bumping凸块技术与工艺简介
bumping凸块技术与工艺简介
光刻工艺流程
涂胶
烘烤
曝光
显影
显检
涂胶后
显影后
曝光原理图
镜子
光源
过滤器
聚集镜片 掩膜版
圆片
光刻版
圆片
缩影镜片
CHUCK台
晶片
接触式
投影式
曝光方式有三种
• 接触式曝光:解晰度好,但掩膜版易被污染 (Karl Suss光刻机) • 接近式曝光:解晰度降低,但掩膜版不易被污染 (Karl Suss光刻机) • 投影式曝光:解晰度好,并且掩膜版不易被污染 (Stepper光刻机) 在Bumping生产中,一般采用接近式曝光和投影式曝光两种方式.
AZ-A515 AZC-260
RMX500
RDL Cu线表面保护
CMD客户指 定用
表面保护
目前优化改进 型
Gold bump胶厚 25um 以上
6
负胶
JSR THB 151N
RMX3000
Pillar bump胶厚 85 um以上
光刻工序的质量控制：
a、孔是否完全开出，有无残胶 b、图形完整、尺寸准确、边缘整齐、陡直 c、图形套合十分准确,无污染 d、图形内无残留物
开 口
Cu2+
光刻胶
Cu2+
开 口
光刻胶
首先在WAFER表面溅镀上一层Under Bump Metallurgy(简称UBM)，在完成UBM制程后随即进入 光刻制程，就是在UBM表面涂上一层具有感光效果的光刻胶，再用光刻板进行图形转移，露出 需要长BUMP部位的UBM,随后在电镀过程中，镀液进入开口，在电场的作用下，在裸露的UBM表 面发生电化学反应，析出单质铜。
杯镀结构示意图
bumping凸块技术与工艺简介
使用超声波+有机溶剂清洗:
超声清洗有时也被称作“无刷擦洗”，特点是速度快、质量高、易于实现自动化。 它特别适用于清洗表面形状复杂的工件，如对于精密工件上的空穴、狭缝、 凹槽、微孔及暗洞等处。通常的洗刷方法难以奏效，利用超声清洗则可取得 理想效果。对声反射强的材料，如金属、玻璃、塑料等，其清洗效果较好； 对声吸收较大的材料，如橡胶、布料等，清洗效果则较差些。
SPUTTER的工艺流程及形成薄膜（UBM层）：
预清洗 SRD甩干SiN AlCu Ti烘烤 工序检验
溅射
特点： 溅射形成的金属薄膜表面光亮如镜，无氧化现象，纯 度高，粒子好，膜层均匀，厚度达到一定要求。
原理
（一）Pre-Clean
目的：去除Wafer表面有机物污染和颗粒；
Pre-Clean用丙酮、异丙醇、水等三种溶剂:
采用超声波清洗时，一般应用化学清洗剂和水基清洗剂作为介质。清洗介质本身 利用的是化学去污作用，可以加速超声波清洗效果。
（二）溅射
等离子体介绍 等离子体是部分电离的电中性的气体,是常见的固态，液态，气态以外的
第四态。等离子体由电子、离子、自由基、光子、及其它中性粒子组成。
由于等离子体中电子、 离子和自由基等活泼粒子的存在, 因而很容易与 固体表面发生反应。这种反应可分为物理溅射和化学反应。物理溅射是指等 离子体中的正离子在电场中获得能量去撞击表面。这种碰撞能移去表面分子 片段和原子，因而使污染物从表面去除。另一方面，物理溅射能够改变表面 的微观形态，使表面在分子级范围内变得更加“粗糙”，从而改 善表面的粘 结性能。
晶圆级封装Bump制造工艺关键点解析
1.引言射频前端（RFFE，Radio Frequency Front-End）模组国内外手机终端中广泛应用。
它将功率放大器（PA，Power Amplifier）、开关（Switch）、低噪声放大器LNA（Low Noise Amplifier）、滤波器（Filter）、无源器件等集成为一个模组，从而提高性能，并减小封装体积。
然而，受限于国外专利以及设计水平等因素，国产滤波器的份额相当低。
在模块集成化的趋势下，国内射频巨头在布局和生产滤波器。
声学滤波器可分为声表面滤波器和体声波滤波器，其中声表面滤波器可根据适用的频率细分为SAW、TC-SAW和IHP-SAW。
体声波滤波器适用于较高的频段，可细分为BAW、FBAR、XBAR等。
无论是SAW（Surface Acoustic Wave filter）还是BAW（Bulk Acoustic Wave Filter），均是在晶圆级封测后以倒装芯片的工艺贴装在模组上。
在晶圆级封装工艺中，Bump制造是相当重要的一道工序，因此本文将浅谈滤波器晶圆级封装（Wafer Level package）中Bump制造的关键点。
2.SAW现状当前业内常见的几种SAW filter Wafer Bumping工艺如下：1）、通过打线工艺在晶圆的UBM（Under Bump Metal）上植金球。
2）、通过钢网印刷工艺在UBM上印刷锡膏，再经过回流焊成球。
3）、先在晶圆的UBM上印刷助焊剂，将锡球放到UBM上，再经过回流焊完成植球。
3.植球工艺本文重点介绍第二种工艺。
通过对印刷锡膏方案的剖析发现，在Bumping工艺中Bump的高度和共面度（同一颗芯片上Bump高度最大值最小值之差，差值越低越好）是最重要的关键指标（如图1.1、图1.2）。
下面从钢网的工艺和设计、锡膏的特性等方面进行分析。
4.钢网印刷钢网印刷的目的是使锡膏材料通过特定的图案孔沉积到正确的位置上。
