專利名稱：形成晶粒封裝保護(hù)層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，特別是一種形成晶粒封裝用保護(hù)層在晶片中的一表面(相對(duì)于晶粒所在表面的表面)的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有半導(dǎo)體領(lǐng)域中，形成于晶片的集成電路元件的尺寸極為微小且其結(jié)構(gòu)極為脆弱，并且也往往與電容與電感等等元件組合成一個(gè)系統(tǒng)材才能正常地運(yùn)作。因此，在多個(gè)晶粒(任一晶粒相對(duì)于一集成電路元件)形成于晶片后，必須先封裝這些晶粒然后才能正常使用。
圖1A顯示一晶片10，此晶片10具有多個(gè)已完成準(zhǔn)備進(jìn)行封裝的發(fā)光二極管晶粒11，而每一發(fā)光二極管晶粒11上均具有電極16。為了進(jìn)行封裝，每一發(fā)光二極管晶粒11均需被分割。分割后的發(fā)光二極管晶粒11經(jīng)形成保護(hù)層如圖1B與圖1C所示。圖1B顯示發(fā)光二極管晶粒11以背面發(fā)光，因此保護(hù)層12形成于發(fā)光面上。保護(hù)層12為透光材質(zhì)，且多加入螢光粉。圖1C顯示發(fā)光二極管晶粒11以正面發(fā)光，因此保護(hù)層14形成于電極16上。保護(hù)層14亦為透光材質(zhì)，且多加入各色螢光粉。由于每一發(fā)光二極管晶粒必須逐一涂上保護(hù)層，若欲將數(shù)量龐大的發(fā)光二極管晶粒逐一涂上保護(hù)層勢(shì)將耗時(shí)耗力，且每一發(fā)光二極管晶粒分別涂上保護(hù)層亦容易產(chǎn)生工藝標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品品質(zhì)變動(dòng)不一的問(wèn)題，對(duì)于生產(chǎn)成本的降低與產(chǎn)品良率的提升均容易產(chǎn)生不利的影響。
顯然地，上述傳統(tǒng)方式必須先切割分開晶粒再一個(gè)一個(gè)針對(duì)每一晶粒形成保護(hù)層，如此在制造成本與生產(chǎn)便利性上仍有改進(jìn)的空間，因此有必要對(duì)封裝技術(shù)作進(jìn)一步的研發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問(wèn)題為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提供一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法以解決工藝標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品品質(zhì)變動(dòng)不一的問(wèn)題。
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法以降低生產(chǎn)成本并提升產(chǎn)品良率。
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法以提高后續(xù)封裝工藝的便利性。
本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)手段包含提供具有多個(gè)晶粒的晶片，晶片具有相對(duì)的第一表面與第二表面，晶粒位于第一表面，接著預(yù)先混合透光高分子材料與螢光粉以形成透光保護(hù)材料，并將該透光保護(hù)材料形成覆蓋于晶片第二表面上，最后再加熱透光保護(hù)材料使其固化以形成晶粒封裝保護(hù)層。上述工藝主要用于倒裝封裝元件。當(dāng)然，若對(duì)于一般元件而言，晶粒封裝保護(hù)層形成于第一表面上。
對(duì)照本發(fā)明與背景技術(shù)的功效，由于本發(fā)明先形成透光保護(hù)層在晶片的表面(晶粒所在表面或相對(duì)于晶粒所在的表面)，因此本發(fā)明完全不需要再使用固定工具來(lái)固定已分割的晶片以施加保護(hù)層，可以有效簡(jiǎn)化封裝程序與降低封裝成本，并可簡(jiǎn)單地批量生產(chǎn)。而且，所有晶粒都是一并形成透光保護(hù)層而后才分割成為個(gè)別的晶粒，故能明顯降低制造成本與提高生產(chǎn)便利性。


圖1A顯示一傳統(tǒng)具有多個(gè)發(fā)光二極管晶粒的晶片；圖1B顯示形成保護(hù)層于發(fā)光二極管晶粒背面的結(jié)果；
圖1C顯示形成保護(hù)層于發(fā)光二極管晶粒電極的結(jié)果；圖2A顯示一具有多個(gè)晶粒的晶片；圖2B顯示形成一透光保護(hù)層于晶片上的結(jié)果；圖2C顯示形成一透光保護(hù)層于晶片上的結(jié)果；圖3顯示本發(fā)明的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法的流程。
圖中符號(hào)說(shuō)明10晶片11發(fā)光二極管晶粒12保護(hù)層14保護(hù)層16電極20晶片22晶粒23電極24透光保護(hù)層32提供一具有多個(gè)晶粒的晶片34預(yù)先混合透光高分子材料與螢光粉以形成透光保護(hù)材料36將透光保護(hù)材料涂布覆蓋于晶片38加熱透光保護(hù)材料使其固化以形成晶粒封裝保護(hù)層具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一些實(shí)施例會(huì)詳細(xì)描述如下。然而，除了詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以廣泛地在其它的實(shí)施例施行，且本發(fā)明的范圍不受限定，其以權(quán)利要求書的范圍為準(zhǔn)。
