專(zhuān)利名稱(chēng):用于裸芯安裝的基底上的環(huán)氧涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本技術(shù)涉及半導(dǎo)體器件的制造。
背景技術(shù):
便攜式消費(fèi)電子裝置需求量的迅猛發(fā)展推動(dòng)高容量存儲(chǔ)裝置的需求。諸如閃存存儲(chǔ)卡的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置正變?yōu)閺V泛用于滿足數(shù)字信息存儲(chǔ)和交換的不斷發(fā)展的需要。它們的便攜性、多功能性以及堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì),伴隨著它們的高可靠性和大容量,已經(jīng)使這樣的存儲(chǔ)裝置理想地用于廣泛種類(lèi)的電子裝置,所述電子裝置例如包括數(shù)字照相機(jī)、數(shù)字音樂(lè)播放器、電子游戲機(jī)、PDA和移動(dòng)電話。半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置典型地包含基底,如印刷電路板,該印刷電路板被蝕刻以包括具有接觸焊墊和電跡線的導(dǎo)電圖案。很多半導(dǎo)體裸芯一起形成于半導(dǎo)體晶片上,并且然后被 切片為單獨(dú)的半導(dǎo)體裸芯。一個(gè)或更多的半導(dǎo)體裸芯然后被接合至基底,且在ー個(gè)或更多的半導(dǎo)體裸芯上的裸芯鍵合焊墊與基底的接觸焊墊之間形成電連接。信號(hào)然后可通過(guò)導(dǎo)電圖案在一個(gè)或更多的半導(dǎo)體裸芯與外部主裝置之間傳輸。裸芯安裝膜(DAF)典型地用于將半導(dǎo)體裸芯接合至基底。典型地,在切片単獨(dú)的半導(dǎo)體裸芯之前,DAF被粘結(jié)至整個(gè)半導(dǎo)體芯片的背面(非有效性的)。切片帶然后被施加于DAF上,以在切片之后將各裸芯保持在一起。在施加DAF和切片帶之后,芯片可被切#I],例如使用切割鋸。在切割過(guò)程中,可產(chǎn)生諸如DAF毛刺(burring)或錨定效應(yīng)(anchor effect)的問(wèn)題。錨定效應(yīng)為在DAF被刀片切割處DAF咬入切片帶的現(xiàn)象。DAF的錨定效果可增加在切片之后的裸芯拾取的負(fù)荷,并可導(dǎo)致裸芯損壞和拾取故障。
圖I為用于形成根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)施例的半導(dǎo)體裸芯的流程圖。圖2為半導(dǎo)體晶片的俯視圖,根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)施例從該半導(dǎo)體晶片可制造多個(gè)半導(dǎo)體裸芯。圖3為來(lái)自圖2的晶片的半導(dǎo)體裸芯的放大的俯視圖。圖4為制造用于本系統(tǒng)基底和使用基底及半導(dǎo)體裸芯安裝半導(dǎo)體器件的流程圖。圖5為顯示圖4中裸芯安裝環(huán)氧的步驟的進(jìn)ー步細(xì)節(jié)的流程圖。圖6為根據(jù)本技術(shù)的基底面板的俯視圖。圖7為圖6中的基底面板中的基底的放大的俯視圖。圖8為根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)施例的窗ロ夾板的俯視圖。圖9為根據(jù)本技術(shù)的安置于基底面板上的噴頭和窗ロ夾板的俯視圖。圖10為根據(jù)本技術(shù)的安置于基底面板上的噴頭和窗ロ夾板的立體11為根據(jù)本技術(shù)的安置于基底面板上的噴頭和窗ロ夾板的邊視圖。圖12為根據(jù)本技術(shù)的安置于基底面板上的噴頭、窗ロ夾板和清潔跟隨器的立體圖。
圖13為安置為清潔窗ロ夾板的窗ロ的側(cè)壁的窗ロ清潔機(jī)構(gòu)的邊視圖。圖14為窗ロ清潔機(jī)構(gòu)在清潔窗ロ夾板的窗ロ的側(cè)壁時(shí)的邊視圖。圖15為根據(jù)本技術(shù)的半導(dǎo)體封裝體的邊視圖。圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的替換實(shí)施例的窗ロ夾板。圖17-22為在根據(jù)本技術(shù)的窗ロ夾板中的窗ロ的不同結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在,將參考圖I至22描述實(shí)施例,該實(shí)施例與半導(dǎo)體器件相關(guān),該半導(dǎo)體器件包括通過(guò)施加于基底面板的環(huán)氧層與基底接合的半導(dǎo)體裸芯。應(yīng)理解的是,本發(fā)明 可以很多不同的形式實(shí)施,而不應(yīng)解釋為限于在此闡述的實(shí)施例。而是,提供這些實(shí)施例以使所述公開(kāi)透徹且完整,并且將本發(fā)明全面地交流給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。當(dāng)然,本發(fā)明g在覆蓋這些實(shí)施例的替換、修改和等同物,其包括在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。此夕卜,在下面的本發(fā)明的詳細(xì)描述中,闡述了很多具體細(xì)節(jié),以便提供本發(fā)明的透徹理解。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是,本發(fā)明可不用這樣的具體細(xì)節(jié)而實(shí)現(xiàn)。