晶圆级芯片尺寸封装上用于电流传输的焊接凸点、金凸点、铜柱以及铜线等都需要用到光阻层，然后才能通过电镀形成最后金属结构。本文主要介绍厚膜光刻胶在晶圆级封装中的应用。 德国Suss公司 与IC制造时使用的光刻胶相比，大多数封装技术中所用到的光阻层要厚很多，比如在二次布线、倒装芯片的晶圆凸点、TAB、COG、一些CSP中芯片与基板互连的铜柱技术以及MCM-D多层基板等应用场合，上述两种光阻材料的特征尺寸以及厚度通常在5um至100um之间，所以光刻胶必须采用较高的高宽比(线条尺寸与厚度之比)。

  焊接凸点间距通常只有150um，所以要求光阻层厚度在50到100um之间。电镀后的焊料经过再流焊形成焊球，此时虽然对精度与光阻层的侧壁角度并不很关心，但印刷重复性却非常重要。金凸点主要用于TAB与COG技术，间距细时通常会低至40um，有时凸点之间相隔只有10um。此时精度与光阻层侧壁角度都十分重要，因为光阻层的形状将决定金属凸点的最终形状，光阻层厚度通常为20～30um。铜柱技术也需要很厚的光刻胶，可达150um，如富士通的“超级CSP”技术。该技术具有良好应力缓冲特性，因此能达到很高的封装可靠性^[1]。从芯片外围的小焊盘重新引线到遍布整个芯片的平面阵列其精度一般在10到20um之间，布线通常在10um厚的单层聚合物上进行，此时用的是相对较薄的光刻胶(10um)。

厚膜光刻胶印刷设备 

  常用厚膜光阻材料印刷设备都是专用贴近式应用工具，可以将掩膜影像直接投射到光阻层上。它不需要光学制板，而且膜层比较厚时所需的场深通常要比投射系统的要大。此外贴近式印刷机比复杂的步进投影方式更为可靠，同时用一个掩模对整个晶圆进行曝光还可以得到较高的产量^[2]。现代贴近式工具都采用了非常完善的照明系统，可以减少会影响印刷性能的衍射效应。作为一种全场式系统，这类设备不需要分步-重复式印刷过程。晶圆尺寸较大时，掩模对位比分步方式困难得多，但是采用温控夹具可以消除掩模与晶圆之间在尺寸上的偏差。由于对精度要求很高，所以在生成IC图形时也使用贴近式工具，此时虽然掩模与晶圆间的曝光间隙通常都保持很小的距离，但在厚膜光刻胶应用中由于对精度要求较低，所以这一间隙可以增加到50～100um，而这就比较容易实现，同时这个距离既不会影响成品率也不需要再对掩模进行清洗。

晶圆凸点技术中的光刻胶工艺