[发明专利]一种底部散热型射频芯片转接板封装工艺有效
申请号: | 201811176922.2 | 申请日: | 2018-10-10 |
公开(公告)号: | CN110010563B | 公开(公告)日: | 2021-01-15 |
发明(设计)人: | 郭丽丽;冯光建;郑赞赞;陈雪平;刘长春;丁祥祥;王永河;郁发新 | 申请(专利权)人: | 浙江集迈科微电子有限公司 |
主分类号: | H01L23/367 | 分类号: | H01L23/367;H01L23/467;H01L23/492;H01L21/48 |
代理公司: | 杭州天昊专利代理事务所(特殊普通合伙) 33283 | 代理人: | 董世博 |
地址: | 313100 浙江省湖州市长兴县经济技术开发*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 底部 散热 射频 芯片 转接 封装 工艺 | ||
1.一种底部散热型射频芯片转接板封装工艺,其特征在于,具体处理包括如下步骤:
101)底座上表面处理步骤:通过光刻、刻蚀工艺在底座上表面制作散热孔和TSV孔,TSV孔设置在散热孔外侧,散热孔和TSV孔直径范围在1um到1000um,深度在10um到1000um;在底座上表面通过沉积氧化硅或者氮化硅或者直接热氧化形成绝缘层,绝缘层厚度范围在10nm到100um之间,再通过物理溅射、磁控溅射或者蒸镀工艺在绝缘层上方制作种子层,种子层厚度范围在1nm到100um,种子层本身结构是一层或多层,种子层的金属采用钛、铜、铝、银、钯、金、铊、锡、镍一种或多种;
通过电镀铜,使铜金属充满散热孔,在200到500度温度下密化铜,通过CMP工艺使底座上表面只剩下填铜形成铜柱;底座上表面绝缘层用干法刻蚀或者湿法腐蚀工艺去除;
在底座的上表面的散热孔处制作焊盘、TSV孔处设置RDL或焊盘,焊盘包括先制作绝缘层,绝缘层厚度范围在10nm到1000um之间,绝缘层采用氧化硅或者氮化硅,通过光刻或干法刻蚀工艺开窗,能使开窗处要设置的焊盘和铜柱连接,再通过光刻、电镀工艺在底座表面制作焊盘,即通过光刻、电镀工艺在底座上表面制作键合金属,焊盘高度范围在10nm到1000um,焊盘采用铜、铝、镍、银、金、锡中的一种或多种,焊盘本身结构为一层或多层;
102)底座下表面处理步骤;对底座下表面进行减薄,通过研磨、湿法腐蚀或干法刻蚀的工艺使铜柱下表面这端露出,对底座下表面覆盖绝缘层,绝缘层厚度范围在10nm到1000um,其材质采用氧化硅或者氮化硅,再通过光刻、刻蚀工艺对绝缘层表面开窗,开窗后使铜柱露出;
在底座的下表面制作RDL,包括先制作绝缘层,绝缘层厚度范围在10nm到1000um,绝缘层采用氧化硅或者氮化硅,再通过光刻、电镀工艺在硅片表面制作RDL,RDL包括走线和键合功能的焊盘;
通过光刻、电镀工艺在硅片表面制作键合金属形成焊盘,焊盘高度范围在10nm到1000um,焊盘采用铜、铝、镍、银、金、锡中的一种或多种,焊盘本身结构采用一层或多层;
103)封装步骤:在底座的下表面通过刻蚀工艺制作深腔,使散热柱的铜柱露出,把功能芯片放置在底座上表面的散热柱上的焊盘上,通过打线使其PAD跟底座互联,再切割得到单个模组,最后把单个模组通过贴片工艺焊接在基板或PCB板上;
其中,在底座上表面的焊盘处覆盖绝缘层,在绝缘层上开窗露出焊盘;此处焊盘金属采用铜、铝、镍、银、金、锡材料,采用一层或多层结构,其厚度范围为10nm到1000um;焊盘开窗10um到10000um直径;
在RDL表面覆盖绝缘层,在绝缘层上开窗露出需要焊盘的位置,RDL的金属采用铜、铝、镍、银、金、锡中的一种或多种,RDL本身结构为一层或多层,其厚度范围为10nm到1000um,焊盘开窗的直径为10um到10000um;
深腔采用立方形、倒梯形、圆柱形或者半球形,深腔的尺寸范围在10um到10000um之间,深度范围在10um到600um之间,此处尺寸包括立方形、倒梯形的长宽高或者圆柱形、半球形的直径、高度。
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