這里采用的術(shù)語(yǔ)“頂”、“底”、“上”、“下”、“垂直的”和/或“水平的”僅為便利和說(shuō)明的目的,而不意味著限制本發(fā)明的描述,因?yàn)樗傅捻?xiàng)目可交換位置?,F(xiàn)在,將參考圖I的流程圖及圖2和3的俯視圖描述用于本系統(tǒng)的半導(dǎo)體裸芯的形成過(guò)程。圖2示出了半導(dǎo)體晶片100的俯視圖,其用于批量加工多個(gè)半導(dǎo)體裸芯102(其中一個(gè)在圖2中標(biāo)出)。圖3示出了單個(gè)半導(dǎo)體裸芯102,其由上述晶片100切片得至Li。可在步驟200中通過(guò)諸如沉積膜、光刻、構(gòu)圖(patterning)和雜質(zhì)擴(kuò)散(diffusion ofimpurities)的已知エ藝在晶片100上形成半導(dǎo)體裸芯102的集成電路組件(components)。在實(shí)施例中,裸芯102可為存儲(chǔ)器裸芯,例如NAND閃存裸芯。然而,裸芯102在進(jìn)ー步的實(shí)施例中可為其他類(lèi)型的半導(dǎo)體裸芯,如作為例子的NOR,DRAM和各種其他的存儲(chǔ)器裸芯。集成電路的形成可包括通過(guò)已知エ藝形成的裸芯鍵合焊墊104 (其中一個(gè)在圖3中標(biāo)出)的形成,該已知エ藝包括但不限于鍍覆、蒸鍍、絲網(wǎng)印刷(screen printing)、或各種沉積エ藝。鍵合焊墊104用于將半導(dǎo)體裸芯102電連接至其他的半導(dǎo)體裸芯,或印刷電路板,引線框架或下文中描述的其他基底。圖3所示的鍵合焊墊104僅為說(shuō)明的目的,并且沿著裸芯102的邊緣存在比圖3所示的更多或少的鍵合焊墊。而且,當(dāng)鍵合焊墊104顯示為沿著兩個(gè)邊緣時(shí),可在進(jìn)ー步的實(shí)施例中提供沿著ー個(gè)、三個(gè)或四個(gè)邊緣的鍵合焊墊104。在步驟204中,包括集成電路的晶片100的頂面(有效的)為了背面研磨エ藝而被施加帶的。在步驟206中,施加帶的表面可支撐在卡盤(pán)上,并且可在晶片100的背面(非有效的)執(zhí)行背面研磨エ藝,如本技術(shù)領(lǐng)域所知的使裸芯102變薄至期望的厚度。在步驟210中,晶片100上的裸芯102可因?yàn)楣δ苋毕荼粶y(cè)試。這種測(cè)試包括例如晶片最終測(cè)試、電子裸芯分棟和電路探針。在步驟212中,晶片可從背面研磨卡盤(pán)傳輸,并且切片帶可施加于晶片100的非有效的表面。在步驟216中,裸芯的背面可支撐在卡盤(pán)上,并且每一個(gè)裸芯102可由晶片切片得到。切片エ藝可涉及第ー組垂直切割(由圖2和3的立體圖)和第二組水平切割(再次由圖2和3的立體圖),第一組垂直切割沿著相鄰的裸芯102之間的邊緣,第二組水平切割沿著相鄰的裸芯102之間的邊緣。在替換的實(shí)施例中,在垂直切割之前可執(zhí)行水平切割??赏ㄟ^(guò)切割刀片或通過(guò)激光執(zhí)行切片步驟。在完成切片步驟的基礎(chǔ)上,可拾取并安置裸芯于基底上,如下所說(shuō)明的。因?yàn)闆](méi)有DAF帶施加在晶片100上,可避免與DAF毛刺(burring)相關(guān)的難點(diǎn)。圖4和5的流程圖示出了根據(jù)本系統(tǒng)形成基底面板及在基底面板上安裝半導(dǎo)體裸芯102的步驟。圖6示出了基底面板110的俯視圖,基底面板110包括多個(gè)基底112 (其中一個(gè)在圖6中被編號(hào))。在下文中示出和描述的例子中,基底112例如可為印刷電路板(PCB),但是在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,基底可為引線框架或帶載自動(dòng)接合(TAB)帯。以下描述了單個(gè)基底112的形成。應(yīng)理解的是,以下的說(shuō)明發(fā)生在面板110的每ー個(gè)基底上。姆ー個(gè)基底112可由具有頂和/或底導(dǎo)電層的核芯形成。該核芯可由各種介電材料(例如聚酰亞胺疊層、包括FR4和FR5的環(huán)氧樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰亞胺三嗪樹(shù)脂(BT)等等)形成。盡管對(duì)本發(fā)明并不重要,但是核芯可具有在40微米(y m)至200微米(u m)之間的厚度,而在替換實(shí)施例中核芯的厚度可在該范圍之外變化。在替換實(shí)施例中核芯可為陶瓷的或有機(jī)的。 在核芯周?chē)膶?dǎo)電層可由銅或銅合金、鍍銅或鍍銅合金、鍍銅鐵、或已知用于基底面板的其他的金屬和材料形成。導(dǎo)電層可具有大約10 ii m至25 ii m的厚度,但是在替換實(shí)施例中該層的厚度可在該范圍外變化。在步驟220中,可將核芯上的ー個(gè)或兩個(gè)導(dǎo)電層蝕刻為導(dǎo)電圖案(conductancepattern),已知該導(dǎo)電圖案用于在半導(dǎo)體裸芯102和外部裝置(未不出)之間傳達(dá)信號(hào)。蝕刻的導(dǎo)電圖案可包括在基底112的上表面上的電跡線116和接觸焊墊120。如已知的,也可提供通路孔(vias) 124,用于將信號(hào)傳達(dá)至基底112的不同的層。當(dāng)半導(dǎo)體器件為焊盤(pán)柵格陣列(LGA)封裝時(shí),接觸指(未示出)也可限定于在基底112的下表面上。