王 瑾， 石修瑀， 王 谦， ， 蔡 坚， ， 贾松良

（1.清华大学微电子学研究所， 北京 100084； 2.北京信息科学与技术国家研究中心， 北京 100084）

1 引言

传统的底部填充技术是在完成倒装芯片互连之后进行的， 因此也被称为组装后底部填充技术（Post-assembly Underfill）[1-2]。 应用最为广泛的是毛细底部填充（CUF）和模塑底部填充（MUF）。 近年来随着系统集成度不断提高，倒装芯片上凸点的尺寸和节距也变得越来越小，凸点节距小于100 μm，甚至不大于10 μm， 传统的组装后底部填充技术由于是在凸点互连之后才进行底部填充的，常常会出现凸点间填充不完全到位、产生孔洞等缺陷，使封装互连的可靠性降低[3]。

为了适应倒装芯片窄节距互连的填充需求，产业界提出了一种新型的预成型底部填充技术（Preassembly Underfill）[4-5]。这种方法既能简化工艺，又能对窄节距互连（小于100 μm）进行良好的底部填充。此外，研究机构还提出了一些方法对预成型底部填料的性能进行改进， 从而实现低热膨胀系数（约20×10-6/℃）、低粘度（小于20 Pa·s）以及高热导率[大于1 W·(m·K)-1]等优良性能[6-7]，进一步提高了预成型底部填充的可靠性。

本文将聚焦于窄节距倒装芯片互连中的预成型底部填充技术， 介绍该技术的工艺流程以及材料特性，并针对其在实际生产中遇到的问题，总结目前已有的解决方案并预测这种技术未来的发展趋势。

2 预成型底部填充技术

传统的组装后底部填充技术主要适用于大节距凸点互连中， 而对于节距小于100 μm 的倒装芯片凸点互连，如仍采用这种技术，易在填充时产生大量孔洞，如图1 所示。……