光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法与流程

1.本发明涉及半导体芯片样品分析技术领域，特别涉及一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法。


背景技术：

2.半导体芯片在研发、量产以及消费者使用过程中常有失效的现象。随着电子科学技术的飞速发展，集成度的不断提高，半导体芯片越来越复杂，人们对产品的质量以及可靠性的要求不断提高。然而与质量及可靠性息息相关的便是失效分析技术，由此可见失效分析技术的重要性。通过芯片失效分析，可以帮助集成电路设计人员找到设计缺陷、工艺参数不符合规定或者是操作不当的问题。
3.光耦芯片为砷化镓材质晶粒(ir端)与硅材质晶粒(pt)对立封装，其砷化镓材质晶粒(ir端)需要执行热点定位及sem分析时，需裸露出晶粒表面，但由于砷化镓材质原因，采用封装全腐蚀开封方式会导致晶粒被完全腐蚀破坏，从而无法继续执行后续分析实验。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供了一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，避免了在开盖制备样品的过程中砷化镓材质晶粒因长时间腐蚀被破坏，方法简单，快速，且有效提高了样品制备良率。
5.本发明通过如下方案来实现：一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，包括步骤：
6.提供光耦芯片，所述光耦芯片是通过硅胶将砷化镓材质晶粒与硅材质晶粒对立封装形成的；
7.将所述光耦芯片上硅材质晶粒端引线架以及硅材质晶粒研磨去除，并将所述硅胶减薄；
8.对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀，直至所述砷化镓材质晶粒露出。
9.本发明光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法的进一步改进在于：
10.在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀之前，定位并标记砷化镓材质晶粒位于封装的位置。
11.在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀之前，利用铝箔胶带将已研磨并减薄的一面覆盖保护，再将覆盖的铝箔胶带上对应于所述标记的位置处进行开口。
12.在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀时，将加热的混酸重复滴入所述开口。
13.本发明光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法的进一步改进在于，所述开口的长、宽尺寸分别为大于所述砷化镓材质晶粒的长、宽尺寸5mm。
14.本发明光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法的进一步改进在于，利用x光机对砷化镓材质晶粒位于封装的位置进行定位和标记。
15.本发明光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法的进一步改进在于，所述混酸为配比为3:2的发烟硝酸和硫酸的混合物。
16.本发明光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法的进一步改进在于，将已露出所述砷化镓材质晶粒的光耦芯片浸泡于eda中超声波清理，直至去除掉蚀刻后残留腐蚀液及脏污，再用去离子水、丙酮冲洗烘干。
17.本发明包括但不限于以下有益效果：
18.1、通过预先研磨和减薄的方式有效缩短化学腐蚀时间，避免了在开盖制备样品的过程中砷化镓材质晶粒因长时间腐蚀被破坏，方法简单，快速，且有效提高了样品制备良率。
19.2、通过铝箔胶带的覆盖保护以及对待腐蚀区域针对性腐蚀的方式，既保证了对需要腐蚀的区域进行快速腐蚀，又保证了其他区域被腐蚀破坏，有效保留了砷化镓材质晶粒端的框架结构，有利于后续分析实验。
附图说明
20.图1示出了本发明光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法的流程图。
21.图2示出了本发明中光耦芯片的内部结构示意图。
22.图3示出了本发明方法对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀的正视示意图。
23.图4示出了本发明方法对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀的俯视示意图。
具体实施方式
24.为了解决光耦芯片采用封装全腐蚀开封方式会导致晶粒被完全腐蚀破坏的问题，本发明提供了一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，避免了在开盖制备样品的过程中砷化镓材质晶粒因长时间腐蚀被破坏，方法简单，快速，且有效提高了样品制备良率。
25.下面以具体实施例结合附图对该光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法作进一步说明。