如本技術(shù)領(lǐng)域人員已知的,可在基底112的頂和底表面上施加焊料掩模,并且接觸焊盤(pán)116和/或接觸指可鍍有ー個(gè)或更多的金層,例如在電鍍エ藝中。在步驟224中,表面安裝組件可焊接至基底112的接觸焊墊120。表面安裝組件可包括如電阻、電容和/或電感的無(wú)源器件。在步驟228中焊料在已知的回流エ藝中回流。在步驟230中,裸芯安裝環(huán)氧層可噴涂至面板120上的每ー個(gè)基底112上。參考圖5的流程圖和圖8至22的不同視圖說(shuō)明步驟230的進(jìn)ー步的細(xì)節(jié)。在步驟270中,基底面板110安置在噴涂環(huán)氧位置中的平臺(tái)上。在步驟274中,窗ロ夾板(window clamp)130安置于基底面板上。圖8至11不出了窗ロ夾板130的例子。窗ロ夾板可由例如不銹鋼(grade440C)的金屬形成,然而也可使用其他的剛性的材料。窗ロ夾板130可包括窗ロ部分132,其在兩側(cè)具有凸緣134和136 (圖8和11)。窗ロ部分132可包括多個(gè)窗ロ 138,其為形成于夾板130中并完全穿過(guò)夾板130的開(kāi)ロ。在實(shí)施例中,窗ロ部分132中可有單列窗ロ 138,并且窗ロ 138的數(shù)量可與面板110上的一列基底112的數(shù)量匹配。在所示的實(shí)施例中,在面板110上的一列有四個(gè)基底112,而在窗ロ夾板130上有四個(gè)窗ロ 138。應(yīng)理解的是,在面板110上的一列可有更多或更少的基底112,而在窗ロ夾板130上有相應(yīng)的更多或更少的窗ロ 138。應(yīng)進(jìn)ー步理解的是,在面板110上的一列具有的基底112的數(shù)量與在夾板130上具有的一列窗ロ 138的數(shù)量相比可更大或更小。而且,如下所說(shuō)明的,在夾板130上可有多列窗ロ 138,以與面板110上的基底112的列的數(shù)量,或一部分列的數(shù)量匹配。
在實(shí)施例中,如下說(shuō)明的,每ー個(gè)窗ロ 138的尺寸和形狀與欲安裝于基底112上的半導(dǎo)體裸芯102的尺寸和形狀相同。窗ロ 138的長(zhǎng)度和寬度與可使用的裸芯102的任何長(zhǎng)度和寬度對(duì)應(yīng)。窗ロ的取向與將安裝于基底112上的裸芯102的取向相同。每ー個(gè)窗ロ 138近似地彼此隔開(kāi)一段距離,該距離與欲安裝于一列基底112的半導(dǎo)體裸芯102的位置對(duì)應(yīng)。在實(shí)施例中,每ー個(gè)窗ロ 138由垂直于窗ロ部分132的主平面的側(cè)壁限定。窗ロ部分132的在窗ロ 138的厚度可例如為0. 4mm。應(yīng)理解的是,在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,在窗ロ部分132的主平面之間的側(cè)壁的角度可小于或大于90°。在這種實(shí)施例中,窗ロ 138的尺寸與裸芯102的尺寸對(duì)應(yīng),該裸芯102在窗ロ部分132的上表面或窗ロ部分132的下表面上。在步驟274中,窗ロ夾板130在基底面板110上對(duì)準(zhǔn)。例如,在環(huán)氧噴涂エ藝的開(kāi)始,如圖9所示,可在面板110上的第一列(最左邊)基底112上對(duì)準(zhǔn)窗ロ夾板130。在步驟278中,液體環(huán)氧通過(guò)窗ロ 138然后被噴涂至基底上。窗ロ夾板130遮蔽基底面板,使得環(huán)氧噴涂至一列基底112上,只覆蓋各基底的將接收半導(dǎo)體裸芯102的區(qū)域。一旦通過(guò)窗 ロ 138施加環(huán)氧至一列基底上,窗ロ夾板130然后可相對(duì)于基底面板移動(dòng),使得該窗ロ夾板130被安置于下一列基底上,并且液體環(huán)氧然后被噴涂于下一基底列上。應(yīng)理解的是,噴涂エ藝不是必須從面板110上的基底112的最左邊的列開(kāi)始,且在施加液體環(huán)氧于基底112的列上時(shí)可以任何順序進(jìn)行。在實(shí)施例中,基底面板110可在窗ロ夾板130移動(dòng)期間保持靜止,或者在窗ロ夾板130保持靜止期間基底面板110可移動(dòng)??芍貜?fù)該エ藝直至液體環(huán)氧被施加于面板110上的每ー個(gè)基底112上。通過(guò)包括光學(xué)對(duì)準(zhǔn)方案的多種對(duì)準(zhǔn)方案,窗ロ夾板130可在基底110上的預(yù)期的位置處對(duì)準(zhǔn)。在光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的實(shí)施例中,可使用發(fā)射器和接收器,以在基底面板110中和在窗ロ夾板130上發(fā)現(xiàn)用于指明何時(shí)對(duì)準(zhǔn)面板和夾板的基準(zhǔn)孔和/或參考標(biāo)志。附加地或替換地,可使用照相機(jī)或其他成像裝置,在其移動(dòng)以幫助面板和夾板的對(duì)準(zhǔn)時(shí),照相機(jī)或其他成像裝置成像基底面板110和/或窗ロ夾板130。在實(shí)施例中,窗ロ夾板130可由接合凸緣134,136的ー對(duì)固定器(未示出)支撐。如圖11中的例子所示,凸緣134,136從窗ロ部分132垂直地偏移。因此,固定器能夠在凸緣的上方和下方抓住凸緣134,136,以將窗ロ夾板130固定于支架上。在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,支架可僅接合于凸緣134,136的下方,而窗ロ夾板130則由于重力被支撐在固定器上。