首先，将锡膏放到钢网上，再用刮刀使其通过钢网开孔沉积到焊盘上。
ic bumping process
Bumping ProcessCM制程介绍製程介紹-IQC(進料檢驗)•對客戶進來的晶片，做一些檢驗的工作矽(Si)鋁墊保護層保護層製程介紹-濺鍍(Sputter)•先覆蓋鈦鎢(Ti W)-防止氧化，保護鋁墊防止刮傷•再覆蓋金(Au)-增加附著性鋁墊保護層鈦鎢(TiW)金(Au)保護層製程介紹-黃光(Photo)•A. 塗佈光阻鋁墊保護層鈦鎢(TiW)金(Au)光阻液製程介紹-黃光(Photo)•B. 曝光鋁墊保護層鈦鎢(TiW)金(Au)光罩紫外光(UV )紫外光(UV )製程介紹-黃光(Photo)•C. 顯影鋁墊保護層鈦鎢(TiW)金(Au)光阻光阻製程介紹-電鍍(Plating)鋁墊保護層鈦鎢(TiW)金(Au)光阻光阻Au製程介紹-蝕刻(Etching)•A. 去光阻鋁墊保護層鈦鎢(TiW)金(Au)Au製程介紹-蝕刻(Etching)•B. 蝕刻金鋁墊保護層鈦鎢(TiW)Au製程介紹-蝕刻(Etching)•C. 蝕刻鈦鎢鋁墊保護層Au製程介紹-退火(Anneal)•把凸塊送進烤箱烘烤，以高溫烘烤，讓凸塊重新排列組合石英晶舟製程介紹-FQC(出貨檢驗)•FQC分成兩大站:•FQM(量測)•FQI(外觀檢驗)•目的: 對凸塊做一些測試實驗的工作，如剪力、推凸塊，及其他一些物理性質的判定等製程介紹-OQC(出貨)•將晶片裝回客戶來料時的晶盒，再以真空包裝方式送至客戶端。
植球技术 Bumping Technology
植球技术 Bumping TechnologyBy Jacky Seiller本文介绍先进封装中的植球技术。
...选择最佳植球技术的一个关键因素就是应用板或PCB本身，因为它的最低设计规则必须与工艺的设定之球间隔兼容。
植球技术已经达到这样一个地步，它可能是先进封装大规模生产的一个节省成本的封装方案。
与此同时，应该认识到工业有一个需要克服的学习曲线，并且如果要发挥植球技术的全部优势，必须小心使用这一技术。
芯片供应商必须在植球工艺的几乎每一步都要认真考虑大量的方案。
什么植球技术最适合于该应用？在制造工艺的什么阶段应该实施植球？什么时候和怎样将测试与检查建立到整个工艺中去？只有这些与其它重要的问题都被提出 - 和解决 - 植球才可能成功。
植球选项对于制造商来说，交付已植球的裸芯片可能是一个令人畏缩的任务。
当然，满足最终用户仍然是底线，顾客正要求越来越小型化和包倒装芯片的概念集成到先进的方案中，诸如多芯片模块、密间距液晶显示驱动器和甚至芯片上的系统(SOC, system on chip)。
除了考虑诸如设计、工艺流程、晶圆测试、检查和品质保证等基本问题之外，已植球裸芯片供应商在投入一个内部工艺之前必须从各种技术方案中作出选择。
有不同的构造来评估与选择，所选择的方案必须集成到一个优化良好的工艺流程中。
终端用户可以选择已植球的裸芯片，它将直接倒装在应用板上(图1a)。
或者，裸芯片可以在测试之前贴装在倒装的BGA封装内(图1b)。
最后，还有直接芯片安装(DCA, direct chip attach)方案，其中裸芯片安装在一个嵌入了无源元件的基板上(图1c)，整个模块贴装在印刷电路板上(PCB)。
进一步的观察今天有五种基本类型的植球工艺在使用：焊锡模板(stencil)印刷(图2)、焊锡丝网(screen)印刷(图3)、焊锡或金的电解沉积(图4)、金茬植球与喷镀(gold stud bumping and sputtering)。
bumping 工艺流程
bumping 工艺流程
《bumping》工艺流程
随着电子产品的不断发展，芯片的需求也在不断增加。
而在芯片制造的过程中，bumping工艺是一个非常重要的环节。
Bumping工艺主要是指在芯片上加工出焊球或焊盘，用于与其他器件连接的一种制程。
以下是bumping工艺的流程：
1. 基片准备：首先是基片的准备工作。
这一步骤主要是对基片进行清洁和表面处理，以确保后续工艺能够顺利进行。
2. 光阻涂覆：接着是将光阻涂覆在基片上。
光阻是一种能够隔离物理和化学过程的材料，用于定义焊球位置和形状。
3. 掩膜图形定义：在光阻上使用掩膜板进行曝光和显影，定义焊球的形状和位置。
这一步骤非常关键，需要高精度的设备和操作。
4. 金属沉积：接下来是通过金属沉积的方式，在焊球位置上加工出金属层。
这可以通过电镀、蒸发或溅射等方法来实现。
5. 焊球形成：通过对金属层进行加热和处理，使其形成焊球。
这一步骤需要控制加热温度和时间，以确保焊球的形状和质量。
6. 光阻去除：最后是去除未固化的光阻，将焊球暴露在基片表面。
这一步骤需要用到化学溶剂或干法去除方法。
通过以上工艺流程，芯片的bumping制程得以完成，使得芯片可以方便地与其他器件进行连接，从而实现更复杂的电子系统和设备。
随着半导体技术的发展，bumping工艺也在不断创新和改进，以满足不断增长的市场需求。
半导体bumping工艺
半导体bumping工艺
