CoWoS工艺流程说明

文章来源：Tom聊芯片智造

原文作者：Tom

CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)，指的是将多个裸片(die)集成在一个TSV转换板(interposer)上，然后将这个interposer连接到一个基板上。CoWoS是一种先进的3D-IC封装技术，用于高性能和高密度集成的系统级封装。

CoWoS一般流程如上图：

1. Passivation：首先，对硅基板进行钝化处理，在表明生成氧化硅薄膜，以保护其表面免受环境影响。

2. TSV转换板形成：在钝化的硅基板上先刻蚀硅通孔，后电镀铜，完全填充硅孔，用于实现垂直方向的电气连接。

3. UBM工艺：在TSV转换板上沉积一层金属，作为后续植球的基底。

4. 临时键合：使用临时键合胶剂将TSV转换板（interposer）键合到载体carrier上。

5. Backgrinding：对硅基板的背面进行机械研磨，去除大部分材料，减薄晶圆。这一步骤使整个晶圆更薄，更适合叠加。

6. Si Etching, Passivation, and Cu Revealing：刻蚀去除多余的硅，镀氧化硅薄膜，并露出TSV的铜部分。

7. C4 Wafer Bumping：在芯片上形成凸点焊球，便于芯片间的电气连接。

8. 第二次临时键合：使用临时键合胶将TSV转换板键合到第二个载体（carrier #2）上，进行进一步的处理。

9. 去键合载体#1：解键合将晶圆从第一个载体上分离。

10. Chip-on-Wafer, Underfill：将芯片通过倒装焊接到TSV转换板上，并进行底填充。图中只列出了一种芯片，一般在CoWoS有多种芯片，这里只是示意图。

11. 去键合载体#2和切割：通过解键合技术将TSV转换板从第二个载体上分离，并将其切割成一粒一粒的状态。

12. 封装：将11中的成品组装到封装基板上，并进行最终的测试和底填充。