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1、(10)申请公布号 CN 102522319 A (43)申请公布日 2012.06.27 C N 1 0 2 5 2 2 3 1 9 A *CN102522319A* (21)申请号 201210001883.9 (22)申请日 2012.01.05 H01L 21/00(2006.01) H01L 21/02(2006.01) (71)申请人航天科工防御技术研究试验中心 地址 100854 北京市海淀区北京142信箱23 分箱 (72)发明人王坦 周霞 贺峤 (74)专利代理机构中国航天科工集团公司专利 中心 11024 代理人岳洁菱 (54) 发明名称 一种倒装焊工艺封装的塑封器件镶嵌开。
2、封方 法 (57) 摘要 本发明公开了一种倒装焊工艺封装的塑封器 件镶嵌开封方法，首先采用镶嵌制样设备对样品 沿纵向进行制备。然后采用自动/手动研磨系统 磨掉样品内部芯片键合焊板，暴露出芯片键合凸 点。最后采用酸蚀刻法对样品正面或背面，即芯片 电路所在面进行开封。开口大小小于等于芯片大 小，深度以暴露出芯片表面为准。酸开封后立即 将样品清洗干净，在空气中风干，即可投入检验使 用。本方法采用机械方法和酸蚀刻法相结合的方 式对倒装焊形式或CSP形式的封装的半导体器件 进行开封，开封后可完整的保留样品内部键合等 结构，保证样品在开封后还能保持其电性能，完全 满足破坏性物理分析与失效分析等后续检验对样。
3、 品完好性的要求。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 1/1页 2 1.一种倒装焊工艺封装的塑封器件镶嵌开封方法，其特征在于本方法的具体步骤为： 第一步 搭建开封装置 开封装置，包括：镶嵌制样设备、研磨系统、酸蚀刻开封机、超声波清洗机；其中镶嵌制 样设备为金属材料金相试验通用的设备，研磨系统采用自动或手动均可；样品置于镶嵌制 样设备的镶嵌槽内，镶嵌固化的样品置于研磨系统的研磨台面上，研磨后的样品置于酸蚀 刻开封机内，开封完成的样品放置于超声波清洗机的清洗槽内； 第二步 镶嵌制样设备。
4、制备样品 采用镶嵌制样设备对样品沿纵向进行制备，将样品放置在镶嵌制样设备的镶嵌槽内， 开封面向下放置，并将样品固定在镶嵌槽底部以防止在镶嵌过程中样品漂浮和翻转；浇注 镶嵌粉末或浇注镶嵌液时应尽量缓慢，不得冲跑器件；浇注完成后放置在通风处等待固 化； 第三步 研磨系统打磨样品 将固化完成的样品置于研磨系统的研磨台面上，利用研磨系统的磨盘打磨掉样品内部 芯片键合焊板，暴露出芯片键合凸点；采用研磨系统打磨时应使用粒度800或1000的砂纸， 以免磨削速度过快难以控制，暴露出芯片键合凸点即可； 第四步 酸蚀刻开封机腐蚀样品 采用酸蚀刻法对样品正面或背面，即芯片电路所在面进行开封；开口大小小于等于芯 片。
5、大小，深度以暴露出芯片表面为准；使用蚀刻酸进行腐蚀时应选用85发烟硝酸，腐蚀 时间以暴露出芯片表面为准，一般不超过15秒；酸蚀刻法采用酸蚀刻开封机进行开封或人 工手动进行开封； 第五步 超声波清洗机清洗样品 开封后立即将样品清洗干净，采用丙酮清洗1-2次，每次清洗时间1-2分钟；再用异丙 醇清洗1-2分钟，而后用去离子水清洗1-2分钟，最后在空气中风干； 至此完成倒装焊工艺封装的塑封器件的镶嵌开封。 权 利 要 求 书CN 102522319 A 1/2页 3 一种倒装焊工艺封装的塑封器件镶嵌开封方法 技术领域 0001 本发明涉及一种电子元器件镶嵌开封方法，特别是一种倒装焊工艺封装的塑封器 。
6、件镶嵌开封方法。 背景技术 0002 目前有些半导体器件为了改进性能和减小体积采用倒装焊形式或CSP形式的封 装，这种特殊结构半导体器件可以大大提高器件的工作频率并且减小器件封装体积和重 量，因此倒装焊和CSP这两种封装形式在半导体封装领域的应用越来越广泛。为了检验半 导体器件的性能指标，一般都会对半导体器件进行开封，现阶段倒装焊和CSP封装的器件 的开封，一般采用单一的化学湿法进行开封，此方法虽操作简单、效率高，但是利用这种开 封方法往往会使器件内部芯片受到过多腐蚀而损坏，器件物理结构也会被破坏失去原有的 状态，造成破坏性物理分析DPA与失效分析FA等后续检验难以继续进行。 0003 发明内。
