本發明專利技術公開了一種凸點制作材料，通過選取合適的基體樹脂，使得其采用的無鉛焊料可為熔點較高的Sn-Ag-Cu、Sn-Ag、Sn-Cu等系合金，由于Sn-Ag-Cu、Sn-Ag、Sn-Cu等系合金成本較低，且應用領域較廣，因而大大降低了凸點的制作成本，擴大了應用范圍；同時，還公開了一種凸點制備方法，該方法通過將凸點制作材料混合均勻后涂覆至芯片或基板上，并進行回流，使得凸點制作材料中的無鉛焊料與焊盤發生反應，形成凸點，由于該制備方法不需使用掩膜，因而大大降低了制備成本；并且其采用的無鉛焊料為熔點較高的Sn-Ag-Cu、Sn-Ag、Sn-Cu等系合金，由于Sn-Ag-Cu、Sn-Ag、Sn-Cu等系合金成本較低，且應用領域較廣，因而進一步降低了凸點的制作成本，擴大了應用范圍。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電子封裝互連材料及互連工藝領域，尤其涉及一種。
技術介紹
隨著集成電路技術的不斷發展，電子產品越來越向小型化、智能化、高性能以及高可靠性方向發展。而集成電路封裝不僅直接影響著集成電路、電子模塊乃至整機的性能·，而且還制約著整個電子系統的小型化、低成本和可靠性。在集成電路芯片尺寸逐步縮小，集成度不斷提高的情況下，電子工業對集成電路封裝技術提出了越來越高的要求。倒裝芯片(flip chip)技術是通過在芯片正面形成凸點，使芯片面朝下翻轉與底板形成連接，從而減小封裝尺寸，滿足電子產品的高性能(如高速、高頻、更小的引腳)、小外形的要求，使產品具有很好的電學性能和傳熱性能。凸點制作技術(bump)是倒裝芯片中的一個關鍵技術。現有技術中的凸點是焊料通過一定工藝沉積在芯片互連金屬層上，經過一定溫度回流形成的金屬焊球。在凸點制作之前，芯片已經完成鈍化層和互連金屬層工藝；進入凸點制作之后，需要在芯片表面形成一凸點下金屬層(UBM,Under-Bump Metallurgy),然后在凸點下金屬層上形成一光刻膠層，并曝光、顯影以形成所需的凸點圖案；接著形成凸點焊料；形成凸點焊料的技術包括金屬掩膜蒸發、電鍍凸點技術、激光植球技術、絲網印刷技術等；最后，去除光刻膠層和凸點下金屬層，在一定溫度下焊料回流形成焊球。然而，隨著元器件向輕薄短小的方向發展，要求凸點尺寸及凸點間距不斷減小，而上述現有技術在小尺寸、小間距的凸點制作上存在一系列的問題，如絲網印刷技術需要掩膜來完成，而細間距掩膜的加工成本高；激光植球技術(即凸點移植技術)存在工藝流程復雜，成本高等問題。為了降低制作成本，簡化工藝，研究人員提出一種改進的凸點制作工藝，其工藝流程為首先制得一類似焊膏的焊料混合物；然后把該混合物涂覆在需要生長凸點的芯片或基板表面；接著將芯片或基板回流后清洗，即可在芯片或基板上有焊盤的地方得到相應大小的凸點。該工藝的優點為采用印刷方式涂覆混合物，不需要掩膜，因此大大降低了制作成本；凸點的間距由芯片或基板上的焊盤間距決定，凸點的形狀由焊盤的大小及涂覆在芯片或基板上的混合物的厚度來調節，因而靈活性好；目前已經可以得到凸點間距在200微米以下的凸點陣列。然而，該工藝使用的凸點焊料為SnBi58，其熔點為138°C，屬于低熔點無鉛焊料，該焊料能應用的領域有限，并且價格昂貴。因此，有必要對現有的凸點材料及工藝進行改進
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種，以解決現有技術中凸點制備成本過高的問題。為解決上述問題，本專利技術提出一種凸點制作材料，該材料由以下組分混合而成，且各組分的質量比為無鉛焊料8 30份,所述無鉛焊料為Sn-Ag-Cu、Sn-Ag> Sn-Cu系合金中的一種；基體樹脂6 15份，所述基體樹脂能溶于有機溶劑，且所述基體樹脂的黏度隨溫度的上升而變小，當溫度達到所述無鉛焊料的熔點時，所述基體樹脂的黏度為小于IPa · S，使得熔化的所述無鉛焊料能在所述基體樹脂中相互浸潤、自由流動和聚集； 助焊劑I 8份；用于增進所述無鉛焊料之間，以及所述無鉛焊料和芯片或基板之間的浸潤性能；流變劑I 6份，調節常溫下上述組分混合后的混合物的黏度。可選的，所述無鉛焊料為SnAg3. OCuO. 5，其熔點為217°C。可選的，所述基體樹脂的黏度隨溫度的變化趨勢為當溫度為常溫 100°C，其黏度在IOOPa · s以上；當溫度大于100°C后，其黏度隨溫度的升高而逐漸下降；并在200 250°C范圍內，其黏度達到小于IPa · S。