一種接觸式ic卡的快速無(wú)損全開封方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路中接觸式IC卡的可靠性分析及失效分析，尤其涉及一種接觸式IC卡的快速無(wú)損全開封方法。
【背景技術(shù)】
[0002]接觸式IC卡指的是帶觸點(diǎn)的有物理接口的集成電路卡，如常見(jiàn)的SIM卡、社?？ǖ取．?dāng)接觸式IC卡發(fā)生可靠性問(wèn)題或應(yīng)用等方面的失效時(shí)，需要把封裝在其中的芯片取出來(lái)，且保證芯片的完整性，包括無(wú)劃傷、碎裂、壓焊塊完好(以利于電性確認(rèn))，做更深入的電學(xué)、物理、化學(xué)等方面的分析，以找到問(wèn)題。
[0003]現(xiàn)常用的取出芯片方法為:
[0004]1、直接全開封:在硝酸、硫酸等或它們的混酸中直接處理樣品，存在的問(wèn)題:芯片的正面和背面都存在無(wú)法快速溶解的材料。如塑料基片、銅金屬片等，所需時(shí)間較長(zhǎng)或難以判斷、壓焊塊上的鋁層被刻蝕掉的概率極高，導(dǎo)致芯片后續(xù)的測(cè)試、再封裝都無(wú)法進(jìn)行。
[0005]2、半開封后再處理:先用半開封從觸點(diǎn)IC卡的塑料塊一側(cè)暴露出芯片，再用化學(xué)刻蝕取出芯片，存在的問(wèn)題:半開封需要專用的設(shè)備或模具等，成本高，且耗時(shí)較長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種接觸式IC卡的快速無(wú)損全開封方法，采用該方法快速高效且保證芯片完整、壓焊塊無(wú)損的將裸芯片從觸點(diǎn)IC卡中取出，利于下一步對(duì)芯片的電學(xué)、物理、化學(xué)等的分析。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種接觸式IC卡的快速無(wú)損全開封方法，包括如下步驟:
[0008]步驟一，去除接觸式IC卡的電極銅片，暴露芯片位置；
[0009]步驟二，加熱硝酸，至沸騰；
[0010]步驟三，將接觸式IC卡投入沸騰硝酸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
[0011]步驟四，取出接觸式IC卡立刻清洗。
[0012]步驟一中的去除接觸式IC卡的電極銅片方法是沿銅片間的分界線，利用機(jī)械應(yīng)力，用尖銳工具撬起并拔去中央位置的銅片，暴露出芯片所在位置，包裹住芯片的封裝樹脂也會(huì)部分暴露。
[0013]步驟二中所述硝酸為濃度大于98%的發(fā)煙硝酸，加熱溫度要大于300攝氏度，在3分鐘內(nèi)沸騰。
[0014]步驟二具體為:將硝酸放入燒杯，液面高度在1-2厘米之間，加熱使硝酸在3分鐘內(nèi)沸騰。
[0015]步驟三中所述接觸式IC卡在硝酸中的停留時(shí)間在10-20秒之間。
[0016]步驟三中，所述化學(xué)反應(yīng)具體為:接觸式IC卡的封裝樹脂以有機(jī)物成分為主，被強(qiáng)氧化性的硝酸以極快速度腐蝕；接觸式IC卡的金屬材料也與硝酸發(fā)生不同程度的氧化還原反應(yīng)。
[0017]步驟三完成后，接觸式IC卡中從正面包裹芯片的封裝樹脂被快速刻蝕掉，芯片周圍，除封裝引線之外無(wú)其他直接包裹的材料，芯片為懸空。
[0018]步驟四應(yīng)在步驟三完成后，立刻取出接觸式IC卡用去離子水清洗I分鐘以上，樣品吹干，開封完成。
[0019]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明是提供了一種快速高效且無(wú)損的接觸式IC卡全開封方法，實(shí)現(xiàn)以上對(duì)芯片全開封的要求:先通過(guò)機(jī)械方式去除部分封裝材料，再利用特定化學(xué)方法，得到完整無(wú)損的裸芯片。本發(fā)明可以快速高效且保證芯片完整、壓焊塊無(wú)損的將裸芯片從接觸式IC卡中取出，這對(duì)于芯片進(jìn)行下一步的分析，以及再封裝等都非常有利。該方法操作簡(jiǎn)便，成本低，且快速高效。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明初始接觸式IC卡的截面圖；
[0021]圖2是本發(fā)明方法步驟I完成后的接觸式IC卡截面圖；
[0022]圖3是本發(fā)明方法步驟3完成后的接觸式IC卡截面圖；
[0023]圖4是本發(fā)明方法步驟4完成后的接觸式IC卡截面圖。
[0024]圖中附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0025]I是封裝樹脂，2是封裝引線，3是芯片，4是電極銅片，5是封口膠，6是塑料基片。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027]本發(fā)明方法具體包括如下步驟:
[0028]1.初始時(shí)，芯片3在IC卡內(nèi)被電極銅片4、封裝樹脂1、封口膠5、塑料基片6等包裹，見(jiàn)圖1 ;步驟1，去除觸點(diǎn)卡中芯片3位置處的電極銅片4:沿電極銅片4之間的分界線，將中央位置的電極銅片4用機(jī)械應(yīng)力撬起并拔除，暴露出芯片3所在位置一該處電極銅片4通常與芯片3背面通過(guò)薄導(dǎo)電粘膠粘連在一起，電極銅片4與芯片3的粘合力不是太強(qiáng)，通過(guò)機(jī)械式的應(yīng)力，即可拔除電極銅片4，隨后，芯片3背面能夠基本暴露出來(lái)，這對(duì)后續(xù)刻蝕很重要，體現(xiàn)在后續(xù)步驟中酸將優(yōu)先從芯片背面逐步腐蝕正面的樹脂等材料，從而利于芯片從卡的封裝環(huán)境中剝離出來(lái)?？刹捎眉獾兜裙ぞ哐劂~片邊界將初始IC卡的中央位置電極銅片4 (即直接覆蓋芯片3的電極銅片4)撬起，用鑷子沿撬起邊夾住電極銅片4并施力拉起，可使電極銅片4剝離，暴露芯片3 —面，包裹住芯片3另一面的封裝樹脂I也會(huì)部分暴露，去除關(guān)鍵部分的電極銅片4后，芯片3的一個(gè)表面暴露出來(lái)，包括部分封裝樹脂I也暴露出來(lái)，見(jiàn)圖2 ；