在此特別強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明的重點(diǎn)是在于改變晶粒封裝的方法，而并沒(méi)有改變晶粒的構(gòu)造或晶粒在晶片上的排列方式等。因此，為避免混淆本發(fā)明的重點(diǎn)以及為了簡(jiǎn)化圖標(biāo)，所有附圖都只有定性畫出晶粒(連同電極)的存在，而沒(méi)有畫出晶粒(連同電極)的具體實(shí)際輪廓。
參考圖2A所示，顯示一具有相對(duì)的第一表面與第二表面的晶片20。晶片20具有位于第一表面的多個(gè)晶粒22，而任一晶粒22皆具有一定數(shù)量的電極23。晶片20通常為透明晶片與半透明晶片。
參考圖2B所示，形成一透光保護(hù)層24于第二表面上并覆蓋整個(gè)第二表面。透光保護(hù)層24包含透光高分子材料摻雜藍(lán)、白與黃色或其它顏色螢光粉，或各種顏色及其組合色的螢光粉。透光保護(hù)層24的形成首先必須預(yù)先混合透光高分子材料與螢光粉以形成一透光保護(hù)材料以使晶粒能發(fā)出各種所需顏色光，接著再將透光保護(hù)材料以旋涂(Spin-On)方式或涂布(Coating)方式、刮刀擠制(Squeeze)與溶膠凝膠法(Sol-Gel)等方式形成于第二表面。透光高分子材料22可以是下列材料之一或部份下列材料的任意組合；旋轉(zhuǎn)涂玻璃(Spin-On Glass)、環(huán)氧樹脂(Epoxy)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚合物(AcrylonitrileButadiene Styrene Copolymer)樹脂、混合膠、聚亞酰胺、高分子膠、硅膠、樹脂材料、透明材料或半透明材料、聚醚酰亞胺(Polyetherimides)、聚酰胺酰亞胺(Polyamide-Imide)、聚二甲苯硫化物(Polyphenylene Sulfide)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate)、聚酰亞胺(Polyimides)，但不限于上述材料，任何與上述材料相符具有適當(dāng)黏稠度、透光度、耐熱度、機(jī)械強(qiáng)度的高分子材料均可。
接著必須固化透光保護(hù)材料的透光高分子材料，以形成完全覆蓋第二表面的透光保護(hù)層24。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)將透光高分子材料加熱至超過(guò)一硬化溫度，來(lái)將透光高分子材料硬化轉(zhuǎn)變?yōu)橥腹獗Ｗo(hù)層24。當(dāng)然，本實(shí)施例也可以通過(guò)烘烤等方式來(lái)硬化透光高分子材料，本實(shí)施例不限制這些細(xì)節(jié)。此外，硬化溫度通常調(diào)整到不會(huì)損傷已存在于晶片20的這些晶粒22；而透光高分子材料溫度高于硬化溫度，通常也是調(diào)整到不會(huì)損傷已存在于晶片20的這些晶粒22。舉例來(lái)說(shuō)，就一般的封裝用材料如環(huán)氧樹脂等而言，硬化溫度大約為攝氏150至200度上下。而固化其它透光高分子材料可加熱至攝氏150度與攝氏300度之間。
隨著封裝規(guī)格的不同，透光保護(hù)層24可以是位于晶粒22所位于的晶片20的第二表面，也可以是位于晶粒22所位于的晶片20表面即第一表面。如圖2C圖所示，施加透光保護(hù)材料于第一表面上并覆蓋整個(gè)第一表面。接著固化透光保護(hù)材料，以形成完全覆蓋第一表面的透光保護(hù)層24。透光保護(hù)材料包含透光高分子材料，并摻雜各種顏色及其組合色的螢光粉。透光保護(hù)層24的形成是預(yù)先混合透光高分子材料與螢光粉以形成一透光保護(hù)材料以使晶粒能發(fā)出各種所需顏色光，再將透光保護(hù)材料以旋涂(Spin-On)方式或涂布(Coating)方式等方式形成于第一表面。由于本實(shí)施例與前一實(shí)施例的差別僅在于透光保護(hù)層24是被形成在晶片20的第一表面或第二表面。因此，本實(shí)施例的細(xì)節(jié)與可能變化如同前一實(shí)施例，在此不再重復(fù)。
比較本發(fā)明與傳統(tǒng)技術(shù)，可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的主要差別在于先形成透光保護(hù)層在晶片的表面(晶粒所在表面或相對(duì)于晶粒所在的表面)。因此，本實(shí)施例完全不需要再使用固定工具來(lái)固定已分割的晶片以施加保護(hù)層，可以有效簡(jiǎn)化封裝程序與降低封裝成本。而且，所有晶粒都是一并形成透光保護(hù)層而后才分割成為個(gè)別的晶粒。
圖3顯示本發(fā)明的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法的流程，包含下列基本步驟如步驟32所示，首先提供一具有多個(gè)晶粒的晶片，晶片具有相對(duì)的第一表面與第二表面，而多個(gè)晶粒位于第一表面。接著如步驟34所示，預(yù)先混合透光高分子材料與螢光粉以形成透光保護(hù)材料，并將透光保護(hù)材料以各種方式形成涂布覆蓋于第二表面上如步驟36所示。最后再加熱透光保護(hù)材料使其固化以形成晶粒封裝保護(hù)層，如步驟38所示。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用以限定本發(fā)明保護(hù)范圍。在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的范疇內(nèi)仍可予以便化而加以實(shí)施，此等變化應(yīng)仍屬本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明的范疇由權(quán)利要求書的范圍所界定。
權(quán)利要求
