间控制在1h，将环氧树脂进行固化；
39.s108：检测贴片在基板上的芯片是否断裂；
40.s109：切除断裂芯片处的环氧树脂，将断裂芯片进行拆除，重新对拆除局部重复上述操作，重新进行局部贴片。
41.具体的，树脂粘和剂使用银浆、粘合剂、溶剂、助剂，银的含量一般在60％，银微粉颗粒小于20μm，剩余部分由粘合剂、溶剂和助剂按1：1：1的比例构成，粘合剂采用合成树脂，溶剂采用二甘醇乙醚醋酸酯，助剂采用玻璃粉。
42.s103中环氧树脂加热分为两步：预热阶段和升温阶段，预热时，升温速度控制为5℃/min，升温到150℃，升温时，升温速度控制为10℃/min，升温到300℃。
43.环氧树脂应密封储存在环境温度5-40℃的通风、阴凉、干燥的库房内，且未使用完的环氧树脂必须重新良好密封，环氧树脂保存时间控制在12个月以内。
44.s107中环氧树脂固化后，对环氧树脂进行降温，降温至80℃以下，降温速度控制为10℃/min。
45.s107中加热速度控制在10℃/min。
46.s101中酸洗溶液由浓硫酸和水构成，浓硫酸质量分数为75％，酸洗温度为40℃。
47.芯片断裂占比低于0.1
‰
48.实施例2
49.参照图1-2所示，一种薄芯片的防断裂贴片工艺，包括以下步骤：
50.s101：将基板放入酸性溶液进行清洗，软化基板表面，用刮刀对基板表面细微凸起进行刮削；
51.s102：先用针形的点浆器或表面贴印法在基板贴片区沉积一层树脂粘和剂，用刮刀将树脂粘和剂展平，保证树脂粘和剂厚度不超过0.1mm；
52.s103：将环氧树脂加热至320℃，环氧树脂熔化后，将环氧树脂搅拌均匀，用针形的点浆器在基板上的树脂粘和剂层沉积一层环氧树脂，用刮刀将环氧树脂展平，使用压板将
环氧树脂表面压平，保证环氧树脂厚度大约为0.1mm，误差不超过0.01mm；
53.s104：检查芯片的微型电路是否完整，包括二极管、晶体管、微型电阻和电容器是否缺失；
54.s105：对芯片贴片位置进行定位，误差不超过0.01mm，将芯片安放在基板相应位置，保证芯片水平放置；
55.s106：使用贴片装置对芯片进行压合，贴片装置向下压合芯片0.05mm，芯片底部环氧树脂被压合成平整薄膜，贴片装置具有缓冲结构；
56.s107：将贴片完后的基板放入烘箱中，加热温度维持在180℃，时间控制在1.5h，将环氧树脂进行固化；
57.s108：检测贴片在基板上的芯片是否断裂；
58.s109：切除断裂芯片处的环氧树脂，将断裂芯片进行拆除，重新对拆除局部重复上述操作，重新进行局部贴片。
59.具体的，树脂粘和剂使用银浆、粘合剂、溶剂、助剂，银的含量一般在65％，银微粉颗粒小于20μm，剩余部分由粘合剂、溶剂和助剂按1：1：1的比例构成，粘合剂采用合成树脂，溶剂采用二甘醇乙醚醋酸酯，助剂采用玻璃粉。
60.s103中环氧树脂加热分为两步：预热阶段和升温阶段，预热时，升温速度控制为5℃/min，升温到180℃，升温时，升温速度控制为10℃/min，升温到320℃。
61.环氧树脂应密封储存在环境温度5-40℃的通风、阴凉、干燥的库房内，且未使用完的环氧树脂必须重新良好密封，环氧树脂保存时间控制在12个月以内。
62.s107中环氧树脂固化后，对环氧树脂进行降温，降温至80℃以下，降温速度控制为10℃/min。
63.s107中加热速度控制在10℃/min。
64.s101中酸洗溶液由浓硫酸和水构成，浓硫酸质量分数为85％，酸洗温度为40℃。
