[发明专利]芯片集成方法

权利要求书

1.一种芯片集成方法，适用于集成音叉石英陀螺芯片和ASIC芯片，其特征在于，所述芯片集成方法至少包括：

S1，提供一基板，将所述基板制作为含预设规格外形与内腔的LTCC基板；

S2，接着在所述ASIC芯片正面制作锡铅共晶焊料凸点；

S3，将所述音叉石英陀螺芯片粘接在所述LTCC基板的内腔；

S4，焊接所述音叉石英陀螺芯片的电极与所述基板之间的引线；

S5，根据锡铅共晶焊料凸点，倒扣焊接所述ASIC芯片与所述LTCC基板；

其中，所述步骤S2中，在所述ASIC芯片正面制作直径为150～180um、高度为120～150um的锡铅共晶焊料凸点的步骤，进一步包括：

S2.1，将8寸的ASIC圆片清洗后烘干，在圆片表面采用磁控溅射方法溅射一薄层铝铜，铝铜的厚度为1.2～1.5nm；

S2.2，在含有铝铜的圆片表面涂覆负性光刻胶ell-1130，厚度15～20μm，曝光、显影、光刻、腐蚀铝铜、去胶；

S2.3，将去胶后的圆片表面涂覆介质层PI，厚度30～35μm，固化，再涂覆负性光刻胶ell-1150，厚度30～35μm，曝光、显影、光刻，腐蚀介质层PI，去胶，露出做凸点和导带的窗口，使凸点窗口为200μm×200μm，导带窗口宽度为100～110μm；

S2.4，将再次去胶的圆片表面先溅射钛钨，钛钨的厚度为再溅射铜，铜的厚度为涂覆正性光刻胶ep-1040，厚度15～20μm，曝光、显影、光刻，留出导带窗口，电镀铜，采用甲苯、丙酮、乙醇清洗，烘干，在所述铜上电镀镍，去胶，制备成铜导带；

S2.5，将电镀去胶后的圆片表面再涂覆正性光刻胶，型号ep-1060，厚度80～90μm，曝光、显影、光刻，留出凸点窗口，电镀铅锡共晶焊料，去胶；

S2.6，依次腐蚀圆片表面的铜和钛钨；

S2.7，将腐蚀的钛钨、铜的圆片放入回流炉中进行回流，回流温度215～225℃，回流时间4～6min，锡铅共晶焊料凸台熔化形成锡铅共晶焊料球；

S2.8，将回流后的圆片按照芯片版图形状进行晶圆切割，单个芯片的尺寸为6.6mm×6.6mm×0.3mm。

2.根据权利要求1所述的芯片集成方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述LTCC基板的预设规格具体为：将所述基板制作为层数为20层，外形尺寸为16mm×14mm×2mm、内腔尺寸为13mm×4mm×1mm。

3.根据权利要求2所述的芯片集成方法，其特征在于，所述将所述基板制作包含预设规格的外形与内腔的LTCC基板的步骤，具体包括：

S1.1，选用尺寸大小为150mm×150mm×0.133mm的生瓷片，将第11层生瓷片进行冲孔处理，形成尺寸为13mm×4mm的内腔孔，在所述第11层生瓷片表面进行银导带浆料的印刷，银导带的宽度为125～175μm，且在80～90℃下进行银导带浆料的烘焙处理；

S1.2，将所述第11层生瓷片表面进行金键合区金浆料的印刷，金键合区的尺寸为250μm×500μm，且在80～90℃下进行金浆料的烘焙处理；

S1.3，将第12层至第20层生瓷片制作直径为100～150μm的通孔和尺寸为13mm×4mm的内腔孔；

S1.4，采用通孔浆料填充所述通孔，且在80～90℃下进行金浆料的烘焙处理；

S1.5，在所述第20层生瓷片表面进行银导带浆料的印刷，银导带的宽度为125～175μm，在80～90℃下进行银导带浆料的烘焙处理；

S1.6，对所述第20层生瓷片表面进行外引出焊盘和倒扣焊焊盘金浆料的印刷，其中，外引出焊盘的尺寸为200μm×200μm，倒扣焊焊盘的尺寸为120μm×120μm，并在80～90℃下进行金浆料的烘焙处理；

S1.7，从下至上依次将生瓷片从第1层叠加至第20层，堆叠为巴块，采用压层为20～30Mpa的压力，对所述巴块进行压层处理；

S1.8，根据拼版的版图尺寸对所述巴块进行激光裁切，生成相应的LTCC基板单元；

S1.9，在温度为865～880℃的烧结炉中，烧结LTCC基板单元24～25小时，形成预设规格LTCC基板。

4.根据权利要求1所述的芯片集成方法，其特征在于，所述步骤S3中，采用绝缘胶将所述音叉石英陀螺芯片粘接在所述LTCC基板的内腔。