同時，為解決上述問題，本專利技術還提出一種凸點制備方法，該方法利用上述凸點制作材料制備凸點，包括以下步驟準備并清洗芯片或基板，其中，所述芯片或基板上制備有焊盤；將所述凸點制作材料混合均勻；將所述混合均勻的凸點制作材料均勻地涂覆在所述芯片或基板上；將涂覆有凸點制作材料的所述芯片或基板進行回流，使得所述凸點制作材料中的無鉛焊料與所述焊盤發生反應，形成凸點；將回流后的所述芯片或基板進行清洗，去除反應后殘余的凸點制作材料。可選的，所述混合均勻的凸點制作材料通過勻膠臺旋涂均勻地涂覆在所述芯片或基板上。可選的，所述回流通過回流爐進行。可選的，所述將回流后的芯片或基板進行清洗，去除反應后殘余的凸點制作材料是通過將芯片或基板放入有機溶劑中浸泡或超聲清洗進行的。可選的，所述無鉛焊料為SnAg3. OCuO. 5，其熔點為217°C。可選的，所述基體樹脂的黏度隨溫度的變化趨勢為當溫度為常溫 100°C，其黏度在IOOPa · s以上；當溫度大于100°C后，其黏度隨溫度的升高而逐漸下降；并在200 250°C范圍內，其黏度達到小于IPa · S。與現有技術相比，本專利技術提供的凸點制作材料通過選取合適的基體樹脂，使得其采用的無鉛焊料可為熔點較高的Sn-Ag-Cu系合金，由于Sn-Ag-Cu系合金成本較低,且應用領域較廣，因而大大降低了凸點的制作成本，擴大了應用范圍。與現有技術相比，本專利技術提供的凸點制備方法通過將凸點制作材料混合均勻后涂覆至芯片或基板上，并進行回流，使得凸點制作材料中的無鉛焊料與焊盤發生反應，形成凸點，由于該制備方法不需使用掩膜，因而大大降低了制備成本；并且其采用的無鉛焊料為熔點較高的Sn-Ag-Cu系合金，由于Sn-Ag-Cu系合金成本較低,且應用領域較廣，因而進一步降低了凸點的制作成本，擴大了應用范圍。附圖說明圖1為本專利技術實施例提供的凸點制備方法的流程圖；圖2A至圖2D為本專利技術實施例提供的凸點制備方法各流程對應的結構示意圖。具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本專利技術提出的作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本專利技術的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用于方便、明晰地輔助說明本專利技術實施例的目的。 本專利技術的核心思想在于，提供一種凸點制作材料，通過選取合適的基體樹脂，使得其采用的無鉛焊料可為熔點較高的Sn-Ag-Cu、Sn-Ag> Sn-Cu系合金中的一種，由于Sn-Ag-Cu, Sn-Ag, Sn-Cu系合金成本較低，且應用領域較廣，因而大大降低了凸點的制作成本，擴大了應用范圍；同時，還提供一種凸點制備方法，該方法通過將凸點制作材料混合均勻后涂覆至芯片或基板上，并進行回流，使得凸點制作材料中的無鉛焊料與焊盤發生反應，形成凸點，由于該制備方法不需使用掩膜，因而大大降低了制備成本；并且其采用的無鉛焊料為熔點較高的Sn-Ag-Cu、Sn-Ag, Sn-Cu系合金，由于其成本較低，且應用領域較廣，因而進一步降低了凸點的制作成本，擴大了應用范圍。本專利技術實施例提供的凸點制作材料由以下組分混合而成，且各組分的質量比為無鉛焊料8 30份,所述無鉛焊料為Sn-Ag-Cu、Sn-Ag> Sn-Cu系合金中的一種；優選地，所述無鉛焊料為SnAg3. OCuO. 5，其熔點為217°C ；基體樹脂6 15份，所述基體樹脂能溶于有機溶劑，且所述基體樹脂的黏度隨溫度的上升而變小，當溫度達到所述無鉛焊料的熔點時，所述基體樹脂的黏度為小于IPa · S，使得熔化的所述無鉛焊料能在所述基體樹脂中相互浸潤、自由流動和聚集；助焊劑I 8份；具體地，所述助焊劑為松香；用于增進所述無鉛焊料之間，以及所述無鉛本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種凸點制作材料，其特征在于，由以下組分混合而成，且各組分的質量比為：無鉛焊料8～30份，所述無鉛焊料為Sn?Ag?Cu、Sn?Ag、Sn?Cu系合金中的一種；基體樹脂6～15份，所述基體樹脂能溶于有機溶劑，且所述基體樹脂的黏度隨溫度的上升而變小，當溫度達到所述無鉛焊料的熔點時，所述基體樹脂的黏度為小于1Pa·s，使得熔化的所述無鉛焊料能在所述基體樹脂中相互浸潤、自由流動和聚集；助焊劑1～8份；用于增進所述無鉛焊料之間，以及所述無鉛焊料和芯片或基板之間的浸潤性能；流變劑1～6份，調節常溫下上述組分混合后的混合物的黏度。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：潘其林，楊慶旭，肖斐，
申請(專利權)人：復旦大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。