[发明专利]半导体芯片的背面倒角工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体芯片的背面倒角工艺，尤其是一种半导体封装工艺中倒装焊接芯片的背面边缘倒角处理工艺，属于集成电路制造技术领域。

背景技术

由于倒装焊接的芯片侧面与背部完全裸露，基于硅材料本身的脆性特点，轻微的挤压和碰撞就容易造成芯片边角发生缺损、裂纹等问题，这样不仅电路的外观遭到破坏，电路可靠性无法保证，甚至有可能导致电路报废。为了减少类似风险，需要在芯片背面进行倒角处理。

倒装焊接芯片背面倒角是指处理后芯片背面边缘呈斜角状，这样处理后芯片背面美观并且芯片边角不易发生缺损、裂纹等问题，有效增加倒装焊接的芯片使用寿命。

通常的芯片背面倒角是采用砂轮倒角机倒角，或采用激光切割倒角。以上方法都涉及到专用设备，而专用设备的购置成本都较为昂贵。

为了在不增加运营成本的前提下实现倒装焊接的芯片倒角，本发明采用了半导体硅片砂轮划片机来对其进行倒角处理，处理后的倒装焊接芯片背面边缘呈斜坡状，在斜坡上设有阶梯，满足倒装焊接芯片背面倒角工艺要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种半导体芯片的背面倒角工艺，在不增加设备、工装夹具的情况下，实现倒装焊接芯片的背面倒角处理。

按照本发明提供的技术方案，一种半导体芯片的背面倒角工艺，特征是，包括以下工艺步骤：

（1）将芯片背面朝上放置于划片蓝膜上，去除电路芯片背部蓝膜内部气泡，小气泡用刀片刺破蓝膜将气泡赶除并压平蓝膜；

（2）将芯片于划片机上对芯片背面的边缘进行切割：

a、设定坐标系：以芯片正面中心作为原点，芯片待切割的一条边缘的垂直方向作为X轴方向，垂直于芯片背面的方向作为Z轴方向；

b、第一刀起刀点位置的确定：X轴坐标为A/2－W’，Z轴坐标为H’，其中，A为芯片的宽度，H’为芯片的厚度，W’ 为X轴方向上第一刀的切割深度，W’=W/2～W，W为刀片的划槽宽度，W’值的调节保证芯片背面得到的倒角的高度和宽度基本一致；刀片沿Z轴方向由芯片的背面向芯片的正面进行切割，第一刀的Z轴切割深度为芯片边缘倒角的高度H，H为芯片厚度H’的1/3～1/4；

c、第n刀的起刀点位置：X轴坐标为A/2－W/2－（n－1）×W，Z轴坐标为H’；刀片沿Z轴方向由芯片的背面向芯片的正面进行切割，第n刀的Z轴切割深度为H－（n－1）×W；其中，n为大于1的整数；

d、刀片按照步骤b、步骤c所设定的起刀点和切割深度对芯片进行切割，直至得到高度与宽度相等的芯片边缘倒角，结束切割，即完成芯片一条边缘倒角的切割；

e、按步骤a～d的方法，依次对芯片的其余三条边缘进行切割；

所述划片机刀片的切割速度为30～50mm/s。

经切割后的芯片采用无尘纤维纸擦拭干净，将芯片从划片蓝膜上取下，用气枪将芯片吹干。

经切割后，芯片背面边缘的倒角上形成3～5个阶梯。

本发明具有以下优点：（1）本发明不添加专用设备，不增加工装夹具，利用现有半导体硅片砂轮划片机实现倒扣焊接芯片背面倒角，是一种全新的倒角工艺；（2）通过本发明所述工艺处理的芯片背面边缘阶梯斜度一致性好，美观；（3）通过本发明所述工艺处理的芯片无缺损、裂纹，不引入外来物沾污；（4）通过本发明所述工艺处理的电路可靠性好、成品率高。

附图说明

图1为本发明所述芯片在划片机上进行切割时设定的参考坐标系的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：一种半导体芯片的背面倒角工艺，芯片厚度H’=500μm，芯片背面边缘倒角的高度H=160μm，选取的刀片宽度为30μm，刀片划片后的划槽宽度W=40μm，划片机工作时主轴转速为30000rpm，包括以下工艺步骤：

（1）将芯片背面朝上放置于划片蓝膜上，去除电路芯片背部蓝膜内部气泡，小气泡用刀片刺破蓝膜将气泡赶除并压平蓝膜；

（2）将芯片于划片机上对芯片背面的边缘进行切割：

a、如图1所示，设定坐标系：以芯片正面中心作为原点，芯片待切割的一条边缘的垂直方向作为X轴方向，垂直于芯片背面的方向作为Z轴方向；