本发明专利技术揭示一种具有集成电路与发光二极管的异质整合结构及其制作方法，首先，提供一集成电路与一发光二极管，集成电路的表面设有至少一个第一导电块与至少一个第一接合块，以与第一导电块电性连接，发光二极管具有相异两侧的一个第一、第二面，第一面设有至少一个第二导电块与至少一个第二接合块，以与第二导电块电性连接。接着，集成电路将第一导电块与第一接合块分别与第二导电块与第二接合块对应接合，以与发光二极管相结合，并使第一、第二导电块电性连接，便完成制作。本发明专利技术不但能散热，更有电讯上的连接，以达到高密度、多功能的应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关一种异质整合技术，特别是关于一种。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode,LED)是一种冷光发光元件，其利用半导体材料中电子电洞结合所释放出的能量，以光的形式释出。依据使用材料的不同，其可发出不同波长的单色光。主要可区分为可见光发光二极管与不可见光(红外线)发光二极管两种， 由于发光二极管相较于传统灯泡发光的形式，具有省电、耐震及闪烁速度快等优点，因此成为日常生活中不可或缺的重要元件。现有技术的制作具有散热效果的发光二极管的各步骤结构剖视图，如图1(a)至图1(c)所示，如图1(a)所示，首先于蓝宝石基板10上沈积制作发光二极管12，接着如图 1(b)所示，再利用金属接着(metal adhesive)层14与高热传导的硅基板16进行接合，最后如图1(c)所示，再将蓝宝石基板10进行移除。在此发光二极管12与硅基板16的接合， 主要在于利用高热传导的硅基板16帮助散热，发光二极管12与硅基板16间并无任何电性连接功效，而接合方式上乃利用整层的金属接着层14进行接合，以助于发光二极管12产生的热可向下传导至硅基板16顺利散热。虽然以往的技术有利用硅基板16来散热，但发光二极管12的制作主要仍为高温制程，对于高热预算(thermal budget)与热应力的产生，也无法免除。此外，此种发光二极管并未与功能性集成电路整合。因此，本专利技术在针对上述的困扰，提出一种，以解决现有所产生的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的，在于提供一种，其利用金属与接合块的混合型接合(hybrid bonding)方式将集成电路与发光二极管做堆叠连接，使集成电路与发光二极管之间除了有散热功能外，更有电讯上的连接功用，以达到高密度、多功能的异质整合技术开发与应用。为达上述目的，本专利技术提供一种具有集成电路与发光二极管的异质整合结构，包含一集成电路，其表面设有至少一接合结构与至少一导电结构，以与所述导电结构电性连接。另有一发光二极管，其具相异两侧的一个第一面及第二面，所述发光二极管的所述第一面位于所述接合结构与所述导电结构上，以与所述集成电路相结合，且使所述发光二极管电性连接所述导电结构。其中所述接合结构更包含一个第一接合块，其设于所述表面上； 以及一个第二接合块，其设于所述第一面上，并与所述第一接合块相接合。其中所述第一、 第二接合块的材质为环氧树脂基光阻(SU-8)。其中所述导电结构更包含一个第一导电块，其设于所述表面上，以与所述集成电路电性连接；以及一个第二导电块，其设于所述第一面上，以与所述发光二极管电性连接，且所述第二导电块与所述第一导电块相接合，并电性连接之。其中所述第一、第二导电块为金属材质。其中所述第一导电块更包含一高温接合金属块，其设于所述表面上，以与所述集成电路电性连接；以及一低温接合金属块，其接合所述高温接合金属块与所述第二导电块，以电性连接之。其中所述低温接合金属块的材质为锡(Sn)或铟(In)。其中所述发光二极管更设有至少一导电通孔，其与所述导电结构电性连接，且所述第二面更设有至少一个第三导电块，其与所述导电通孔电性连接。其中所述第三导电块为金属材质。本专利技术也提供一种具有集成电路与发光二极管的异质整合结构的制作方法，首先，提供一集成电路与一发光二极管，所述集成电路的表面设有至少一个第一导电块与至少一个第一接合块，以与所述第一导电块电性连接，所述发光二极管具有相异两侧的一个第一、第二面，所述第一面设有至少一个第二导电块与至少一个第二接合块，以与所述第二导电块电性连接。接着，所述集成电路将所述第一导电块与所述第一接合块分别与所述第二导电块与所述第二接合块对应接合，以与所述发光二极管相结合，并使所述第一、第二导电块电性连接。