电子封装课件修改版-4元器件的互连封装技术.ppt

第三讲元器件的互连封装技术——载带自动焊(TapeAutomatedBonding)技术什么是TAB?是芯片引脚框架的一种互连工艺,首先在高聚物上做好元件引脚的导体图样,然后将晶片按其键合区对应放在上面,然后通过热电极一次将所有的引线进行键合。TAB键合的晶片,裸芯片放在带上并和内部导体图样互连关键部分有:芯片凸点制作TAB载带制作内、外引线焊接TAB工艺步骤凸点的制作-I在Si圆片上的凸块可以用金或铅锡合金制成,而金是最常见的凸块材料。首先在表面沉积一层合金系采用电镀在硅表面覆盖一层导电层,防止金扩散到Al和Si中(扩散障碍物)便于金更好的结合常用Ti/Ni/W体系(大约是每种金属沉积1000Å)障层金属化制程其通常由三层金属薄膜组成。附着层(AdhesionLayer)在提供IC晶片上铝焊盘与凸块间良好的接和力与低接触电阻(ContactResistance)特性,常用的材料为钛(Ti)、铬(Cr)或铝(Al);阻挡层(BarrierLayer)的功能是阻止晶片上的铝焊盘与凸块材料间的扩散反应,常使用的材料为钯(Pd)、铂(Pt)、铜(Cu)、镍(Ni)或钨(W);表层的金起抗氧化保护的作用。还起着与凸点润湿连接的作用,又称为润湿层(WettingLayer)。常见的多层金属膜系统有钛-钯-金、钛-铂-金、铬-镍-金、钛-钨-金等。凸点的制作-II然后沉积一层厚的光阻材料,每个键合区域的开口用光刻法,将大约25µm的高纯度的金电镀上去,光阻材料则作为电镀掩膜。通常光阻材料要比这薄一些,金凸点在顶端慢慢地长大,呈典型的蘑菇状。然后剥掉光阻层,于是金属屏障体系就在远离金凸点的环境下被刻蚀了。凸点的制作-示意图圆片清洗和溅射刻蚀溅射沉积接触(ContactLayer)/阻挡层(BarrierLayer),(25µm)凸点的制作-(约25µm)(必须产生软质的金凸块以配合后续的热压结合)***。用于操作的链轮齿洞,与照相底片相类似,在底片的周边打洞,作为Si芯片的窗口。铜箔被压实在聚酰亚***的上面,中间是一层粘结剂。铜箔上的导电图案是用光刻胶技术来实现的,光透过一层有所需图案的光掩膜照射到光刻胶上,从而得到所需图样。然后对铜箔进行腐蚀。导电层图案是镀锡或者镀金的。TAB技术所使用的载带可区分为单层、双层及三层等三种。载带一般制成长带状再绕于一卷轴(Reel)上,其形状与电影胶片十分相似。标准的载带宽度规格有35mm,48mm,及70mm三种,厚度有75um,125um三种。