半导体bumping工艺是一种用于制造电子元件的技术，它可以将金属层和半导体层连接在一起，以提供电子元件的电路连接。
bumping工艺的基本步骤包括：
1.首先，将金属层和半导体层分别放置在一个特殊的模具中，并将它们紧密地压在一起。
2.然后，将一种特殊的金属粉末放入模具中，并用压力将其压入金属层和半导体层之间的缝隙中。
3.接下来，将模具放入热压机中，并将其加热到一定的温度，使金属粉末变成金属接头。
4.最后，将模具从热压机中取出，并将金属接头从模具中取出，以完成bumping工艺。
bumping工艺的优点是，它可以提供高质量的电子元件连接，并且可以在短时间内完成大量的
电子元件连接。
此外，bumping工艺还可以提供更高的电子元件可靠性，以及更低的电子元件
成本。
bumping工艺的缺点是，它需要高温和高压条件，因此可能会对电子元件造成损坏。
此外，bumping工艺还需要较高的技术水平，以确保电子元件的可靠性。
bumping工艺中光阻使用流程
bumping工艺中光阻使用流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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半导体bumping工艺流程
半导体bumping工艺流程英文回答：Semiconductor bumping is a crucial process in the manufacturing of semiconductor devices. It involves the deposition of metal bumps on the surface of the semiconductor wafer to establish electrical connections between the chip and the external components. The bumping process is performed after the wafer has undergone various fabrication steps, such as lithography, etching, and deposition.The semiconductor bumping process typically involves the following steps:1. Wafer cleaning: The wafer is first cleaned to remove any contaminants or particles that may affect the quality of the bumping process. This is usually done using a combination of chemical and mechanical cleaning techniques.2. Bump material deposition: The next step involves depositing the bump material onto the wafer surface. The choice of bump material depends on the specific application and requirements of the semiconductor device. Commonly used materials include gold, copper, and solder alloys.3. Bump formation: Once the bump material is deposited, it is then shaped into the desired bump structure. This can be done using various techniques such as electroplating, stencil printing, or laser ablation. The bump size andshape are critical parameters that need to be carefully controlled to ensure proper electrical connections.4. Under-bump metallization (UBM): After the bumps are formed, an under-bump metallization layer is typically deposited. The UBM layer serves as an interface between the bump and the underlying semiconductor material. It helps to improve the adhesion and electrical performance of the bump.5. Wafer testing: