專利名稱：半導(dǎo)體器件健合中導(dǎo)電膠的應(yīng)用的制作方法
現(xiàn)在手持式電子裝置向薄、輕、小等方向發(fā)展，要求半導(dǎo)體器件更加小型化，所謂管芯尺寸封裝，采用凸起焊點(diǎn)進(jìn)行直接鍵合的帶式自動(dòng)鍵合(TAB)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。凸起焊點(diǎn)(Bumps)的使用，導(dǎo)致封裝的小型化，達(dá)到了預(yù)期的效果，但不可否認(rèn)，在凸起電極的形成、檢查、鍵合及成品檢查中還存在較多的實(shí)際問題。
特別是，外觀檢查至今還依賴人眼觀察，這會(huì)影響制造的穩(wěn)定性，不可避免的產(chǎn)生一些問題。例如采用檢查具有64條引腳的產(chǎn)品，有15000-96000個(gè)凸起焊點(diǎn)的高低、間隔、粗細(xì)、表面形狀等必須進(jìn)行檢查。特別是對(duì)凸起焊點(diǎn)的立體形狀檢查的工作量大且要求準(zhǔn)確，除目視外至今尚無適當(dāng)?shù)姆椒?，是最大的問題。
本發(fā)明對(duì)上述大多數(shù)的具體問題能夠完全以簡(jiǎn)單而價(jià)格低廉的方法解決，以下為解決方法的說明一直以來采用凸起焊點(diǎn)鍵合的問題點(diǎn)在上面已經(jīng)給與了說明，凸起焊點(diǎn)的機(jī)械尺寸及表面形狀的不均一性是不能夠完全進(jìn)行良好電氣接觸的原因。在本發(fā)明中利用導(dǎo)電樹脂(含Ag環(huán)氧樹脂)的粘性巧妙地解決了這種不均一性產(chǎn)生的問題。從圖4可以看出凸起焊點(diǎn)的不均勻性得到了徹底的解決。
為方便了解本發(fā)明內(nèi)容及達(dá)成的功效，現(xiàn)列舉具體實(shí)例(參見圖5)，詳細(xì)說明如下(1)管芯被真空吸盤吸附的情形。A-管芯B-真空吸盤；(2)附有導(dǎo)電樹脂的基臺(tái)，導(dǎo)電膠為含Ag環(huán)氧樹脂，膠厚用絲網(wǎng)(Silk screen)來控制。C-導(dǎo)電樹脂附著基臺(tái)D-導(dǎo)電樹脂；(3)圖(1)和(2)的合成，(1)的真空吸盤下降至最大位置的情形。在真空吸盤未下降至最大位置之前，下降取決于導(dǎo)電樹脂厚度，以保證當(dāng)導(dǎo)電樹脂與凸起焊點(diǎn)最多接觸時(shí)，管芯不至于浸入導(dǎo)電樹脂。在規(guī)定點(diǎn)自動(dòng)的停止下降，這在實(shí)際設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造中有較大的優(yōu)點(diǎn)?？紤]最壞的情形，在下降至最大點(diǎn)以前下降壓力過大，將會(huì)導(dǎo)致彈簧E動(dòng)作，觸發(fā)停止機(jī)構(gòu)，停止下降，確保安全性。(4)表示具有高低不均勻的凸起焊點(diǎn)的管芯使用本發(fā)明粘片后的情形，高低不一的凸起焊點(diǎn)通過導(dǎo)電膠(含Ag環(huán)氧樹脂)與底座電極保持良好的電氣接觸。
為保證相互間的良好接觸，管芯A與導(dǎo)電樹脂附著基臺(tái)C可以保持相互的或獨(dú)立的上下、左右運(yùn)動(dòng)或震動(dòng)。另外底座上接觸電極較大的場(chǎng)合，在管芯上形成的凸起電極也會(huì)較大，粘片位置精度裕量增加，這對(duì)粘片裝置的設(shè)計(jì)當(dāng)然有利。
本發(fā)明采用簡(jiǎn)單的方法解決了管芯凸起焊點(diǎn)高低不均及表面狀況差別引起的健合時(shí)無法良好接觸的問題，是一個(gè)具有極大實(shí)用效果和價(jià)值的發(fā)明創(chuàng)造。


圖1在實(shí)際生產(chǎn)中，管芯的凸起焊點(diǎn)形狀，如A1-A7所示，凸起焊點(diǎn)的高低及表面形狀不能完全均勻統(tǒng)一；圖2管芯與底座鍵合的情形，A-底座、B-管芯、C-凸起焊點(diǎn)、D-在底座上預(yù)先形成電極。從圖中可以看出，一部分凸起焊點(diǎn)與底座形成了良好的電氣接觸，而另一部分凸起焊點(diǎn)與底座的電極沒有接觸。
圖3為圖2的部分放大圖。A-底座、B-管芯、C-凸起焊點(diǎn)、D-在底座上預(yù)先形成的電極、E-管芯凸起焊點(diǎn)與底座電極之間的空隙圖4為本發(fā)明實(shí)施的示意圖A-底座、B-管芯、C-凸起焊點(diǎn)、D-在底座上預(yù)先形成的電極、E-導(dǎo)電樹膠(含Ag環(huán)氧樹脂)使用后凸起焊點(diǎn)與底座電極接觸情況。
從圖中可以看出，利用導(dǎo)電樹膠的粘度，可以自然的將接觸間隙填滿，保持良好的電氣接觸。
權(quán)利要求
在半導(dǎo)體管芯向外部進(jìn)行電氣引線時(shí)，通常以引線鍵合(Wire bonding)技術(shù)為代表，對(duì)在鍵合中采用導(dǎo)電樹脂(導(dǎo)電膠)進(jìn)行輔助鍵合的技術(shù)，申請(qǐng)專利保護(hù)。1.與底座粘合的導(dǎo)電樹脂，目視為透明物質(zhì)；
2.向底座進(jìn)行直接或間接連接鍵合時(shí)，采用導(dǎo)電樹脂；
3.在底座上預(yù)先形成所需的連線；
4.在底座上預(yù)先形成管芯連接所需的連接點(diǎn)；
5.管芯上凸起焊點(diǎn)(Bumps)部分或大部分與預(yù)先形成的一定厚度的導(dǎo)電樹脂接觸，使導(dǎo)電樹脂粘附在管芯的凸起焊點(diǎn)上；
6.上述幾點(diǎn)的組合過程。
全文摘要
一直以來在半導(dǎo)體管芯向外部進(jìn)行電氣引線時(shí),采用凸起焊點(diǎn)鍵合始終影響著制造的穩(wěn)定性,凸起焊點(diǎn)的機(jī)械尺寸及表面形狀的不均一性是不能夠完全進(jìn)行良好電氣接觸的原因。在本發(fā)明中利用導(dǎo)電樹脂(含Ag環(huán)氧樹脂)的粘性巧妙地解決了這種不均一性所產(chǎn)生的問題。從圖4可以看出凸起焊點(diǎn)的不均一性得到了徹底的解決。
文檔編號(hào)H01L21/60GK1343005SQ0012433
公開日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2000年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者陳慶豐 申請(qǐng)人:北京普羅強(qiáng)生半導(dǎo)體有限公司