其中提供设有所述第一导电块与所述第一接合块的所述集成电路的步骤更包含下列步骤形成所述第一导电块于所述表面，以与所述集成电路电性连接；以及形成所述第一接合块于所述表面。其中形成所述第一导电块是以光微影、电镀及蚀刻制程进行， 形成所述第一接合块是以光微影制程进行。其中形成所述第一导电块于所述表面上的步骤更包含下列步骤形成一高温接合金属块于所述表面上，以与所述集成电路电性连接；以及形成一低温接合金属块于所述高温接合金属块上，以与所述高温接合金属块电性连接。 其中提供设有所述第二导电块与所述第二接合块的所述发光二极管的步骤更包含下列步骤形成所述第二导电块于所述第一面，以与所述发光二极管电性连接；以及形成所述第二接合块于所述第一面。其中形成所述第二导电块是以光微影、电镀及蚀刻制程进行，形成所述第二接合块是以光微影制程进行。其中所述集成电路与所述发光二极管相结合的步骤中，是对所述第一、第二接合块与所述第一、第二导电块施以摄氏250 25度，以进行低温接合。其中提供设有所述第二导电块与所述第二接合块的所述发光二极管的步骤中，所述发光二极管更设有至少一导电通孔，其与所述第二导电块电性连接，且所述第二面更设有至少一个第三导电块，其与所述导电通孔电性连接。其中提供设有所述第二导电块、所述第二接合块、所述导电通孔与所述第三导电块的所述发光二极管的步骤中，更包含下列步骤: 形成所述第二导电块于所述第一面，以与所述发光二极管电性连接；形成所述导电通孔于所述发光二极管中，以与所述第二导电块电性连接；形成所述第三导电块于所述第二面，并与所述导电通孔电性连接；以及于所述第一面形成所述第二接合块。其中形成所述第二、 第三导电块是以光微影、电镀及蚀刻制程进行，形成所述第二接合块是以光微影制程进行。 在所述集成电路将所述第一导电块与所述第一接合块分别与所述第二导电块与所述第二接合块对应接合，以与所述发光二极管相结合，并使所述第一、第二导电块电性连接的步骤后，更可进行一切割步骤，其是对所述集成电路及所述发光二极管进行切割，以成为复数异质整合单元。与现有技术相比较，本专利技术具有的有益效果是本专利技术不但具有散热功能，更有电讯上的连接功用，可应用于高密度、多功能的异质整合技术。附图说明图1 (a)至图1 (c)为
技术介绍
的制作具散热效果的发光二极管的各步骤结构剖视图；图2为本专利技术的第一实施例的结构剖视图；图3(a)至图3(c)为本专利技术的制作第一实施例的各步骤结构剖视图；图3(d)为本专利技术的第一实施例进行切割步骤示意图；图4为本专利技术的第二实施例的结构剖视图；图5(a)至图5(d)为本专利技术的制作第二实施例的各步骤结构剖视图；图5(e)为本专利技术的第二实施例进行切割步骤示意图。附图标记说明10-蓝宝石基板；12-发光二极管；14-金属接着层；16-硅基板； 18-集成电路；20-接合结构；22-导电结构；24-发光二极管；26-第一接合块；28-第二接合块；30-第二导电块；32-高温接合金属块；34-低温接合金属块；36-第一导电块；38-异质整合结构；40-异质整合单元；42-导电通孔；44-第三导电块；46-异质整合结构；48-异质整合单元。具体实施例方式以下先介绍本专利技术的第一实施例，请参阅图2。本专利技术包含一集成电路18，其表面设有至少一接合结构20与至少一导电结构22，并使集成电路18与导电结构22电性连接。 另有一发光二极管对，其具有相异两侧的一个第一面及第二面，发光二极管M的第一面位于接合结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种具有集成电路与发光二极管的异质整合结构，其特征在于，包括：一集成电路；至少一接合结构，其设于该集成电路的表面；至少一导电结构，其设于该表面，并与该集成电路电性连接；以及一发光二极管，其具有位于不同侧的一个第一面及一个第二面，该发光二极管的该第一面位于该接合结构与该导电结构上，以与该集成电路相结合，且使该发光二极管电性连接该导电结构。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈冠能，柯正达，骆韦仲，
申请(专利权)人：财团法人交大思源基金会，
类型：发明
国别省市：71
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