Before the wafer can be further processed, it undergoes testing to ensure the quality and reliability of the bumps. This usually involves electricaltesting to check for proper connectivity and functionality.6. Wafer dicing: Once the bumping process is complete, the wafer is diced into individual chips. This is usually done using a mechanical saw or laser cutting. Each chip is then packaged and tested before being assembled into thefinal semiconductor device.Semiconductor bumping is a complex and critical process that requires precise control and optimization. It plays a crucial role in ensuring the performance and reliability of semiconductor devices. The choice of bumping materials, deposition techniques, and process parameters can significantly impact the electrical performance and yieldof the final devices.中文回答：半导体bumping工艺是半导体器件制造过程中的一个关键步骤。
实现先进晶圆级封装技术的五大要素
实现先进晶圆级封装技术的五大要素追溯芯片封装历史，将单个单元从整个晶圆中切割下来再进行后续封装测试的方式一直以来都是半导体芯片制造的“规定范式”。
然而，随着芯片制造成本的飞速提升以及消费市场对于芯片性能的不断追求，人们开始意识到革新先进封装技术的必要性。
对传统封装方式的改革创新，促成了晶圆级封装技术（Wafer Level Package，WLP）的“应运而生”。
晶圆级封装技术可定义为：直接在晶圆上进行大部分或全部的封装、测试程序，然后再进行安装焊球并切割，产出一颗颗的IC 成品单元（如下图所示）。
(图片来源：长电科技)晶圆级封装技术与打线型（Wire-Bond）和倒装型（Flip-Chip）封装技术相比，能省去打金属线、外延引脚（如QFP）、基板或引线框等工序，所以具备封装尺寸小、电气性能好的优势。
封装行业的领跑者们大多基于晶圆模式来批量生产先进晶圆级封装产品，不但可利用现有的晶圆级制造设备来完成主体封装制程的操作，而且让封装结构、芯片布局的设计并行成为现实，进而显著缩短了设计和生产周期，降低了整体项目成本。
先进晶圆级封装的主要优势包括：1.缩短设计和生产周期，降低整体项目成本；2.在晶圆级实现高密度I/O 互联，缩小线距；3.优化电、热特性，尤其适用于射频/微波、高速信号传输、超低功耗等应用；4.封装尺寸更小、用料更少，与轻薄、短小、价优的智能手机、可穿戴类产品达到完美契合；5.实现多功能整合，如系统级封装（System in Package，SiP）、集成无源件（Integrated Passive Devices，IPD）等。
需要强调的一点是，与打线型封装技术不同，用晶圆级封装技术来实现腔内信号布线（Internal Signal Routing）有多个选项：晶圆级凸块（Wafer Bumping）技术、再分布层（Re-Distribution Layer）技术、硅介层（Silicon Interposer）技术、硅穿孔（Through Silicon Via）技术等。
金凸块技术简介
金凸块技术简介
2016-04-17 13:07来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
金凸块电镜图随着IC制程的快速微细化，IC的功能增多导致IC引脚数目激增与IC频率的提高，对电性传输与散热能力的要求亦随之提高，这种演变使得可达到前项需求的"凸块技术（Bumping）"应运而成为封装产业的明日之星。
而资讯家电的兴起，可携式电子产品的需求激增，亦使得满足轻、薄、小特性的"晶片尺寸封装（WLCSP）"蔚为风潮。
凸块封装目前应用最为广泛的是金属凸块，有金凸块（Gold Bump)，锡凸块（Solder Bump）及柱状凸块（Cu Pillar Bump），其具有较高的电性传输，高效能和高可靠性，已成为国内外厂商十分热衷的一款产品。
金属凸块应用范围相当广泛，包括电脑产品（个人电脑，掌上电脑等），通讯产品（手机，发射器等），汽车工业（引擎控制元件，ABS刹车系统等）及消费性产品（液晶显示器，手表，数码相机等）。
