第二章卷带式晶粒自动接合制程.PDF

第二章 捲帶式晶粒自動接合製程 2.1 製程介紹 捲帶式晶粒自動接合(TAB)技術簡單的說係一種將晶片(Chip)與面板基板 (Substrate)接合的方法。TAB 技術,又可區分內引腳接合(Inner Lead Bonding, ILB)及外引腳接合(Outer Lead Bonding, OLB)技術,是現今面板構裝中相當重 要的一種技術。本文除將進一步說明ILB 內引腳接合技術外,並將重點放置在 OLB 外引腳與面板基板接合的部份,也就是利用捲帶 IC 外部引腳藉異方性導電 膠為接合材料與面板基板接合的技術。 2.1.1 TAB技術的工程 TAB技術的整體工程主要分三個主要流程,如圖4,首先為軟片式承載器 捲帶製造工程,其次是凸塊(bump)製造形成工程,最後由 ILB/OLB 做為最後 工程。這種工程是極普通的一般性工程,軟片式承載器的製造工程是由專業 的軟片式承載器製造商(晶強、所羅門 、義統、聯詠等專業廠商)所承製,軟 片式承載器製造商,取得母材-軟片(是帶有聚乙胺,玻璃的環氧樹脂,BT樹 脂,聚酯材料,厚度為 75~125 µm)和銅箔 (厚度 18~35µm)後 首先在軟片上, 利, 用金屬模的衝孔 ,形成傳動孔(sprocket hole)和元件孔 (device hole) 。其次,在設 置孔的軟片(事先塗上黏著劑)上, 用熱的滾輪, 邊壓接銅箔邊貼緊後,雙面 再塗上感光耐蝕劑(photoresist),再經過掩膜(mask)曝光、顯影及蝕刻後, 從孔形成凸出的引腳。將不用的感光耐蝕劑除去後,再於引腳表面,進行鍍 錫、金(底層鍍鎳)、銲錫(底層鍍鎳)處理,軟片式承載器的長度為 20~60m, 上述製造工程是原封不動地用特長的軟片連續地進行,當製造工程結束後, 通過墊片,卷到帶軸內,再真空包裝充入氮氣包裝後,送至客戶端,軟片式承 載器捲帶製造工程便告完成。 凸塊(bump)的形成方法有 1.一般的凸塊方式 2.轉移凸塊方式3.台形凸 塊方式 4.球形凸塊方式,凸塊形成工程中, 最常用的是在晶片上-形成凸塊 的方式和在引腳側-形成凸塊的轉移凸塊方式。一般的凸塊形成方法是在 LSI 晶片的銲墊上,形成障礙金屬(barrier metal),並在其上面,用電鍍法來 形成凸塊,這是TAB 技術開發以來,長年被採用的方式。轉移凸塊方式是在 引腳側,用轉移法,形成凸塊的方法。台形凸塊方式是將引腳的前端加以蝕刻 7 加工,並在引腳前端,一體形成凸塊的方法。球行凸塊方式是採用打線接合 (wire bonding)的金球接合方法,形成每個凸塊的方法。在TAB技術中,這種 凸塊形成技術可以說是最重要的工程。 在封裝工程中,ILB工程是通過凸塊 ,連接引腳和凸塊的工程,ILB工程完 成後,為了除去在 ILB 工程所產生的異物和污垢起見,把整個軟片式承載器 洗淨後,再進行樹脂塗抹。接著進行輸出(fan out),利用軟片帶上所形成的 測試端子,測試電氣特性,最後,將整個捲帶捲成圓盤狀,充氮氣真空包裝送 至客戶端,再依規格尺寸做IC 衝切。IC 衝切下來之後,利用異方性導電膠將 IC 與面板基板做接合,此即為 OLB工程。 8 1.軟片式承載器 3.ILB/OLB 2.凸塊(bump)形成 捲帶製造工程 工程 工程 銅箔銅箔 樹脂軟片 晶圓 切縫隙 縫隙衝孔 凸塊形成 銅箔切片 測試 配置圖形 切塊 形