IGF-Projekt - 15462 N - Chipumspritzen - Mikroaufbautechnik am ...

IGF Vorhaben Nr. 15462N
Standardpadmetallisierung durch ein Bumpingverfahren verstärkt. Das herkömmliche Nickel
/ Gold-Bumping ist hierfür jedoch ungeeignet, da die Goldschicht beim Auftreffen des
Laserstrahls ablatiert und Nickel freigelegt wird. Aufgrund von Oxidbildung auf der
freigelegten Nickelschicht ist eine anschließende außenstromlose Abscheidung von Kupfer
nicht mehr möglich. Daher wurden auf den Chipkontakten ca. 20µm dicke Kupferbumps
abgeschieden, welche für einen zuverlässigen Laserstop sowie für die außenstromlose
Metallabscheidung einer Kupferschicht geeignet sind.
Die Größe der Pads muss so gewählt werden, dass sämtliche Prozesstoleranzen vom
Sägespurversatz beim Sägen des Wafers, Toleranzen der Chipaufnahme im
Spritzgusswerkzeug sowie die Toleranzen bei der Positionierung des Layouts beim
Laserprozess aufgefangen werden können. Andererseits sind im Hinblick auf maximale
Miniaturisierung und hohen Integrationsgrad möglichst kleine Padgrößen anzustreben.
Daher wurden Chips mit den quadratischen Padgrößen 450µm, 250µm und 150µm realisiert.
Auf den Chips wurden Teststrukturen für Daisy-Cain und 4-Leiter-Messungen vorgesehen.
Wie in Abbildung 3 zu sehen ist, sollen bei den Daisy-Chain-Messungen möglichst viele Vias
in Reihe geschaltet werden um eine erste Aussage über Ausfälle, das heißt
Unterbrechungen im Leitpfad zu erhalten.
Abbildung 3: Schema der Daisy-Chain-Messung am Demonstrator
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