一種去除晶片陶瓷封裝體的方法
2023-07-13 12:37:01 4
專利名稱：一種去除晶片陶瓷封裝體的方法
技術領域：
本發明涉及集成電路測試領域，特別涉及一種去除晶片陶瓷封裝體的方法。
背景技術：
電遷移通常是指在電場的作用下導電離子運動造成元件或電路失效的現象。金 屬互連線的電遷移是微電子晶片中的主要失效原因之一。電遷移可能造成金屬互連線的 開路或短路，使晶片的漏電流增加。在晶片尺寸向亞微米、深亞微米發展後，金屬互連 線的寬度也不斷減少，電流密度不斷增加，使得晶片更加易於因發生電遷移而失效。因 此，對晶片實施金屬互連線的電遷移測試便非常重要。通常對晶片進行電遷移測試時， 需將其進行封裝後放置於提供高溫環境的烘箱內，同時對晶片通入電流進行測試。進行 電遷移測試的晶片通常採用陶瓷封裝，晶片通過導電膠粘貼於陶瓷基板上，晶片的焊點 與陶瓷基板上的引腳間通過引線鍵合。對上述封裝後的晶片進行電遷移測試時，對陶瓷 基板上的引腳通入電流，電流通過鍵合晶片焊點與陶瓷基板引腳的引線傳導進入晶片， 從而進行測試。對於完成了電遷移測試而確認具有電遷移失效問題的晶片，通常還需要對其具 體的失效部位和失效原因進行進一步的分析，這時就需要將晶片從上述陶瓷封裝體上完 整的分離出來。現有的晶片分離方法是將晶片連同陶瓷封裝體不經任何處理直接放入到 熱的發煙硝酸中，從而使晶片與陶瓷基板分離，但這樣的處理會對晶片本身產生比較嚴 重的損傷。請參閱圖1，圖1為一種晶片內部的金屬互連線結構示意圖，如圖1所示，第 一金屬層8與第二金屬層9之間通過通孔10互連，由於熱的發煙硝酸的溫度較高，高溫 通過陶瓷基板的引腳傳導至鍵合晶片焊點與陶瓷基板引腳的引線，高溫通過引線進而傳 導至晶片內部的第一金屬層8和第二金屬層9以及通孔10，從而很容易導致圖中虛線框 11範圍內的通孔10及其附近的第一金屬層8和第二金屬層9發生熔化，破壞了第一金屬 層8和第二金屬層9因電遷移而造成的開路或短路的現場，這樣再對分離出的晶片進行進 一步的電測試失效分析時便無法得出準確結論，無法判斷出晶片因電遷移而導致失效的 具體位置。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種去除晶片陶瓷封裝體的方法，以解決使用 現有方法去除晶片陶瓷封裝體時會對晶片本身造成損傷的問題。為解決上述技術問題，本發明提供一種去除晶片陶瓷封裝體的方法，所述晶片 粘貼在所述陶瓷封裝體上，所述晶片表面的焊點與所述陶瓷封裝體上的引腳之間通過引 線鍵合，包括以下步驟去除所述連接晶片表面焊點與陶瓷封裝體上的引腳的引線；對所述晶片及所述陶瓷封裝體進行加熱；使用去離子水對所述晶片進行衝洗，使所述晶片從所述陶瓷封裝體上脫落。
可選的，對所述晶片及所述陶瓷封裝體進行加熱的步驟包括將所述晶片及所述整個陶瓷封裝體放入到熱的硝酸溶液中進行加熱。可選的，所述加熱時間為3-4分鐘。可選的，所述硝酸溶液的濃度範圍為70% 98%。可選的，所述硝酸溶液的溫度為100°C 122°C。本發明提供的去除晶片陶瓷封裝體的方法不會損害晶片內部的金屬互連線，保 證了利用完成了電遷移測試的晶片進行進一步失效分析時可得到準確的失效分析結果。 該方法易操作，且可取得明顯的有益效果。
圖1為一種晶片內部的金屬互連線結構示意圖；圖2為一種陶瓷封裝結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發 明的具體實施方式
