晶圓級封裝RDL與植球工藝及潔凈室要求

晶圓級封裝技術(shù)中的RDL（重布線層）與植球工藝流程是半導(dǎo)體封裝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這些步驟不僅技術(shù)復(fù)雜，而且對潔凈室的要求極高。

一、RDL工藝流程

RDL工藝流程主要包括以下幾個(gè)步驟：

絕緣層形成與開口：在晶圓上形成一層絕緣層，并通過光刻技術(shù)精確開口，為后續(xù)步驟做準(zhǔn)備。這一步驟確保了金屬線路與芯片內(nèi)部電路之間的電氣隔離。

種子層沉積：通過物理氣相沉積（PVD）或其他方法，在絕緣層上沉積一層金屬種子層。這層種子層為后續(xù)的電鍍步驟提供了導(dǎo)電基礎(chǔ)。

光刻膠涂布與曝光：在種子層上涂布一層光刻膠，并通過曝光和顯影步驟，形成所需的線路圖案。這一步驟的精度決定了RDL線路的精細(xì)程度。

電鍍：在光刻膠形成的線路圖案中電鍍金屬，形成RDL線路。常用的電鍍金屬包括銅等導(dǎo)電性能良好的材料。

去膠與蝕刻：去除光刻膠，并通過濕法蝕刻或干法蝕刻去除多余的金屬種子層，形成完整的RDL線路網(wǎng)絡(luò)。

清洗與檢查：對晶圓進(jìn)行徹底的清洗，去除所有殘留物，并進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，確保RDL線路的質(zhì)量。

二、植球工藝流程

植球工藝流程是將微小的焊球精確地放置在RDL線路的凸點(diǎn)位置上，為后續(xù)的封裝連接做準(zhǔn)備。這一步驟主要包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

凸點(diǎn)下金屬層（UBM）制作：在RDL線路的凸點(diǎn)位置上制作一層凸點(diǎn)下金屬層（UBM），以增強(qiáng)焊球與RDL線路之間的連接強(qiáng)度。UBM的制作工藝與RDL相似，包括沉積、光刻、電鍍和蝕刻等步驟。

焊膏涂布與植球：通過掩膜板將焊膏精確地涂布在UBM上，并通過植球設(shè)備將微小的焊球放置在焊膏上。這一步驟的精度決定了焊球的位置和間距。

回流焊接：將晶圓放入回流爐中，使焊膏融化并與焊球和UBM形成良好的浸潤結(jié)合。這一步驟確保了焊球的牢固連接和電氣性能。

清洗與檢查：對晶圓進(jìn)行清洗，去除所有殘留物，并進(jìn)行檢查，確保植球的質(zhì)量。

三、潔凈室要求

由于RDL與植球工藝流程涉及多個(gè)高精度步驟，且對環(huán)境中的雜質(zhì)和污染物極為敏感，因此對潔凈室的要求極高。

空氣潔凈度：潔凈室內(nèi)的空氣潔凈度應(yīng)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，如ISO Class 5或更高。這要求潔凈室具備高效的空氣凈化系統(tǒng)，能夠過濾掉空氣中的微粒和污染物。

溫濕度控制：潔凈室內(nèi)的溫濕度應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)，以確保工藝的穩(wěn)定性和可靠性。通常，溫度應(yīng)控制在20-25℃之間，濕度應(yīng)控制在40%-60%RH之間。

靜電防護(hù)：由于半導(dǎo)體材料對靜電極為敏感，因此潔凈室內(nèi)應(yīng)采取有效的靜電防護(hù)措施，如穿戴防靜電服裝、使用防靜電工作臺(tái)等。

微振動(dòng)控制：潔凈室內(nèi)的微振動(dòng)可能對高精度工藝造成影響，因此應(yīng)采取有效的微振動(dòng)控制措施，如使用隔振設(shè)備、控制人員活動(dòng)等。

化學(xué)氣體控制：對于涉及化學(xué)氣體的工藝步驟，潔凈室內(nèi)應(yīng)具備良好的化學(xué)氣體控制系統(tǒng)，以確保氣體的濃度和流量穩(wěn)定可靠。

最后，在產(chǎn)品出廠前，還需要再次的潔凈除塵，這時(shí)候很多廠家都比較傾向于效率高的除塵方式，比如干法非接觸精密潔凈除塵方式。上海攏正半導(dǎo)體的非接觸潔凈潔凈設(shè)備主要解決特殊工藝段、關(guān)鍵工藝段、晶圓暴露工藝段中Partical（微生物、微顆粒、微塵埃等）問題。

用戶可以在新設(shè)工藝產(chǎn)線中加入旋風(fēng)清潔設(shè)備，或在原有工藝設(shè)備中的必要節(jié)點(diǎn)加裝旋風(fēng)模組單元，均可達(dá)到升級改善原有潔凈度、提升良率、減少人工、增進(jìn)效率的良好效果。平面型目前已有應(yīng)用的行業(yè)有，平面顯示、功能膜片、醫(yī)療器械、醫(yī)用包裝、新能源等領(lǐng)域，在其行業(yè)頭部企業(yè)及其產(chǎn)業(yè)鏈中的使用評價(jià)良好。具體情況請查閱案例介紹部分，或直接與我們聯(lián)系咨詢。