固定器可被支持平移,以相對(duì)于基底面板110沿著X-方向(圖9)移動(dòng)窗ロ夾板130。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,固定器可用于在X-方向和y-方向的兩個(gè)方向的平移。凸緣134,136的從窗ロ部分132的垂直的偏移允許在窗ロ部分132平靠在基底面板110上時(shí)窗ロ夾板130被支撐和/或平移。在實(shí)施例中,在噴涂環(huán)氧的エ藝期間,窗ロ部分132可齊平地靠在基底面板110上或窗ロ部分132可與基底面板110輕微地隔開(kāi)。圖10和11示出了用于將環(huán)氧144施加于窗ロ夾板130上并通過(guò)窗ロ 138的噴頭140。噴頭可為已知的用于施加液體環(huán)氧的流體分配機(jī)構(gòu),例如由Nordson Asymtek,Carlsbad, California,USA提供的。也可使用來(lái)自其他制造商的噴頭。可使用的環(huán)氧的類(lèi)型為來(lái)自Henkel AG&Co. KGaA (總部在杜塞爾多夫,德國(guó))的Ablestik WBC-8988UV裸芯安裝環(huán)氧。也可使用其他類(lèi)型的環(huán)氧。
環(huán)氧144可作為來(lái)自噴頭140的A-狀態(tài)液體被施加。如下所說(shuō)明的,環(huán)氧可隨后經(jīng)歷UV和/或加熱以固化環(huán)氧為一個(gè)或更多的中間B-狀態(tài),并且然后最終為完全固化的C-狀態(tài)。當(dāng)作為A-狀態(tài)液體被施加時(shí),環(huán)氧144可具有在5rpm的1000至IOOOOcP的粘度,噴頭140維持在60°C的溫度。應(yīng)理解的是,這些參數(shù)僅為示例的方式,并且在進(jìn)ー步的實(shí)施例中每ー參數(shù)可變化。環(huán)氧可通過(guò)窗ロ 138被噴涂于基底112上,至具有大約在5 iim至50 之間的厚度,但是在進(jìn)ー步的實(shí)施例中該厚度可在這個(gè)范圍的上或下變化。如圖9和10所示,噴頭140可在y-方向來(lái)回移動(dòng),以通過(guò)每ー個(gè)窗ロ 138施加環(huán)氧,毎次ー個(gè)窗ロ。噴頭140可沿著列上下移動(dòng)。在窗ロ部分132的表面噴涂的環(huán)氧的直徑d (圖11)至少與對(duì)應(yīng)的窗ロ 138的尺寸(該尺寸橫向于噴頭140的行進(jìn)方向)相同,以確保環(huán)氧被施加在每ー個(gè)窗ロ 138的整個(gè)區(qū)域上。在所示的實(shí)施例中,隨著噴頭在y_方向沿著一列移動(dòng),毎次施加噴涂環(huán)氧144于ー個(gè)窗ロ。然而,可考慮同時(shí)施加環(huán)氧144于多于一個(gè)的窗ロ。上述實(shí)施例涉及窗ロ夾板,該窗ロ夾板具有布置為一列的窗ロ,以與基底面板上的一列基底匹配。在替換實(shí)施例中,窗ロ夾板可具有布置為一行的窗ロ,以與基底面板上的 一行基底匹配。當(dāng)噴頭沿窗ロ部分132中的窗ロ 138的列移動(dòng)時(shí),噴涂的環(huán)氧可堆積在窗ロ部分132上的窗ロ 138之間和其周?chē)kS著時(shí)間的推移,環(huán)氧的這種累積可影響通過(guò)窗ロ 138的環(huán)氧的施加。因此,在一個(gè)實(shí)施例中,在步驟280中本系統(tǒng)可移除噴涂至窗ロ部分132上的環(huán)氧144。用于移除環(huán)氧144的機(jī)構(gòu)在圖12中被示出并在下文中被描述。圖12示出了窗ロ夾板130和噴涂環(huán)氧144至夾板130上的噴頭140。圖12進(jìn)ー步示出了清潔跟隨器(clean-up follower) 150,用于移除被噴涂至窗ロ 138周?chē)膴A板上的環(huán)氧144。清潔跟隨器150包括一對(duì)滾輪154a,154b,為了旋轉(zhuǎn),其支撐在兩對(duì)軸158(每一對(duì)中僅ー個(gè)軸158在圖12中是可見(jiàn)的;每ー對(duì)中的第二個(gè)軸可在滾輪154a,154b的相反的端部上支撐滾輪154a,154b)上。清潔跟隨器150的上端部(未示出)可具有用干支撐兩對(duì)軸158的基部,和包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)的織物供給器,用于圍繞滾輪154a,154b供給織物160。例如,驅(qū)動(dòng)電機(jī)可圍繞后面的滾輪154b在Z-方向驅(qū)動(dòng)織物160,并且然后越過(guò)前面的滾輪154a在相反的方向中驅(qū)動(dòng)織物160。在清潔跟隨器150的上部的織物給進(jìn)器自身可包括一對(duì)滾輪,供給滾輪(用于供給織物160的干凈部分向下至滾輪154b)和卷緊滾輪(用于接收來(lái)自滾輪154a的織物160的使用過(guò)的部分(包括移除的環(huán)氧))。在噴頭140沿窗ロ 138的列移動(dòng)時(shí),清潔跟隨器150的基部可支持平移,或跟隨噴頭140。清潔跟隨器150可例如安裝到沿著y-方向移動(dòng)噴頭的同一平移機(jī)構(gòu)上,或者清潔跟隨器150可安裝干與噴頭140不同的平移機(jī)構(gòu)上。噴頭140可噴涂環(huán)氧至窗ロ夾板130的邊緣130a上,在其上噴頭停止噴涂,但是噴頭可繼續(xù)在y_方向平移,以允許清潔跟隨器150到達(dá)并清潔窗ロ夾板130的邊緣130a。在實(shí)施例中,織物160可為吸收性的纖維織物。