[发明专利]一种简单检测压焊损伤的方法

说明书

压焊是集成电路封装中不可或缺的一个重要环节，如果控制不好，极易造成压焊部PAD的损伤，集成电路漏电、性能变差甚至电路失效。现有的压焊损伤检测技术周期长，费用高，无论是时间还是成本上都非常不利。本发明提供的一种简单检测压焊损伤的方法，在对芯片进行开封并通过王水溶解PAD表面金属后再经过酸腐蚀，在显微镜下观察PAD面，若观察到腐蚀的图形则说明存在压焊损伤，若观察不到腐蚀的图形则说明不存在压焊损伤，从而能够简单可靠地判断出是否存在压焊损伤。本发明提供的压焊损伤方法具有实施周期短，成本低，可靠性高的优势。

技术领域

本发明涉及一种简单检测压焊损伤的方法，尤其是一种通过酸腐蚀形成腐蚀坑以便于在显微镜下观察的检测压焊损伤的方法。

背景技术

压焊是集成电路封装中不可或缺的一个重要环节，随着控制中低端集成电路制造成本的需要，压焊用的导线已由最初的金丝向铜丝转变，由于铜丝的硬度比金丝高，在压焊中，压焊的力度相应提高了，如果控制不好，极易造成压焊部PAD的损伤，集成电路漏电、性能变差甚至电路失效。

由于PAD部位被金属覆盖，正面检测不易发现漏电，需要在背面通过EMMI（微光显微镜）或者OBIRCH（激光束电阻异常侦测）进行检测、再通过FIB（聚焦离子束）进行切割确认，整个样品的试制和检测费用昂贵，无论是时间还是成本上非常不利。

发明内容

本发明提供了一种通过酸腐蚀形成腐蚀坑以便在显微镜下观察的检测压焊损伤的方法，当存在压焊损伤时，因氧化层1存在轻微损伤，其下的衬底硅2被渗透进的酸液腐蚀形成腐蚀坑3，在显微镜下容易观察到腐蚀的图形，而如果氧化层1没有被压焊损伤，因酸液对氧化层1的腐蚀速率很慢，显微镜下就观察不到腐蚀的图形，因而可以快速判断芯片封装中压焊是否存在异常。

本发明提供的一种简单检测压焊损伤的方法，包括以下步骤：

（A）去除芯片封装材料（101），将芯片放入王水（浓盐酸和浓硝酸按体积比为3:1组成的混合物）中（102），充分溶解PAD部金属，取出芯片，将芯片放入去离子水中冲洗5-15分钟（103），用洁净的性质稳定的气体将芯片吹干（104），将芯片PAD部放置在显微镜下观察（105），当PAD面无明显损伤时继续执行（B）；

（B）将芯片放入酸腐蚀液中浸泡25-35分钟（106），取出芯片，将芯片放入去离子水中冲洗5-15分钟（107），用洁净的性质稳定的气体将芯片吹干（108），将芯片PAD部放置在显微镜下观察（109）。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，所述去除芯片封装材料的方法是化学开封、机械开封、激光开封或Plasma开封。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，所述酸腐蚀液为硝酸与氟化氢铵的混酸水溶液。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，所述酸腐蚀液中硝酸的占比为60.8%。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，所述酸腐蚀液中氟化氢铵的占比为0.36%。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，芯片放入去离子水中冲洗的时间为10分钟。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，所述洁净的性质稳定的气体是氮气。

作为本发明的一种简单检测压焊损伤的方法的一种优选的方案，芯片放入酸腐蚀液中浸泡的时间为30分钟。

如上所述，本发明提供的一种简单检测压焊损伤的方法，在对芯片进行开封并通过王水溶解PAD表面金属后再经过酸腐蚀，在显微镜下观察PAD面，若观察到腐蚀的图形则说明存在压焊损伤，若观察不到腐蚀的图形则说明不存在压焊损伤，从而能够简单可靠地判断出是否存在压焊损伤。本发明提供的压焊损伤方法具有实施周期短，成本低，可靠性高的优势。