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SJ 21553-2020 三维异构集成细间距微凸点制作工艺技术要求.pdf简介：

"SJ 21553-2020 三维异构集成细间距微凸点制作工艺技术要求.pdf"文件是一个关于三维异构集成（3D integration）细间距微凸点（Fine Pitch Micro-protrusion）制作工艺的行业标准或技术规范。三维异构集成是一种先进的半导体制造技术，它将多种不同的半导体器件或材料在同一个芯片上进行三维堆叠，以实现更复杂的功能和更高的集成度。细间距微凸点则是其中一种工艺，它涉及到在芯片上制造出非常小的凸起结构，这些结构在电子设备中可能用作连接点、存储器单元等。

这份PDF文件详细规定了这种精细工艺的技术要求，包括但不限于材料选择、设计参数、制造过程、质量控制、测试方法和安全操作等。它为微电子制造企业提供了一套标准化的操作指南，确保了产品的质量和一致性，对于推动相关行业的发展具有重要意义。

SJ 21553-2020 三维异构集成细间距微凸点制作工艺技术要求.pdf部分内容预览：

a 操作人员应掌握光刻、电镀工艺相关的基础知识，并经过专业岗位技术培训，考核合格后，持 岗位资格证上岗； b） 操作人员应掌握常用危化品、环境保护和职业健康安全相关的基础知识，能应急解决工艺过程 中可能出现的问题； C 操作人员应了解相关管理制度，并自觉遵守人员着装和污染防控的各项规定； d) 操作人员应熟练掌握工艺设备和仪器的操作方法； e) 操作人员应严格按照工艺要求进行操作，并按规定的格式填写工艺记录； 检验人员应具备相应资质，并持证上岗。

环境温度：20℃~26℃

东方花园别墅全套图相对湿度：30%~70%

间洁净度应符合GB/T25915.12010中ISO6级规定

其他要求如下： a）细间距微凸点制作工艺中厚胶光刻工艺的全部工序应在黄光区域完成； 细间距微凸点制作工艺中电镀工艺的工作场所应整洁有序，有良好的照明及抽风条件 C）工作台面应保持干净，物料摆放有序、整齐，所用设备仪器应保持干净整洁。

4.3设备、仪器和工装

设备和仪器均应在有效期内使用，与工艺要求相适应，设备应定期进行检定与保养，仪器应定期进 行计量校准，常用设备和仪器见表1。

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三维异构集成细间距微凸点制作工艺的主料应为溅射UBM层后的三维异 三维异构基板表面的材料。其中溅射UBM层后的三维异构集成基板应符 a）基板表面沉积的适用的UBM层金属膜体系包括：Cr/Cu/Au、Al/NiV/C TiWN/Cu等 b 基板表面应光洁平整，无裂纹、划痕等缺陷，无碎屑等异物污染； 基板翘曲度不大于0.05mm/25mm； 基板表面粗糙度Ra不大于0.08μm； e) 基板应标注批次号； f) 基板应保存在片盒中，避免堆叠、摩擦； g) 基板存放与取用过程中，应保持基板平整无弯折，避免拉扯、挤压。 除基板外的主料要求见表3。

三维异构集成细间距微凸点制作工艺的主料应为溅射UBM层后的三维异构集成基板以及加工后保 在三维异构基板表面的材料。其中溅射UBM层后的三维异构集成基板应符合下列要求： a) 基板表面沉积的适用的UBM层金属膜体系包括：Cr/Cu/Au、/NiV/Cu、Ti/Cu、TiW/Cu、Ta/Cu、 TiWN/Cu等; 6) 基板表面应光洁平整，无裂纹、划痕等缺陷，无碎屑等异物污染； C) 基板翘曲度不大于0.05mm/25mm； d 基板表面粗糙度Ra不大于0.08μm； e 基板应标注批次号； f) 基板应保存在片盒中，避免堆叠、摩擦； 名 基板存放与取用过程中，应保持基板平整无弯折，避免拉扯、挤压。 除基板外的主料要求见表3。

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电镀液要求如下： a) 在配制电镀液前应充分清洗镀槽、加热管、阳极、循环过滤管路、滤芯等所有与镀液接触的物 品； b 按照电镀药水供应商的资料说明，等比例地计算需要加入的金属主盐、基础液、开缸剂、添加 剂等物质，添加过程中应充分搅拌、溶解完全； C) 调整电镀溶液的pH值、成分、比重和温度等工艺参数至规定范围； d）配好的电镀液在使用前应通电并循环过滤2h以上。

设备和仪器的技术要求应符合4.3.1，按照设备操作规程进行设备检查及开机，确保水、电、 正常

确认适用于细间距微凸点制备工艺的相关夹具齐全。确保电镀夹具表面无锈渍、洁净、电接触良好； 确保清洗夹具无变形、洁净

a 按照工艺文件核对待制备细间距微凸点的三维异构集成基板的规格、数量、批次号等内容； b) 检查待制备细间距微凸点的三维异构集成基板的外观和表面状态应当符合4.4.1中的要求； C) 确认工艺要求使用的光刻胶类型、显影液类型，确认剩余量满足工艺使用并在使用有效期内； d）检查确认掩模板质量状态满足4.4.2的要求。

a）对于待制备细间距微凸点的三维异构集成基板，表面涂胶采用旋转匀胶工艺进行； b）胶的厚度应大于待镀微凸点的总高度； c）旋转匀胶胶厚不均匀性：片内不均匀性和片间不均匀性优于±5%。