金凸块(Gold Bump)适合应用于flip chip(覆晶封装)技术中，将芯片反扣于软性基板或玻璃基板上，金凸块(Gold Bump)可利用热压合与基板电路上的引脚直接进行接合(Bonding)，或透过导电胶材进行接合(Bonding)。
金凸块(Au bump) 技术可大幅缩小IC模组的体积，并具有密度大、低感应、低成本、散热能力佳等优点。
是一种非常有前景的先进封装技术。
bumping工艺技术
bumping工艺技术Bumping工艺技术是一种在晶圆制程中常用的工艺技术，主要用于在晶圆表面上加工出电极粘结垫（bump），以连接IC芯片和封装基板之间的电路连接。
通过使用bumping工艺技术，可以提高IC的集成度和可靠性，进而提升电子产品的性能和质量。
Bumping工艺技术的实施需要一系列的步骤。
首先，需要准备好晶圆，即圆盘形状的硅片。
这些晶圆上生长的芯片通常具有无数个电路单元。
晶圆表面的杂质和氧化物需要去除，以保证后续步骤的质量。
接下来，需要在晶圆上涂敷一层薄膜，这层薄膜通常是金或者其他导电材料。
这层薄膜将作为电极的基础。
在涂敷薄膜之前，还需要在晶圆的边缘增加一层粘接垫，用于固定芯片和封装基板。
在涂敷薄膜之后，需要使用光刻技术来制定电极的形状和尺寸。
光刻技术是一种高精度的技术，可以通过对光敏膜进行曝光和显影，将电极的图案转移到薄膜上。
这一步骤需要借助于模板和光刻机等设备，以确保电极的布局和形状的准确性。
制定完电极的形状后，需要进行电解沉积的步骤，将电极材料沉积到薄膜上。
电解沉积是一种通过电化学方法将金属离子沉积到器件表面的技术。
在电解沉积过程中，需要通过控制电流和时间等参数，确保沉积的电极具有一定的厚度和平整度。
完成电解沉积后，下一步是进行电极的脱膜。
脱膜是一种将薄膜上多余材料去除的过程。
通常使用蚀刻技术，将多余的薄膜材料溶解掉，只保留电极部分。
蚀刻技术通常使用酸性溶液，如HF等，需要注意安全问题。
最后，完成了电极的制备后，还需要进行测试和封装的步骤。
测试是为了验证芯片的功能和性能是否正常。
而封装则是将芯片倒装贴合到封装基板上，并进行钎焊等连接步骤，形成完整的电路系统。
总的来说，Bumping工艺技术是一种重要的晶圆制程技术，可以实现芯片与封装基板之间的电路连接。
它的实施包括准备晶圆、涂敷薄膜、光刻、电解沉积、脱膜、测试和封装等步骤。
通过Bumping工艺技术，可以提高IC的集成度和可靠性，进而提升电子产品的性能和质量。
bumping工艺英文术语
bumping工艺英文术语【最新版】目录1.Bumping 工艺的定义和概述2.Bumping 工艺的英文术语3.Bumping 工艺的种类和应用领域4.Bumping 工艺的发展前景和挑战正文【1.Bumping 工艺的定义和概述】Bumping 工艺，又称为凸点工艺或微凸点工艺，是一种将微米级别的凸起结构移植到平面衬底上的先进制造技术。
这种工艺广泛应用于微电子、光电子和生物医学等领域，为各种微型化、高性能的器件和系统提供了可能。
【2.Bumping 工艺的英文术语】Bumping 工艺的英文术语为"bumping process"，其中"bump"一词在英文中表示“凸起”的意思，与中文中的“微凸点”相对应。
【3.Bumping 工艺的种类和应用领域】Bumping 工艺主要分为以下几种类型：机械研磨法、化学气相沉积法、激光烧蚀法和电化学沉积法。
这些方法各有特点和优缺点，适用于不同的应用领域。
Bumping 工艺在微电子领域的应用主要包括：提高互连线的可靠性、减小信号传输延迟、实现高密度封装等。
在光电子领域，Bumping 工艺可用于制造光子集成电路和光子器件。
在生物医学领域，Bumping 工艺有助于开发高性能的生物传感器和药物释放系统等。
【4.Bumping 工艺的发展前景和挑战】随着科技的不断进步，Bumping 工艺在未来有着广阔的发展前景。
例如，在新一代半导体材料、柔性电子器件和量子计算等领域，Bumping 工艺将发挥关键作用。
然而，Bumping 工艺在发展过程中也面临着一些挑战，如：提高加工精度和重复性、降低成本、解决材料兼容性问题等。
晶圆凸块制造工艺流程
晶圆凸块制造工艺流程1.引言1.1 概述概述晶圆凸块制造工艺流程是指通过一系列加工步骤将晶圆加工成凸块的过程。
晶圆凸块在半导体制造、光学器件制造等领域具有重要的应用价值。
一般而言，晶圆凸块的制备工艺主要包括材料准备、切割晶圆、表面研磨、抛光与光刻蚀等步骤。
在制备晶圆凸块的全过程中，需要严格控制各个环节的参数，以确保最终产品的质量和性能。
材料准备是晶圆凸块制备的第一个环节。
在这一步骤中，需要选择合适的晶片材料，并对其进行清洗和磨平处理。
这一步骤的目的是为后续的切割和加工步骤打下基础，确保材料表面的平整度和纯净度。
切割晶圆是晶圆凸块制备的关键步骤。
通过切割晶圆，可以将晶圆切割成所需的凸块形状。
常见的切割方式包括切割盘切割、线切割等。
在这一步骤中，需要针对不同材料和凸块形状选择合适的切割工艺参数，以确保切割的凸块尺寸和形状满足要求。