支撐軸158定位滾輪154a,154b與窗ロ部分132的表面相鄰,使得織物160在其平移時(shí)接觸窗ロ部分132的表面,以吸收并移除已噴涂在窗ロ部分132上的環(huán)氧。應(yīng)理解的是,清潔跟隨器150可具有廣泛類(lèi)型的其他的結(jié)構(gòu),用于在窗ロ部分132的表面上驅(qū)動(dòng)織物以移除已噴涂在窗ロ部分132上的環(huán)氧。在替換實(shí)施例中,清潔跟隨器可包括單個(gè)滾輪154??煽紤]其他的機(jī)構(gòu)。而且,在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,可完全省略清潔跟隨器150。在這種實(shí)施例中,窗ロ夾板130可周期性地改變,以避免在窗ロ夾板130的表面上的環(huán)氧的額外累積。圖9示出了窗ロ夾板130和已施加環(huán)氧144至基底112的大約三分之ニ上的噴頭140 (為了清楚,省略了清潔跟隨器150)。一旦A-狀態(tài)液體環(huán)氧144被施加至面板110上的所有的基底112上,面板110在步驟282中可被移動(dòng)至部分固化位置,以部分地固化環(huán)氧144至B-狀態(tài)。這種部分固化步驟避免環(huán)氧的擴(kuò)散,但是依然允許環(huán)氧將半導(dǎo)體裸芯接收并接合至基底上(如下文所說(shuō)明的)。固化步驟282可為UV固化步驟,但是在進(jìn)ー步的實(shí)施例中可為加熱固化步驟。當(dāng)清潔跟隨器150可從窗ロ夾板130的上表面移除環(huán)氧時(shí),環(huán)氧也可在窗ロ 138的側(cè)壁堆積。因此,在實(shí)施例中,可周期性地執(zhí)行窗ロ清潔步驟286。圖13和14示出了窗ロ清潔機(jī)構(gòu)164的例子,其包括在供給滾輪170和卷緊滾輪172之間連接的織物168??赏ㄟ^(guò)電機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)卷緊滾輪172,以在箭頭a的方向在滾輪170,172之間移動(dòng)織物168。 當(dāng)窗ロ夾板130與基底面板110分離時(shí)(在噴涂環(huán)氧144的同一工具中,或在不同的工具中),窗ロ清潔機(jī)構(gòu)164可清潔窗ロ夾板130的窗ロ 138。窗ロ清潔機(jī)構(gòu)164進(jìn)ー步包括活塞180,其被形成為具有與窗ロ 138近似的尺寸和形狀。活塞180可略小于窗ロ 138,以為在窗ロ 138的側(cè)壁和活塞180之間的織物留下空間。在操作中,窗ロ夾板130可支撐在窗ロ清潔機(jī)構(gòu)164上,同時(shí)窗ロ 138對(duì)準(zhǔn)在活塞180上。然后可向上驅(qū)動(dòng)活塞,通過(guò)對(duì)準(zhǔn)的窗ロ 138,因此織物168被向上推動(dòng)通過(guò)窗ロ??椢?68與窗ロ的側(cè)壁接觸,以吸收并移除可沉積在側(cè)壁上的環(huán)氧。然后可移除活塞,移動(dòng)窗ロ夾板130以與下一個(gè)窗ロ 138 (將在活塞180上被清潔)對(duì)準(zhǔn),并且連續(xù)地重復(fù)該エ藝直至每ー個(gè)窗ロ 138被清潔。可周期性地執(zhí)行這種操作,例如在施加環(huán)氧144至整個(gè)面板110上之后。也可在施加環(huán)氧至面板110上的一個(gè)或更多列的基底之后執(zhí)行該步驟。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,也可以其他的間隔執(zhí)行該步驟。而且,在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,可完全省略窗ロ清潔機(jī)構(gòu)164。在這種實(shí)施例中,窗ロ夾板130可周期性地改變,以避免在窗ロ 138的側(cè)壁中的環(huán)氧的過(guò)度累積?,F(xiàn)在,返回至圖4的流程圖,在如上所述的裸芯安裝環(huán)氧被施加之后,在步驟234中,裸芯102可被安裝至每ー個(gè)基底112,在B-狀態(tài)環(huán)氧144的頂部上。在步驟236中,執(zhí)行裸芯安裝環(huán)氧144的進(jìn)ー步固化。在實(shí)施例中,該固化可為足夠?qū)雽?dǎo)體裸芯102接合在適當(dāng)?shù)奈恢玫闹虚g固化,但是仍不是C-狀態(tài)的。在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,進(jìn)ー步固化的步驟236可為將環(huán)氧144完全固化到最終的C-狀態(tài)。當(dāng)環(huán)氧被部分地固化而達(dá)不到C-狀態(tài)時(shí),可在溫度為90°C及時(shí)間為30分鐘的加熱エ藝中執(zhí)行固化步驟236。應(yīng)理解的是,在進(jìn)一步的實(shí)施例中,該溫度和持續(xù)時(shí)間可變化。當(dāng)環(huán)氧被完全固化至C-狀態(tài)時(shí),可在溫度為175°C及時(shí)間為2小時(shí)的加熱エ藝中執(zhí)行固化步驟236。應(yīng)理解的是,在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,該溫度和持續(xù)時(shí)間可變化。在步驟240中,通過(guò)連接在裸芯102上的裸芯鍵合焊墊104與基底112上的接觸焊墊120之間的導(dǎo)電線,裸芯102可引線鍵合至基底112??煽紤]在裸芯102的頂部可安裝ー個(gè)或更多額外的裸芯。當(dāng)安裝額外的裸芯時(shí),在步驟240中也可將這些裸芯引線鍵合至基底。圖15示出了裸芯102通過(guò)引線鍵合182引線鍵合至基底112的邊視圖。控制器裸芯184也可安裝在裸芯疊層的頂部上,并在步驟240中引線鍵合至基底??刂破髀阈?84可例如為ASIC,但是在進(jìn)ー步的實(shí)施例中可為其他的控制器裸芯。在步驟242中,在疊層上的裸芯102和任何額外的裸芯被引線鍵合至基底112之后,裸芯疊層在步驟242中可被封裝在模塑料188中。模塑料188可為已知的諸如從Sumitomo公司和Nitto Denko公司(二者均在日本設(shè)有總公司)得到的環(huán)氧樹(shù)脂。