7、容 本发明目的在于提供一种倒装焊工艺封装的塑封器件镶嵌开封方法。解决采用化学 湿法往往会使器件内部芯片受到过多腐蚀而损坏，器件物理结构也会被破坏失去原有的状 态，造成破坏性物理分析与失效分析难以继续进行的问题。 0004 一种倒装焊工艺封装的塑封器件镶嵌开封方法的具体步骤为： 第一步 搭建开封装置 开封装置，包括：镶嵌制样设备、研磨系统、酸蚀刻开封机、超声波清洗机。其中镶嵌制 样设备为金属材料金相试验通用的设备，研磨系统采用自动或手动均可。样品置于镶嵌制 样设备的镶嵌槽内，镶嵌固化的样品置于研磨系统的研磨台面上，研磨后的样品置于酸蚀 刻开封机内，开封完成的样品放置于超声波清洗机的清洗槽内。 0。
8、005 第二步 镶嵌制样设备制备样品 采用镶嵌制样设备对样品沿纵向进行制备，将样品放置在镶嵌制样设备的镶嵌槽内， 开封面向下放置，并将样品固定在镶嵌槽底部以防止在镶嵌过程中样品漂浮和翻转。浇注 镶嵌粉末或浇注镶嵌液时应尽量缓慢，不得冲跑器件。浇注完成后放置在通风处等待固化。 0006 第三步 研磨系统打磨样品 将固化完成的样品置于研磨系统的研磨台面上，利用研磨系统的磨盘打磨掉样品内部 芯片键合焊板，暴露出芯片键合凸点。采用研磨系统打磨时应使用粒度800或1000的砂纸， 以免磨削速度过快难以控制，暴露出芯片键合凸点即可。 0007 第四步 酸蚀刻开封机腐蚀样品 采用酸蚀刻法对样品正面或背面，即。
9、芯片电路所在面进行开封。开口大小小于等于芯 片大小，深度以暴露出芯片表面为准。使用蚀刻酸进行腐蚀时应选用85发烟硝酸，腐蚀时 间以暴露出芯片表面为准，一般不超过15秒。酸蚀刻法采用酸蚀刻开封机进行开封或人工 手动进行开封。 0008 第五步 超声波清洗机清洗样品 说 明 书CN 102522319 A 2/2页 4 开封后立即将样品清洗干净，采用丙酮清洗1-2次，每次清洗时间1-2分钟；再用异丙 醇清洗1-2分钟，而后用去离子水清洗1-2分钟，最后在空气中风干。 0009 至此完成倒装焊工艺封装的塑封器件的镶嵌开封。 0010 本方法采用机械方法和酸蚀刻法相结合的方式对倒装焊形式或CSP形式的。
10、封装 的半导体样品进行开封，开封后可完整的保留样品内部键合等结构，保证样品在开封后还 能保持其电性能，完全满足破坏性物理分析与失效分析等后续检验对样品完好性的要求。 具体实施方式 0011 一种倒装焊工艺封装的塑封器件镶嵌开封方法的具体步骤为： 第一步 搭建开封装置 开封装置，包括：镶嵌制样设备、研磨系统、酸蚀刻开封机、超声波清洗机。其中镶嵌制 样设备为金属材料金相试验通用的设备，研磨系统采用自动或手动均可。样品置于镶嵌制 样设备的镶嵌槽内，镶嵌固化的样品置于研磨系统的研磨台面上，研磨后的样品置于酸蚀 刻开封机内，开封完成的样品放置于超声波清洗机的清洗槽内。 0012 第二步 镶嵌制样设备制备。
11、样品 采用镶嵌制样设备对样品沿纵向进行制备，将样品放置在镶嵌制样设备的镶嵌槽内， 开封面向下放置，并将样品固定在镶嵌槽底部以防止在镶嵌过程中样品漂浮和翻转。浇注 镶嵌粉末时应尽量缓慢，不得冲跑器件。浇注完成后放置在通风处等待固化。 0013 第三步 研磨系统打磨样品 将固化完成的样品置于研磨系统的研磨台面上，利用研磨系统的磨盘打磨掉样品内部 芯片键合焊板，暴露出芯片键合凸点。采用研磨系统打磨时应使用粒度1000的砂纸，以免 磨削速度过快难以控制，暴露出芯片键合凸点即可。 0014 第四步 酸蚀刻开封机腐蚀样品 采用酸蚀刻法对样品正面或背面，即芯片电路所在面进行开封。开口大小小于芯片大 小，深度以暴露出芯片表面为准。使用蚀刻酸进行腐蚀时应选用85发烟硝酸，腐蚀时间以 暴露出芯片表面为准，一般不超过15秒。酸蚀刻法采用酸蚀刻开封机进行开封或人工手动 进行开封。 0015 第五步 超声波清洗机清洗样品 开封后立即将样品清洗干净，采用丙酮清洗2次，每次清洗时间2分钟；再用异丙醇清 洗2分钟，而后用去离子水清洗2分钟，最后在空气中风干。 0016 至此完成倒装焊工艺封装的塑封器件的镶嵌开封。 说 明 书CN 102522319 A 。