表面研磨是晶圆凸块制备的重要步骤之一。
通过表面研磨，可以进一步提高晶圆凸块的表面平整度和光洁度。
常见的表面研磨方法包括机械研磨和化学机械研磨等。
在研磨过程中，需要根据凸块的具体要求选择合适的研磨工艺参数，以获得平整度和光洁度满足要求的凸块表面。
抛光与光刻蚀是晶圆凸块制备的最后两个步骤。
通过抛光和光刻蚀，可以进一步改善凸块表面的平整度和光洁度，并且可以制备出具有特定形状和结构的凸块。
抛光和光刻蚀的具体工艺参数需要根据凸块的要求和应用领域进行调整。
总的来说，晶圆凸块制造工艺流程是一个复杂而精细的过程。
只有严格控制每个步骤的参数，才能制备出质量优良、性能稳定的晶圆凸块产品。
随着技术的不断发展，晶圆凸块制造工艺也将不断完善和创新，为各个领域的应用提供更好的解决方案。
文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构：本文主要由引言、正文和结论三个部分组成。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
通过概述，我们将介绍晶圆凸块制造工艺流程的背景和重要性。
接着，我们将详细说明文章的结构，以帮助读者更好地理解整篇文章的内容。
金凸块工艺流程
金凸块工艺流程
金凸块的工艺流程主要包括以下步骤：
1.清洗：用去离子水清洗晶圆，去除表面杂质。
2.溅镀：用高速离子对金属靶材进行轰击，将钛钨金靶材溅射至硅
片表面，形成凸块底部金属层。
3.上光刻胶、曝光、显影：涂布光刻胶，并透过光掩膜板对涂胶的
硅片进行曝光，使光刻胶发生化学反应，再将其浸入显影液中则只有部分会溶解，从而得以在光刻胶上对凸块的位置开窗。
4.电镀：将晶圆浸入电镀液中，通电后电镀液中的金属离子，在电
位差的作用下将移动到开窗部位形成金凸块。
5.去光刻胶、蚀刻：去除光刻胶，并通过蚀刻精准去除金凸块周围
的金层和钛钨层，金凸块则制作完成。
6.良品测试：对晶圆表面金凸块的各项测量规格如高度、长宽尺寸、
硬度、表面粗糙度、剪应力等进行良品测试后则可进入晶圆测试制程。
以上是金凸块工艺流程的介绍，供您参考。
具体流程可能会根据实际情况有所调整。
Bump工艺流程中的缺陷检测
工艺流程中的凸点检测摘要在制作球形焊料凸点过程中，每一道工艺流程后都采用多种检测技术来捕捉凸点缺陷，这些目前已在生产中广泛应用。
由于凸点连接和粘结剂的缺陷问题，制造商们每年要损失数百万美元。
在这一阶段，晶圆工艺都已经完成，产品成本完全投入，因此凸点制作时成品率的降低会极大增加制造成本。
为了提高成品率或避免潜在的损失，生产凸点时，每一步工艺之后都要结合多种检测技术来自动完成数据采集。
检测的数据通常包括晶圆的图像、晶圆上通过和未通过检验的芯片的分布情况。
检测技术可以采用高级宏观检测、两维和三维凸点检测以及背面检测技术搜集各种在流程中凸点和关键尺寸（CD）线条的信息。
高级宏观检测技术将获得的图像数据与标准图像数据进行比较，探测出两者的差别。
这一方法可适用于凸点制造的大部分工艺步骤，这种方法可以检测出由于凸点制作造成的表面残留或缺陷——在这些缺陷造成粘结和互连问题之前就发现它们。
过多的微粒或缺陷还表明生产设备或工艺可能存在某些问题。
2-D凸点检测是对高级宏观检测搜集的数据进行算法分析（因此消除了不必要的额外检测）。
该方法可以确定凸点的直径并探测出凸点的位置偏移、表面微粒以及桥接的凸点——即凸点间被金属短接。
另外，该方法还可以测量直线和曲线的CD线，确实其尺寸是否在误差容限之内。
3-D检测是用共焦方法确定凸点的高度、共面性、表面形貌和粗糙度。
在电镀工艺之后采用3-D凸点检测可以搜集数据并预测在封装中可能遇到的互连问题，与高级宏观检测方法类似，3-D凸点检测也可在一定程度上监控生产设备或工艺的潜在问题。
背面检测方法利用分析反射光的图像来确定晶圆背面化学残留和其他不规则缺陷。
背面残留可能导致该位置的芯片与薄膜框架粘连和在芯片取出过程中导致开裂。
另外，背面检测还可以发现光刻工艺中由“热点”造成的微粒。
凸点制作工艺通常来讲，凸点制作工艺包括聚酰亚胺图案制备、基层金属沉积、光刻胶沉积和图案制备、电镀、光刻胶去胶和基层金属刻蚀，以及再流（图1）。
凸焊工艺与方法
凸焊工艺与方法古耀流凸焊主要用于焊接低碳钢和低合金钢的冲压件。
凸焊的种类很多，除板件凸焊外，还有螺帽、螺钉类零件的凸焊、线材交叉凸焊、管子凸焊和板材T型凸焊等。
板件凸焊最适宜的厚度为0.5-4mm。
焊接更薄的板件时，凸点设计要求严格，需要随动性极好的焊机，因此厚度小于0.25mm的板件更易于采用点焊。
凸焊与点焊相比还具有以下优点：1）在一个焊接循环内可同时焊接多个焊点。
不仅生产率高，而且没有分流影响。
因此可在窄小的部位上布置焊点而不受点距的限制。
2）由于电流密度集于凸点，电流密度大，故可用较小的电流进行焊接，并能可靠地形成较小的熔核。
在点焊时，对应于某一板厚，要形成小于某一尺寸的熔核是很困难的。
3）凸点的位置准确、尺寸一致，各点的强度比较均匀。
因此对于给定的强度、凸焊焊点的尺寸可以小于点焊。