如上所表明的,在步驟236中,在將裸芯102安裝于基底112上之后,環(huán)氧144可僅部分地固化。如果這樣的話,在封裝步驟242之后,可執(zhí)行最終的固化步驟244,以在其設(shè)置之處將環(huán)氧144完全固化至C-狀態(tài)環(huán)氧。當(dāng)在步驟236中較早地執(zhí)行了完全的C-狀態(tài)環(huán)氧的固化吋,步驟244可省略。在步驟248中,封裝和固化后的裝置可然后與基底面板分離,以形成完成的半導(dǎo)體器件190 (如圖15所示)。在步驟250中,可檢查和測(cè)試完成的半導(dǎo)體器件190。在ー些實(shí)施例中,在步驟252中完成的半導(dǎo)體器件190可選擇性地封裝進(jìn)蓋子中。上述的窗ロ夾板130可包括單列窗ロ 138。如所說(shuō)明的,替換地,可有多于一列窗ロ 138,如圖16中所示的實(shí)施例。在圖16的實(shí)施例中,窗ロ夾板130具有四列窗ロ 138的陣列。當(dāng)使用圖6所示的基底面板110時(shí),面板可放置在左邊的第一組十六個(gè)基底上(或反之亦然),并且當(dāng)夾板130保持靜止時(shí)所有的十六個(gè)可涂布上環(huán)氧。夾板130可然后移動(dòng)至右邊的第二組十六個(gè)基底上(或反之亦然),并且第二組可被涂布。可考慮窗ロ夾板130具有的列數(shù)可與面板110上的基底列的數(shù)目相同。在這些實(shí)施例中,每一列中的窗ロ與將環(huán)氧施加至每ー個(gè)基底的位置對(duì)準(zhǔn)。圖17-22示出了窗ロ 138的不同的實(shí)施例,可提供在窗ロ夾板130上。圖17示出了上述的實(shí)施例,窗ロ 138與半導(dǎo)體裸芯102 (安裝于通過(guò)窗ロ 138施加的環(huán)氧144上)的總體的尺寸、形狀和方向匹配。(為了清楚起見(jiàn),在圖17-22的每ー個(gè)圖中,半導(dǎo)體裸芯102以虛線示出)。在圖18中,窗ロ 138在長(zhǎng)度和寬度上比裸芯102小,導(dǎo)致比裸芯區(qū)域小的環(huán)氧區(qū)域。窗ロ 138的形狀不是必須為矩形。在實(shí)施例中,窗ロ 138可為圓形,卵形或橢圓的。在圖18的實(shí)施例中,角部顯示為倒圓的。在圖19中,窗ロ 138具有比裸芯102小的長(zhǎng)度,且在圖20中,窗ロ 138具有比裸芯102小的寬度。直到此處,所述的窗ロ 138具有單ー的開(kāi)ロ,其在進(jìn)ー步的實(shí)施例中不是必須為這樣。圖21示意了窗ロ 138的開(kāi)ロ為對(duì)角狹縫的實(shí)施例。這會(huì)導(dǎo)致環(huán)氧144的條被施加至裸芯102下方的基底112上。在進(jìn)ー步的實(shí)施例中狹縫可為垂直的或水平的。圖22示意了窗ロ 138的開(kāi)ロ為圓形的孔的實(shí)施例。這會(huì)導(dǎo)致環(huán)氧144的圓形區(qū)被施加至裸芯102下方的基底112上??煽紤]窗ロ 138的其他結(jié)構(gòu)。在實(shí)施例中,半導(dǎo)體裸芯102可為ー個(gè)或更多的閃存芯片,因此,結(jié)合控制器裸芯184,裝置190可用作閃存裝置。應(yīng)理解的是裝置190可包括構(gòu)造為在本系統(tǒng)的進(jìn)一步實(shí)施例中執(zhí)行其他功能的半導(dǎo)體裸芯。裝置190可用于多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)卡中,該標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)卡包括但不限于緊湊型閃存卡(CompactFlash card)、智能媒介(SmartMedia)卡、存儲(chǔ)棒、安全數(shù)字卡、迷你SD (miniSD)卡、微SD (microSD)卡、USB存儲(chǔ)卡等。總的來(lái)說(shuō),在實(shí)施例中,本技術(shù)涉及ー種基底面板,該基底面板包含多個(gè)基底;和多個(gè)施加裸芯安裝環(huán)氧的離散區(qū)域,該區(qū)域沒(méi)有基底上的半導(dǎo)體裸芯。
在進(jìn)ー步的實(shí)施例中,本技術(shù)涉及用于形成基底面板的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含具有多個(gè)基底的面板,每ー個(gè)基底包括用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域;和窗ロ夾板,其能夠被接收于面板之上,并且包括一個(gè)或更多的窗ロ,通過(guò)該窗ロ環(huán)氧被施加到基底上接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域。在另ー實(shí)施例中,本技術(shù)涉及制造半導(dǎo)體面板的方法,該方法包含以下步驟(a)在面板上限定多個(gè)基底,每ー個(gè)基底包括導(dǎo)電圖案和用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域;以及