前烘工艺要求如下： a）根据使用的光刻胶选择合适的前烘温度和时间，曝光过程中光刻胶应与掩模板无粘连现象； b）采用热板进行前烘，厚紫外光刻胶的前烘温度范围为120℃～140℃，时间范围为3min～5min

a）根据所加工图形的精度要求选择相适应的接触式曝光模式。紫外曝光设备常用的四种曝光模式 及对应的极限分辨率为：接近模式，2μm～4μm；软接触模式，2μm；硬接触模式，1μm； 真空接触模式，0.8μm； b） 光刻后图形的尺寸公差符合GB/T1800.2—2009中IT8级精度要求或符合产品设计文件要求： c）光刻后图形的对准精度符合GB/T1184—1996中10级精度要求或符合产品设计文件要求。

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UBM层腐蚀工艺要求如下： a）应优选UBM层/凸点材料腐蚀选择比大的腐蚀性溶液： b）UBM层腐蚀应控制侧向腐蚀量小于3μm； c）UBM层应完全腐蚀于净。

在10倍～45倍显微镜下观察，所制备的微凸点应表面光滑平整、均匀一致，不允许有漏镀、渗镀、 裂纹、毛刺、瘤疗等缺陷。

5.14.2微凸点精度

采用共聚焦显微镜测量电镀后微凸点的图形精度、直径及间距，微凸点的图形精度、直径及间距 满足产品设计文件要求。

5.14.3微凸点高度

微凸点高度检验要求如下： 采用共聚焦显微镜测量微凸点高度，微凸点高度应满足产品设计文件要求； 6） 采用X射线测厚仪，测量锡基钎料的高度，锡基钎料的高度应满足产品设计文件要求； 按照图2所示，采用X射线测厚仪测量9点锡基钎料的高度。锡基钎料的高度一致性百分比偏差 通过公式（1）计算得到，电镀后整个基板内部的锡基钎料高度一致性百分比偏差应符合产品 设计文件要求，若无设计要求时，应控制在10%以内： 微凸点的高度测量值减去锡基钎料的高度测量值即为铜柱高度，铜柱高度应满足产品设计文件 要求； e 按照图2所示，进行铜柱高度测量取样，铜柱高度一致性百分比偏差通过公式（1）计算得到， 电镀后整个基板内部的铜柱表面高度一致性百分比偏差应符合产品设计文件要求，若无产品设 计要求时，当铜柱高度范围为5μm～20μm时，高度一致性百分比偏差控制在15%以内；当铜 柱高度范围为20μm～35μm时，应控制在10%以内；当铜柱高度范围为35μm～50μm时，应 控制在7%以内，

对于待检产品、检验合格产品及检验不合格产品均需标识分离，对于检验出的不合格品应按要求处 理，防止不合格品的非预期使用，合格产品流转至下一工序。 每批产品的生产过程记录信息应填写应完整、准确、清楚，且生产过程记录信息需随该批产品一起 流转。

a）转运过程应避免振动和冲击，防止碰撞、擦伤。产品加工完后转交到下一工序过程中应保证产 品无损坏和污染； b） 基板转交到下一工序过程中应整齐地码放在专用片盒内。片盒内外表面应洁净、光滑，不能有 油污、灰尘、异物等污染武警重庆总队南山别墅，不应有对产品表面造成划伤的凸起和毛刺，且具有适中的强度能保 护产品并提供机械支撑。

加工好的产品应存放在洁净的片盒内，并储存在氮气柜中。 5.16注意事项 注意事项如下：

加工好的产品应存放在洁净的片盒内，并储存在氮气柜中。

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a) 根据曝光机光强强度及均匀性两周一次的检测结果，调整曝光时间参数； b) 将光刻胶从避光低温环境下取出后，在黄光室温下静置2h以上才能正常使用； C 光刻后的基板应尽快进行电镀，光刻与电镀之间的间隔时间不超过24h； d) 按工艺要求定期分析处理电镀溶液，保证电镀溶液各参数均在规定的工艺范围内。因故停用超 过一月的，在其恢复使用之前应进行分析调整和确认。

a) 根据曝光机光强强度及均匀性两周一次的检测结果，调整曝光时间参数： b) 将光刻胶从避光低温环境下取出后，在黄光室温下静置2h以上才能正常使用； C 光刻后的基板应尽快进行电镀，光刻与电镀之间的间隔时间不超过24h； d) 按工艺要求定期分析处理电镀溶液，保证电镀溶液各参数均在规定的工艺范围内。因故停用超 过一月的，在其恢复使用之前应进行分析调整和确认。

湘2017G102-1 钢结构城镇住宅示例-钢框架结构生产过程中应及时按工艺文件要求记录过程数据