[0029]2.步驟2:采用硝酸化學(xué)腐蝕處理接觸式IC卡，加熱硝酸至沸騰:將發(fā)煙硝酸放入燒杯，液面高度在1-2厘米之間，加熱使硝酸在3分鐘內(nèi)沸騰；用濃度大于98%的發(fā)煙硝酸，加熱溫度要大于300攝氏度(例如，可采用400攝氏度)，使其在3分鐘內(nèi)沸騰快速沸騰是為了保證高的硝酸的濃度及穩(wěn)定活潑的強(qiáng)氧化性特性，利于快速與樹脂等封裝材料發(fā)生快速反應(yīng)溶解。
[0030]3.將IC卡投入沸騰硝酸，并立刻計(jì)時(shí)，樹脂等封裝芯片的材料發(fā)生以下反應(yīng):樹脂等封裝材料以有機(jī)物成分為主，被強(qiáng)氧化性的硝酸以極快速度腐蝕；金屬等材料也與硝酸發(fā)生不同程度的氧化還原反應(yīng)。接觸式IC卡在發(fā)煙硝酸中停留時(shí)間在10-20秒之間一較短的時(shí)間限制保證了芯片的各部分包括壓焊塊上的鋁層都不被硝酸刻蝕或過(guò)度刻蝕，同時(shí)也提升了整個(gè)開封過(guò)程的速度。硝酸化學(xué)腐蝕處理后，從正面包裹芯片3的封裝樹脂I被快速刻蝕掉，芯片3周圍，除封裝引線2，無(wú)其他直接包裹的材料一芯片3為懸空，見(jiàn)圖3。
[0031]4.取出芯片:在沸騰發(fā)煙硝酸中停留10-20秒后(例如15秒)，立刻取出，并用去離子水清洗立刻清洗，是為了把殘留在芯片表面的殘酸去除，以免帶來(lái)額外的壓焊塊腐蝕。在沸騰發(fā)煙硝酸中停留10-20秒后立刻取出樣品，由于時(shí)間較短，芯片各部分材料中，硅及氧化硅等材質(zhì)不會(huì)與硝酸反應(yīng)，壓焊塊上的鋁來(lái)不及與硝酸發(fā)生過(guò)多反應(yīng)，因此壓焊塊保持了較好的完整性。如圖3所示僅有封裝引線2相連到IC卡的芯片3，通過(guò)鑷子等工具，可快速取出，取出芯片3后立刻用去離子水清洗I分鐘以上，樣品吹干，開封完成，成為獨(dú)立的裸芯片3，見(jiàn)圖4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種接觸式IC卡的快速無(wú)損全開封方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一，去除接觸式IC卡的電極銅片，暴露芯片位置； 步驟二，加熱硝酸，至沸騰； 步驟三，將接觸式IC卡投入沸騰硝酸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)； 步驟四，取出接觸式IC卡立刻清洗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟一中的去除接觸式IC卡的電極銅片方法是沿銅片間的分界線，利用機(jī)械應(yīng)力，用尖銳工具撬起并拔去中央位置的銅片，暴露出芯片所在位置，包裹住芯片的封裝樹脂也會(huì)部分暴露。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟二中所述硝酸為濃度大于98%的發(fā)煙硝酸，加熱溫度要大于300攝氏度，在3分鐘內(nèi)沸騰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于:步驟二具體為:將硝酸放入燒杯，液面高度在1-2厘米之間，加熱使硝酸在3分鐘內(nèi)沸騰。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟三中所述接觸式IC卡在硝酸中的停留時(shí)間在10-20秒之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于:步驟三中，所述化學(xué)反應(yīng)具體為:接觸式IC卡的封裝樹脂以有機(jī)物成分為主，被強(qiáng)氧化性的硝酸以極快速度腐蝕；接觸式IC卡的金屬材料也與硝酸發(fā)生不同程度的氧化還原反應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟三完成后，接觸式IC卡中從正面包裹芯片的封裝樹脂被快速刻蝕掉，芯片周圍，除封裝引線之外無(wú)其他直接包裹的材料，芯片為懸空。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟四應(yīng)在步驟三完成后，立刻取出接觸式IC卡用去離子水清洗I分鐘以上，樣品吹干，開封完成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種接觸式IC卡的快速無(wú)損全開封方法，包括如下步驟：步驟一，去除接觸式IC卡的電極銅片，暴露芯片位置；步驟二，加熱硝酸，至沸騰；步驟三，將接觸式IC卡投入沸騰硝酸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；步驟四，取出接觸式IC卡立刻清洗。本發(fā)明可以快速高效且保證芯片完整、壓焊塊無(wú)損的將裸芯片從接觸式IC卡中取出，這對(duì)于芯片進(jìn)行下一步的分析，以及再封裝等都非常有利。
【IPC分類】H01L21-02, G01N1-28
【公開號(hào)】CN104658881
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310594086
【發(fā)明人】賴華平, 潘永吉
【申請(qǐng)人】上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月21日