(b)施加液體環(huán)氧于每ー個(gè)基底的用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域。在又一個(gè)實(shí)施例中,本技術(shù)涉及制造半導(dǎo)體器件的方法,該方法包含以下步驟(a)在面板上限定多個(gè)基底,每ー個(gè)基底包括導(dǎo)電圖案和用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域;(b)在基底面板的至少一部分上安置窗ロ夾板,窗ロ夾板包括一列和一行窗口中的至少之ー; (C)通過(guò)至少一列或行窗ロ噴涂液體環(huán)氧至基底的用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域上;以及(d)在基底的區(qū)域上安裝半導(dǎo)體裸芯,該區(qū)域在所述步驟(C)中接收所述液體環(huán)氧。前面為了圖示和說(shuō)明的目的已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述。它不意味著是窮舉的或限制本發(fā)明到所公開(kāi)的精確形式。根據(jù)上面的教導(dǎo),很多修改和變化都是可能的。所描述的實(shí)施例選擇為最好地說(shuō)明本發(fā)明及其實(shí)際應(yīng)用的原理,以因此在適合于所考慮的實(shí)際使用時(shí),能夠使其它技術(shù)人員更好地利用各種實(shí)施例中和各種修改的本發(fā)明。本發(fā)明的范圍g在由所附的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.ー種基底面板,包含 多個(gè)基底;以及 多個(gè)施加裸芯安裝環(huán)氧的離散區(qū)域,該區(qū)域沒(méi)有所述基底上的半導(dǎo)體裸芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基底面板,其中施加所述裸芯安裝環(huán)氧的離散區(qū)域的尺寸和形狀與欲安裝于所述基底面板上的半導(dǎo)體裸芯的尺寸和形狀匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基底面板,其中施加所述裸芯安裝環(huán)氧的離散區(qū)域的尺寸和形狀小于欲安裝于所述基底面板上的半導(dǎo)體裸芯的尺寸和形狀。
4.ー種形成基底面板的系統(tǒng),包含 具有多個(gè)基底的面板,每ー個(gè)所述基底包括用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域;以及 窗ロ夾板,所述窗ロ夾板能夠被接收于所述面板之上,并且包括一個(gè)或更多的窗ロ,通過(guò)該窗ロ環(huán)氧被施加至所述基底上接收半導(dǎo)體裸芯的所述區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中所述ー個(gè)或更多的窗ロ為一列窗ロ,該一列窗ロ與所述面板上的一列基底的數(shù)量和位置匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中所述一列窗ロ與在一列基底中的用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域的尺寸、形狀和位置對(duì)應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中所述ー個(gè)或更多的窗ロ為一行窗ロ,該一行窗ロ與所述面板上的一行基底的數(shù)量和位置匹配。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中所述一行窗ロ與在一行基底中的用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域的尺寸、形狀和位置對(duì)應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中所述ー個(gè)或更多的窗ロ包含窗ロ的多列和多行的陣列,該窗ロ陣列的列和行與所述面板上的多個(gè)基底的列和行的數(shù)量和位置匹配。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),進(jìn)一歩包含清潔跟隨器,用于將施加于所述窗ロ夾板的環(huán)氧移除。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),所述清潔跟隨器包括織物,該織物接觸所述窗ロ夾板以吸收施加于所述窗ロ夾板的環(huán)氧。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),進(jìn)一歩包含窗ロ清潔機(jī)構(gòu),用于移除施加于所述窗ロ夾板的一個(gè)或更多的窗ロ的側(cè)壁的環(huán)氧。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),進(jìn)一歩包含噴頭,用于通過(guò)所述ー個(gè)或更多的窗ロ施加液體環(huán)氧。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中所述噴頭安裝為沿著所述窗ロ夾板中的一列或一行窗ロ平移。