26.参阅图1和图2所示，一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，包括步骤：
27.s1：提供光耦芯片，该光耦芯片是通过硅胶将砷化镓材质晶粒2与硅材质晶粒1对立封装形成的。
28.s2：将该光耦芯片上硅材质晶粒端引线架3以及硅材质晶粒1研磨去除，并将该硅胶4减薄。具体来说，利用p320的砂纸进行研磨，待硅材质晶粒端引线架3以及硅材质晶粒1被研磨去除后，将白色的硅胶4减薄至接近绑线5的位置，使得后续腐蚀的时间尽可能缩短。
29.s3：对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀，直至该砷化镓材质晶粒2露出。在该步骤结束后，应对已露出该砷化镓材质晶粒2的光耦芯片进行清理，具体地，首先，将其浸泡于eda中超声波清理，直至去除掉蚀刻后残留腐蚀液及脏污，然后，用去离子水、丙酮冲洗烘干，完成制样。
30.本方法通过预先研磨和减薄的方式有效缩短化学腐蚀时间，避免了在样品制备过程中砷化镓材质晶粒因长时间腐蚀被破坏，制样简单，快速，且有效提高了样品制备良率。
31.作为一较佳实施方式，配合图3和图4所示：
32.在提供光耦芯片时，利用x光机于该光耦芯片上砷化镓材质晶粒2的一端进行透射内部观察，定位并标记砷化镓材质晶粒2位于封装的位置。
33.在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀之前，利用铝箔胶带6将已研磨并减薄的
一面覆盖保护，再将覆盖的铝箔胶带6上对应于该标记的位置处进行开口7，露出硅胶4。其中，该铝箔胶带6的厚度为2mm，该开口7的长、宽尺寸分别为大于该砷化镓材质晶粒2的长、宽尺寸5mm左右。
34.在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀时，使用滴管9将加热的混酸8重复滴入该开口7，直至需观察的砷化镓材质晶粒2露出。本实施方式经过大量试验后得出较佳的腐蚀方案，即：采用配比为3:2的98％发烟硝酸和98％硫酸的混合物作为该混酸8，使其加热温度为130℃，腐蚀时间仅为5分钟左右，即可使该砷化镓晶粒2露出。
35.由于铝箔胶带具有较强的耐腐蚀性，因此，本实施方式通过铝箔胶带的覆盖保护以及对待腐蚀区域针对性腐蚀的方式，既保证了对需要腐蚀的区域进行快速腐蚀，又保证了其他区域被腐蚀破坏，有效保留了砷化镓材质晶粒端的框架结构，有利于后续分析实验。
36.以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，其特征在于，包括步骤：提供光耦芯片，所述光耦芯片是通过硅胶将砷化镓材质晶粒与硅材质晶粒对立封装形成的；将所述光耦芯片上硅材质晶粒端引线架以及硅材质晶粒研磨去除，并将所述硅胶减薄；对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀，直至所述砷化镓材质晶粒露出。2.如权利要求1所述的光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，其特征在于：在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀之前，定位并标记砷化镓材质晶粒位于封装的位置。在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀之前，利用铝箔胶带将已研磨并减薄的一面覆盖保护，再将覆盖的铝箔胶带上对应于所述标记的位置处进行开口。在对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀时，将加热的混酸重复滴入所述开口。3.如权利要求2所述的光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，其特征在于，所述开口的长、宽尺寸分别为大于所述砷化镓材质晶粒的长、宽尺寸5mm。4.如权利要求2所述的光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，其特征在于，利用x光机对砷化镓材质晶粒位于封装的位置进行定位和标记。5.如权利要求2所述的光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，其特征在于，所述混酸为配比为3:2的发烟硝酸和硫酸的混合物。6.如权利要求1所述的光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，其特征在于，将已露出所述砷化镓材质晶粒的光耦芯片浸泡于eda中超声波清理，直至去除掉蚀刻后残留腐蚀液及脏污，再用去离子水、丙酮冲洗烘干。

技术总结
本发明涉及一种光耦芯片砷化镓材质晶粒开盖方法，包括步骤：提供光耦芯片，所述光耦芯片是通过硅胶将砷化镓材质晶粒与硅材质晶粒对立封装；将所述光耦芯片上硅材质晶粒端引线架以及硅材质晶粒研磨去除，并将所述硅胶减薄；对已研磨并减薄的光耦芯片进行腐蚀，直至所述砷化镓材质晶粒露出。采用本方法，避免了在开盖制备样品的过程中砷化镓材质晶粒因长时间腐蚀被破坏，方法简单，快速，且有效提高了样品制备良率。样品制备良率。样品制备良率。


技术研发人员：赖献滨
受保护的技术使用者：苏试宜特（深圳）检测技术有限公司
技术研发日：2022.04.26
技术公布日：2022/8/16