4）由于采用大平面电极，且凸点设置在一个工件上，所以可最大限度地减轻另一工件外露表面上的压痕。
同时大平面电极的的电流密度小、散热好，电极的磨损要比点焊小得多，因而大大降低了电极的保养和维修费用。
5）与点焊相比，工件表面的油、锈、氧化皮、镀层和其他涂层对凸焊的影响较小，但干净的表面仍能获得较稳定的质量。
凸焊的不足之处是需要冲制凸焊的附加工序；电极比较复杂；由于一次要焊多个焊点，需要使用高电极压力、高机械精度的大功率焊机。
由于凸焊有上述多种优点，因而获得了极广泛的应用。
凸焊电极、模具和夹具一、电极材料凸焊电极通常采用2类电极合金制造，因为这类电极合金在电导率、强度、硬度和耐热性等方面具有最好的综合性能。
3类电极合金也能满足要求。
二、电极设计凸焊电极有三种基本类型：1）点焊用的圆形平头电极2）大平头棒状电极3）具有一组局部接触面的电极，即将电极在接触部位加工出凸起接触面，或将较硬的铜合金嵌块用钎焊或紧固方法固定于电极的接触部位。
标准点焊电极用于单点凸焊时。
为了减轻工件表面压痕，电极接触面直径应不小于凸点直径的两倍。
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四、电镀工艺
电镀工艺及流程：（以Cu bump挂镀为例）
Descum
装片
QDR
镀铜前微腐蚀
QDR
Cu etch 显检+测参数
去胶
电镀
镀铜前预浸
显检
Ti etch
显检
出货
Descum 预处理
电镀
去胶
腐蚀
电镀各工序原理
Descum： 对光刻CD开口处进行表面处理，目的是要去掉开口表面氧化 物和残留物。
当前光刻胶使用种类：
序 光刻胶 号 名称
1
正胶
光刻胶型号 匹配用显影液
TOK P-CA100
TOK P-7G
用途 常规产品CD开口
备注 将要淘汰
2
正胶
AZ P4620
AZ400k
量产批CD开口
3
负胶
4
负胶
5
负胶
PIMEI I-8124ER
Polyimide
HD4100
JSR THB120N
AZ-A515 AZC-260
Sputter工序质量控制：
1、表面质量控制：溅射好的Wafer应平整光亮，要避免擦伤、金属
颗粒掉落。
擦伤会影响bump结合力
2、 UBM层厚度控制：符合参数指标。
三、光刻工艺
光刻工艺原理： 通过光刻将光刻版上的图形印刷到Wafer上，首先要在Wafer
上涂上一层感光胶，在需要开口的地方进行高强光线曝光（紫外 线），让光线通过，然后在经过显影，将开口处的胶去掉，这样 就可以得到我们所需要的CD开口。 所谓的CD（criditle-dimensions）也即光刻的开口。 光刻工序中的曝光和显影它有着照相的工艺原理。
Bumping凸块技术与工艺介绍
目录
一、来料 Wafer 二、溅射工艺 三、光刻工艺 四、电镀工艺 五、目前公司产品类型
一、Incoming Wafer介绍
Al SiN
P-Si
二、溅射工艺
Sputter是真空镀膜的一种方式。它的工作原理是在高真空的状态中冲 入氩气，在强电场的作用下使气体辉光放电，产生氩正离子，并加速 形成高能量的离子流轰击在靶材表面，使靶原子脱离表面溅射(沉积) 到硅片表面形成薄膜。它具有以下的优点： 1、不用蒸发源加热器，避免了加热材料的污染； 2、能在大面积上淀积厚度均匀的薄膜，台阶覆盖性能好； 3、淀积层与硅片衬底附着力强。
等离子体表面化学清洗是通过等离子体自由基参与的化学反应来完成。 因为等离子体产生的自由基具有很强的化学活性而降低了反应的活化能，从 而有利于化学反应的进行。反应中产生的易挥发产物(主要是气体) 会脱离表 面, 因而表面污染物被清除。反应的有效性, 即表面改性的有效性取决于等 离子体气源, 等离子系统的组合, 及等离子工艺操作参数。
采用超声波清洗时，一般应用化学清洗剂和水基清洗剂作为介质。清洗介质本身 利用的是化学去污作用，可以加速超声波清洗效果。
（二）溅射
等离子体介绍 等离子体是部分电离的电中性的气体,是常见的固态，液态，气态以外的
第四态。等离子体由电子、离子、自由基、光子、及其它中性粒子组成。
由于等离子体中电子、 离子和自由基等活泼粒子的存在, 因而很容易与 固体表面发生反应。这种反应可分为物理溅射和化学反应。物理溅射是指等 离子体中的正离子在电场中获得能量去撞击表面。这种碰撞能移去表面分子 片段和原子，因而使污染物从表面去除。另一方面，物理溅射能够改变表面 的微观形态，使表面在分子级范围内变得更加“粗糙”，从而改 善表面的粘 结性能。
光刻版
CHUCK台
接近式
1、正胶版：
光刻版出现的白区，透过光照后，与胶发生光学反应，再 通过感光胶的反应（显影液），得到所需要的CD开口区。
光刻版与光刻胶的关系：
2.负胶版 光刻版出现的黑区与正胶版相反，透过光的区域不会被显影掉，未透光的区 域与胶发生化学反应（显影液），将需要的光刻胶留在Wafer表面， 负胶的作用：一般用来对芯片起表面保护作用、压点转移、重新布线开口。 针对Bump与Bump之间间距很小或开口尺寸要求放大或缩小时
同时，在腔体顶部射频感应产生的电场作用下，等离子体按照顺 时针旋转加速；在Negative DC Bias（负性直流偏转电压）作用下向 下直线加速；等离子体高速冲击放在阴极上的Wafer，起到Etch的作用。