15.一種用于制造半導(dǎo)體面板的方法,包含以下步驟 (a)在所述面板上限定多個(gè)基底,每ー個(gè)基底具有導(dǎo)電圖案和用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域;以及 (b)施加液體環(huán)氧于每ー個(gè)基底的所述用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)ー步包含遮蔽在所述基底上的所述用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域之外的部分的步驟,以防止液體環(huán)氧施加于所述基底的所述部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,所述步驟(b)包含使用具有窗ロ的窗ロ夾板的步驟,環(huán)氧通過(guò)該窗ロ噴涂。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,進(jìn)ー步包含移除施加于所述窗ロ夾板的環(huán)氧的步驟⑷。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)ー步包含在所述步驟(b)之后部分固化環(huán)氧為B-狀態(tài)環(huán)氧的步驟(e)。
20.根據(jù)權(quán)利要求 15所述的方法,所述步驟(b)包含同時(shí)施加所述環(huán)氧于基底的整個(gè)列的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,所述步驟(b)包含同時(shí)施加所述環(huán)氧于基底的整個(gè)行的步驟。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,所述步驟(b)包含同時(shí)施加所述環(huán)氧于多列和多行的陣列的步驟。
23.一種制造半導(dǎo)體器件的方法,包含以下步驟 (a)在所述面板上限定多個(gè)基底,每ー個(gè)基底包括導(dǎo)電圖案和用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域; (b)在所述基底面板的至少一部分上安置窗ロ夾板,所述窗ロ夾板包括一列和一行窗口中的至少之ー; (C)通過(guò)所述至少一列或行窗ロ噴涂液體環(huán)氧至所述基底的所述用于接收半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域上;以及 (d)在所述基底的所述區(qū)域上安裝半導(dǎo)體裸芯,所述區(qū)域在所述步驟(c)中接收所述液體環(huán)氧。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,進(jìn)ー步包含所述窗ロ夾板遮蔽所述基底的用于接收所述半導(dǎo)體裸芯的區(qū)域之外的部分的步驟,以防止液體環(huán)氧施加于所述基底的所述部分。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,進(jìn)ー步包含移除施加于所述窗ロ夾板的環(huán)氧的步驟(e)。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,進(jìn)ー步包含在安裝半導(dǎo)體裸芯于所述基底的所述區(qū)域上的所述步驟(d)之前的部分固化所述環(huán)氧的步驟(f)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,進(jìn)ー步包含在安裝半導(dǎo)體裸芯于所述基底的所述區(qū)域上的所述步驟(d)之后的進(jìn)ー步固化所述環(huán)氧的步驟(g)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,所述步驟(c)包含沿著所述列或行中的ー個(gè)移動(dòng)噴涂所述環(huán)氧的噴頭,以通過(guò)所述列或行的窗ロ噴涂所述環(huán)氧。
全文摘要
公開(kāi)一種系統(tǒng)和方法,用于在基底面板上的基底施加裸芯安裝的環(huán)氧。所述系統(tǒng)包括窗口夾板,該窗口夾板具有一個(gè)或更多的窗口,通過(guò)該窗口所述環(huán)氧可被施加至基底面板上。所述一個(gè)或更多的窗口的尺寸和形狀與基底上的接收裸芯安裝環(huán)氧的區(qū)域的尺寸和形狀對(duì)應(yīng)。一旦裸芯安裝環(huán)氧通過(guò)窗口夾板的窗口噴涂至基底上,裸芯可粘結(jié)在基底上并且環(huán)氧在一個(gè)或更多的固化步驟中固化。所述系統(tǒng)可進(jìn)一步包括用于從窗口夾板清除環(huán)氧的清潔跟隨器,和用于清除窗口夾板的窗口的側(cè)壁的環(huán)氧的窗口清潔機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)H01L23/28GK102870213SQ201180004824
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者顧偉, 呂忠, S.巴加思, 邱進(jìn)添, H.塔基亞, 劉向陽(yáng) 申請(qǐng)人:晟碟半導(dǎo)體(上海)有限公司, 晟碟信息科技(上海)有限公司