[发明专利]一种三维堆叠对准方法

说明书

本发明公开了一种三维堆叠对准方法，具体包括如下步骤：101)预处理步骤、102)初对准步骤、103)微调步骤、104)键合步骤、105)多层设置步骤；本发明提供达到较高的模组对准能力，节省成本且方便操作的一种三维堆叠对准方法。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体的说，它涉及一种三维堆叠对准方法。

背景技术

微波毫米波射频集成电路技术是现代国防武器装备和互联网产业的基础，随着智能通信、智能家居、智能物流、智能交通等“互联网+”经济的快速兴起，承担数据接入和传输功能的微波毫米波射频集成电路也存在巨大现实需求及潜在市场。

但是对于高频率的微系统，天线阵列的面积越来越小，且天线之间的距离要保持在某个特定范围，才能使整个模组具备优良的通信能力。但是对于射频芯片这种模拟器件芯片来讲，其面积不能像数字芯片一样成倍率的缩小，这样就会出现特高频率的射频微系统将没有足够的面积同时放置PA/LNA，需要把PA/LNA堆叠起来。

目前业内模组堆叠需要用到极为精密的对准设备，资金投入巨大，对于一些小单位只做前期实验性产品开发的过程，一般都不具备或者不需要进行该方面的投入。一些科研院所也有用离心力法或者模具法来做多层模组堆叠的，但是随着对准需求更为精确的模组越来越多，这些简单的方法已经不能适应产品的需求。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种三维堆叠对准方法。

本发明的技术方案如下：

一种三维堆叠对准方法，具体包括如下步骤：

101)预处理步骤：在对准底座上设置通气孔；通气孔的底部设置腔室，腔室联通覆盖对准底座上面所有的通气孔；腔室的底部设置排气孔与外部互联；排气孔中间设置气体流量监控装置；其中，在对准底座边缘设置可上下伸缩的平板做粗对准，平板移动精度在1um；平板围绕芯片周围分布设置；

102)初对准步骤：将带通气孔的待键合芯片模组放置于对准底座上方，对准底座抽气固定芯片模组，完成初对准；

103)微调步骤：撤走平板，在对准基座周围设置万分表对准板；用万分表对准板对芯片模组做微调，万分表对准板精度控制在0.1um；芯片模组的通气孔跟对准底座的通气孔联通，且通过气流监控装置判断芯片模组对准状况；

104)键合步骤：撤去万分表对准板，对准底座进行升温，完成芯片模组的焊接；

105)多层设置步骤：重复步骤101)到步骤104)在已经堆叠好的芯片模组上方堆叠其他芯片模组，最终形成多芯片模组的堆叠。

进一步的，对准底座为金属材质或者陶瓷材质，其表面平整度小于1um，表面粗糙度小于0.5um。

进一步的，排气孔、通气孔为圆形、椭圆形或方形，其直径或边长范围在1um到1000um之间。

进一步的，平板数量在1到20个之间，平板采用顶针。

本发明相比现有技术优点在于：本发明通过在芯片模组上制作对准通气孔工艺，通过粗对准和精对准两步实施步骤和万分表对准板等简单工具对芯片进行对准误差修复，最终达到较高的模组对准能力，节省成本且方便操作。

附图说明

图1为本发明的对准底座、平板示意图；

图2为本发明的图1对准底座的俯视图；

图3为本发明的图1设置芯片模组的示意图；

图4为本发明的初对准的示意图；

图5为本发明的图4设置其它芯片模组的示意图；

图6为本发明的微调步骤的示意图；