腔体内壁装有石英，主要作用是吸附Etch过程中产生的杂质；
通过加大功率、延长时间，调整Ar流量，可以作为干法腐蚀，去除 Wafer表面不必要的金属层。（注意：长时间高功率的Etch生产，温度 会急剧升高，致使Tray盘变形，导致机台故障，产品发生异常。）
丙酮是有机溶剂，能够溶解Wafer表面有机物，异丙醇能够溶解丙酮，同时又能 以任何比例溶解在水中，最后通过纯水QDR，达到清洗Wafer，去除Wafer表 面有机物污染和颗粒的目的。
使用超声波+有机溶剂清洗:
超声清洗有时也被称作“无刷擦洗”，特点是速度快、质量高、易于实现自动化。 它特别适用于清洗表面形状复杂的工件，如对于精密工件上的空穴、狭缝、 凹槽、微孔及暗洞等处。通常的洗刷方法难以奏效，利用超声清洗则可取得 理想效果。对声反射强的材料，如金属、玻璃、塑料等，其清洗效果较好； 对声吸收较大的材料，如橡胶、布料等，清洗效果则较差些。
直，否则光刻图形产生变形和或图形模糊。 * 小图形引起的光衍射。光线通过细小间隙的图形边缘会引起衍射现象， 使应遮蔽部分的胶膜感光，显影后会留下一层薄的胶膜。 * 曝光时间的影衬底反射的影响。 * 正胶显影液温度对CD影响大。 * 显影时间过长或太短。 * 显影液配比不当。
光刻工艺流程
涂胶
烘烤
曝光
显影
显检
涂胶后
显影后
曝光原理图
镜子
光源
过滤器
聚集镜片 掩膜版
圆片
光刻版
圆片
缩影镜片
CHUCK台
晶片
接触式
投影式
曝光方式有三种
• 接触式曝光:解晰度好,但掩膜版易被污染 (Karl Suss光刻机) • 接近式曝光:解晰度降低,但掩膜版不易被污染 (Karl Suss光刻机) • 投影式曝光:解晰度好,并且掩膜版不易被污染 (Stepper光刻机) 在Bumping生产中,一般采用接近式曝光和投影式曝光两种方式.
阳极袋
槽底管路
由于我们使用的是铜磷阳极，一般会在新换阳极时进行电解，通过较长时间的电镀，使阳极铜 表面聚集一薄层磷，以稳定铜阳极的溶解速度，避免溶解过快产生铜渣异常，并有稳定电力线 的作用，在正常电镀的过程中，磷层不断从阳极表面被剥落又不断生成新的磷层，脱落的磷和 部分铜阳极内的杂质形成阳极泥，为了防止阳极泥进入镀液产生污染，所以在阳极外部装有阳 极袋。其次，由于电镀过程中会产生一定的热量，为保证镀液温度的恒定，在镀槽底部装有冷 却管路。
AZ-A515 AZC-260
RMX500
RDL Cu线表面保护
CMD客户指 定用
表面保护
目前优化改进 型
Gold bump胶厚 25um 以上
6
负胶
JSR THB 151N
RMX3000
Pillar bump胶厚 85 um以上
光刻工序的质量控制：
a、孔是否完全开出，有无残胶 b、图形完整、尺寸准确、边缘整齐、陡直 c、图形套合十分准确,无污染 d、图形内无残留物
SPUTTER的工艺流程及形成薄膜（UBM层）：
预清洗 SRD甩干
SiN Al
Cu Ti
烘烤 工序检验
溅射
特点： 溅射形成的金属薄膜表面光亮如镜，无氧化现象，纯 度高，粒子好，膜层均匀，厚度达到一定要求。
原理
（一）Pre-Clean
目的：去除Wafer表面有机物污染和颗粒；
Pre-Clean用丙酮、异丙醇、水等三种溶剂:
对下道工序的影响：
a、有残胶Bump长不出或不牢。 b、CD开口尺寸决定Bump的尺寸 c、开口的角度以及Side Wall的平整度决定Bump的垂直度
影响光刻质量的因素 * 光刻胶膜厚度和质量。 * 掩膜版的质量。掩膜版套准精度直接影响光刻的精度。 * 曝光的平行度。曝光光线通过透镜应成平行光束，与掩膜版和胶面垂
开 口
Cu2+
光刻胶
Cu2+
开 口
光刻胶
首先在WAFER表面溅镀上一层Under Bump Metallurgy(简称UBM)，在完成UBM制程后随即进入 光刻制程，就是在UBM表面涂上一层具有感光效果的光刻胶，再用光刻板进行图形转移，露出 需要长BUMP部位的UBM,随后在电镀过程中，镀液进入开口，在电场的作用下，在裸露的UBM表 面发生电化学反应，析出单质铜。
当前凸块工艺采用的UBM层结构种类：
序号
1
类型
Gold bump
UBM1th
TiW/3000Å
UBM2th
Au /1000Å
2
Pillar bump
硼注T入 i/1000Å Cu/4000~8000Å
Solder bump
3
Ti/1000Å
Cu/4000Å
4
Etch bump
TiW/2000Å
Cu/10000Å
Stepper腔体结构
•Sputter与BUMP的关系： Bumping工艺是一种先进的封装工艺，而Sputter是Bumping工艺的第一道 工序，其重要程度可想而知。Sputter的膜厚直接影响Bumping的质量， 所以必须控制好Sputter的膜厚及均匀性是非常关键。 •UBM层厚度与元件功能的原理： 1、功率：功率越大膜层（UBM层）越厚 2、时间：时间越长膜层越厚 可以通过调节这两个因素来控制膜厚（UBM层厚度）， 使溅射出的膜层厚度达到客户要求。