65.芯片断裂占比低于0.05
‰
66.实施例3
67.参照图1-2所示，一种薄芯片的防断裂贴片工艺，包括以下步骤：
68.s101：将基板放入酸性溶液进行清洗，软化基板表面，用刮刀对基板表面细微凸起进行刮削；
69.s102：先用针形的点浆器或表面贴印法在基板贴片区沉积一层树脂粘和剂，用刮刀将树脂粘和剂展平，保证树脂粘和剂厚度不超过0.1mm；
70.s103：将环氧树脂加热至350℃，环氧树脂熔化后，将环氧树脂搅拌均匀，用针形的点浆器在基板上的树脂粘和剂层沉积一层环氧树脂，用刮刀将环氧树脂展平，使用压板将环氧树脂表面压平，保证环氧树脂厚度大约为0.1mm，误差不超过0.01mm；
71.s104：检查芯片的微型电路是否完整，包括二极管、晶体管、微型电阻和电容器是否缺失；
72.s105：对芯片贴片位置进行定位，误差不超过0.01mm，将芯片安放在基板相应位置，保证芯片水平放置；
73.s106：使用贴片装置对芯片进行压合，贴片装置向下压合芯片0.05mm，芯片底部环氧树脂被压合成平整薄膜，贴片装置具有缓冲结构；
74.s107：将贴片完后的基板放入烘箱中，加热温度维持在200℃，时间控制在2h，将环氧树脂进行固化；
75.s108：检测贴片在基板上的芯片是否断裂；
76.s109：切除断裂芯片处的环氧树脂，将断裂芯片进行拆除，重新对拆除局部重复上述操作，重新进行局部贴片。
77.具体的，树脂粘和剂使用银浆、粘合剂、溶剂、助剂，银的含量一般在70％，银微粉颗粒小于20μm，剩余部分由粘合剂、溶剂和助剂按1：1：1的比例构成，粘合剂采用合成树脂，溶剂采用二甘醇乙醚醋酸酯，助剂采用玻璃粉。
78.s103中环氧树脂加热分为两步：预热阶段和升温阶段，预热时，升温速度控制为5℃/min，升温到200℃，升温时，升温速度控制为10℃/min，升温到350℃。
79.环氧树脂应密封储存在环境温度5-40℃的通风、阴凉、干燥的库房内，且未使用完的环氧树脂必须重新良好密封，环氧树脂保存时间控制在12个月以内。
80.s107中环氧树脂固化后，对环氧树脂进行降温，降温至80℃以下，降温速度控制为10℃/min。
81.s107中加热速度控制在10℃/min。
82.s101中酸洗溶液由浓硫酸和水构成，浓硫酸质量分数为97％，酸洗温度为40℃。
83.芯片断裂占比低于0.06
‰
84.参照图2，一种基于上述薄芯片的防断裂贴片工艺的贴片装置，包括底座8，所述底座8上表面中间固定连接有载台7，载台7顶部设置有基板6，底座8上表面位于载台7四角的位置均固定连接有滑杆4，滑杆4上方部分滑动连接有缓冲件3，滑杆4表面套接有缓冲弹簧5，缓冲弹簧5顶部固定连接在缓冲件3底端，缓冲弹簧5底端固定连接在底座8的上表面，底座8上表面左右两侧均固定连接有支撑杆9，支撑杆9顶部固定连接有机架1，机架1底部中间固定连接有贴片气缸10，贴片气缸10的输出端固定连接有压力板2；
85.使用时，贴片气缸10带动压力板2下降，对基板6上的芯片进行压合，使得芯片陷入环氧树脂中，在压力板2靠近基板6时，缓冲件3首先与压力板2接触，压力板2继续下降，缓冲弹簧5被压缩，从而减缓压力板2进一步下降，使得压力板2的下压速度变小，从而对基板6上的芯片的压合更为柔和，避免速度过快，造成芯片断裂。
86.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。