1.一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其特征在于，至少包含提供一具有多個(gè)晶粒的晶片，該晶片具有相面對(duì)的一第一表面與一第二表面，該多個(gè)晶粒位于該第一表面；預(yù)先混合一透光高分子材料與一螢光粉以形成一透光保護(hù)材料；將該透光保護(hù)材料形成覆蓋于該第二表面上；及加熱該透光保護(hù)材料使其固化以形成一晶粒封裝保護(hù)層。
2.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該晶粒包含發(fā)光二極管晶粒。
3.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含環(huán)氧樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚亞酰胺。
5.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚甲基丙烯酸甲酯。
6.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚合物樹脂。
7.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚醚酰亞胺。
8.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚酰亞胺。
9.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該螢光粉包含黃色螢光粉或各種顏色及其組合色的螢光粉。
10.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該螢光粉包含白色螢光粉或各種顏色及其組合色的螢光粉。
11.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該螢光粉包含藍(lán)色螢光粉或各種顏色及其組合色的螢光粉。
12.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光保護(hù)材料以旋涂方式形成覆蓋于該第二表面上。
13.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光保護(hù)材料以刮刀擠制方式形成覆蓋于該第二表面上。
14.如權(quán)利要求1所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光保護(hù)材料加熱至攝氏150度與攝氏300度之間固化。
15.一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其特征在于，至少包含提供一具有多個(gè)發(fā)光二極管晶粒的晶片，該晶片具有相面對(duì)的一第一表面與一第二表面，該多個(gè)發(fā)光二極管晶粒位于該第一表面；預(yù)先混合一透光高分子材料與一螢光粉以形成一透光保護(hù)材料；將該透光保護(hù)材料形成覆蓋于該第一表面上；及加熱該透光保護(hù)材料使其固化以形成一晶粒封裝保護(hù)層。
16.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含環(huán)氧樹脂。
17.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚亞酰胺。
18.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚甲基丙烯酸甲酯。
19.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚合物樹脂。
20.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚醚酰亞胺。
21.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光高分子材料包含聚酰亞胺。
22.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該螢光粉包含黃色螢光粉或各種顏色及其組合色的螢光粉。
23.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該螢光粉包含白色螢光粉或各種顏色及其組合色的螢光粉。
24.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該螢光粉包含藍(lán)色螢光粉或各種顏色及其組合色的螢光粉。
25.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光保護(hù)材料以旋涂方式形成覆蓋于該第一表面上。
26.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光保護(hù)材料以刮刀擠制方式形成覆蓋于該第一表面上。
27.如權(quán)利要求15所述的形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，其中，該透光保護(hù)材料加熱至攝氏150度與攝氏300度之間固化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種形成晶粒封裝保護(hù)層的方法，本發(fā)明的方法至少包含下列基本步驟提供一具有多個(gè)晶粒的一第一表面或一第二表面的晶片，形成透光封裝保護(hù)層以完全覆蓋晶片的第二表面或第一表面(相對(duì)于晶粒所在表面的表面)，本發(fā)明是直接對(duì)晶片中的晶粒進(jìn)行透光封裝保護(hù)層的形成方法。
文檔編號(hào)H01L21/02GK1670932SQ200410030108
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月19日
發(fā)明者吳伯仁, 吳美慧 申請(qǐng)人:洲磊科技股份有限公司