做詳細的說明。本發明所述的去除晶片陶瓷封裝體的方法可利用多種替換方式實現，下面是通 過較佳的實施例來加以說明，當然本發明並不局限於該具體實施例，本領域內的普通技 術人員所熟知的一般的替換無疑涵蓋在本發明的保護範圍內。其次，本發明利用示意圖進行了詳細描述，在詳述本發明實施例時，為了便於 說明，示意圖不依一般比例局部放大，不應以此作為對本發明的限定。請參閱圖1，圖1為一種陶瓷封裝結構示意圖。如圖1所示，該陶瓷封裝結構包 括晶片1和陶瓷封裝體3，該陶瓷封裝體3為一種具有引腳的陶瓷基板。晶片1通過導電 膠2粘貼在陶瓷封裝體3上，導電膠2—般為環氧樹脂或環氧樹脂加銀粉，銀粉的作用是 提高導電膠的導電和導熱性能，有利於使晶片產生的熱量通過陶瓷封裝體3散布到周圍 環境中去。晶片1表面的焊點4與陶瓷封裝體3上的引腳7的內端焊點5之間通過引線 6鍵合。為了將晶片1與陶瓷封裝體3分離且不對晶片1本身造成損傷，本發明的去除芯 片陶瓷封裝體的方法包括以下步驟首先，去除連接晶片1表面的焊點4與陶瓷封裝體3上的引腳7的內端焊點5的 引線6;其次，對晶片1及陶瓷封裝體3進行加熱。加熱方式可採用將晶片1及整個陶瓷 封裝體3放入到熱的濃硝酸溶液中加熱3-4分鐘，通過高溫將粘貼晶片1和陶瓷封裝體3 的導電膠2熔化。所述硝酸溶液的濃度範圍為70% 98%，溫度為100°C 122°C。由 於將晶片1連同其陶瓷基板3放入濃硝酸溶液之前已經將連接晶片1表面的焊點4與陶瓷 封裝體3上的引腳7內端焊點5的引線6去除，故而濃硝酸溶液的高溫不會通過陶瓷封裝 體3的引腳7傳導至連引線6，因而晶片1內部的金屬互連線不會因為高溫而發生熔化。最後，將晶片1及陶瓷封裝體3從硝酸溶液中取出，使用去離子水對晶片1進行 衝洗，使晶片1從陶瓷封裝體3上脫落，並且通過去離子水對晶片1的表面進行清潔，去除晶片1表面附著的濃硝酸溶液及熔化的導電膠2。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的 精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的 範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種去除晶片陶瓷封裝體的方法，所述晶片粘貼在所述陶瓷封裝體上，所述芯 片表面的焊點與所述陶瓷封裝體上的引腳之間通過引線鍵合，其特徵在於，包括以下步 驟去除所述連接晶片表面焊點與陶瓷封裝體上的引腳的引線；對所述晶片及所述陶瓷封裝體進行加熱；使用去離子水對所述晶片進行衝洗，使所述晶片從所述陶瓷封裝體上脫落。
2.如權利要求1所述的去除晶片陶瓷封裝體的方法，其特徵在於，對所述晶片及所述 陶瓷封裝體進行加熱的步驟包括將所述晶片及所述整個陶瓷封裝體放入到熱的硝酸溶 液中進行加熱。
3.如權利要求2所述的去除晶片陶瓷封裝體的方法，其特徵在於，所述加熱時間為 3-4分鐘。
4.如權利要求2所述的去除晶片陶瓷封裝體的方法，其特徵在於，所述硝酸溶液的濃 度範圍為70% 98%。
5.如權利要求2所述的去除晶片陶瓷封裝體的方法，其特徵在於，所述硝酸溶液的溫 度為 100°C 122°C。
全文摘要
本發明提供一種去除晶片陶瓷封裝體的方法，所述晶片粘貼在所述陶瓷封裝體上，所述晶片表面的焊點與所述陶瓷封裝體上的引腳之間通過引線鍵合，包括以下步驟去除所述連接晶片表面焊點與陶瓷封裝體上的引腳的引線；對所述晶片及所述陶瓷封裝體進行加熱；使用去離子水對所述晶片進行衝洗，使所述晶片從所述陶瓷封裝體上脫落。本發明提供的去除晶片陶瓷封裝體的方法不會損害晶片內部的金屬互連線，保證了利用完成了電遷移測試的晶片進行進一步失效分析時可得到準確的失效分析結果。該方法易操作，且可取得明顯的有益效果。
文檔編號G01R31/02GK102023274SQ20091019557
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月11日 優先權日2009年9月11日
發明者於建姝, 劉冰冰, 李愛民, 段曉博 申請人:中芯國際集成電路製造(上海)有限公司