记忆卡元件的直植式成型方法技术

本发明专利技术是一种记忆卡元件的直植式成型方法，主要是于一晶圆上依序进行元件制程与线路制程，该元件制程是用以在晶圆上制作出内存、控制器或被动元件芯片，线路制程则可以电镀方式在晶圆上制作出外部Ｉ／Ｏ接点及连接于各元件与Ｉ／Ｏ接点间的连接线路；利用前述技术可在一次制程中完成记忆卡元件的制作，尤其适用于微小型记忆卡的制作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种，尤指一种在晶圆制程中完成记忆卡上的半导体元件及其连接线路与外部I/O，以便在一次制程中制作完成记忆卡元件的方法。
技术介绍
由于半导体与电子科技的快速进步，使一般消费性电子产品的功能亦日趋丰富，例如数字相机除了摄影功能，亦进一步赋予MP3、录音笔、随身储存媒体等功能，又一般手机则除了通信功能，亦整合了相机、数字播放器与储存媒体的功能。而这些电子产品共同的特色是将影像、声音等资料予以数字化后储存，为提供更大且更具弹性的储存空间，上述电子产品利用外部的记忆卡来扩充内存空间，供储存数字化以后的资料。而这些电子产品以随身携带的性质居多，例如相机、手机等，就产品特性而言，并不允许外部记忆卡的体积过大，故对于应用在该等电子产品上的记忆卡，即不得不在内存空间以外，审慎的面对体积的问题。以标准的SD记忆卡为例，其长宽分别只有32mm及24mm，如使用在相机、摄影机上，体积上并没有太大问题，而在随后推出的mini SD，其尺寸只有标准SD的一半，可适用的对象因而扩大；由于轻薄短小为电子产品不变的研发方向，即使miniSD尺寸已大幅缩小，在稍后仍推出只有指甲般大小的T FLASH，其长宽厚度分别只有15mm、11mm及1mm，虽然目前最大容量只有128M，但未来可望明显提高。由于一般记忆卡中大致包含了闪存、控制器及被动元件，其内存、控制器等是以IC的形式在一基板上完成安装，并进一步与基板上所设的RLC等被动元件连接，此种传统的构装方法运用一般标准型的记忆卡尚称堪用，但诸如前述的T FLASH，因本身的空间十分有限，故并不适合采用前述的方法进行封装。再者，记忆卡在其基板上的元件包括有被动元件，这些诸如RLC的被动元件，在电连接方式上与内存或控制器有很大的不同，其虽然可采用表面黏着技术进行安装，但其它如内存、控制器等元件均属芯片形式，其封装方式与被动元件截然不同，其意味着内存、控制器透过die bond或wire bond等方式完成安装后，仍必须过一次锡炉，方能利用表面黏着技术将被动元件安装在基板上，换言之，完成一记忆卡元件的构装，必须经过两种完全不同的制程技术，不论作效率或成本考量均十分不经济。由上述可知，现有记忆卡的封装方式不适用于微小型记忆卡的制作，且对于I/O特性完全不同的内存、控制器与被动元件，亦无周延可行的因应方案，故有待进一步检讨。
技术实现思路
因此，本专利技术主要目的在提供一种可在单一制程技术中将记忆卡元件制作完成的方法，有效解决既有构装技术的瓶颈，因而在效率上得以显著增进。为达成前述目的采取的主要技术手段是令前述方法以一晶圆作为基材，而在该基材上依序进行一元件制程，是用以在晶圆上制作内存、控制器及被动元件等元件芯片；一线路制程，是接续于前述元件制程之后进行，用以在晶圆的特定位置上制作出I/O接点及连接I/O接点与前述内存、控制器的线路；在前述技术中，是将记忆卡的内存、控制器及被动元件，尤其是被动元件，全部在晶圆上制作完成，而紧接在线路制程中则同时制作出外部连接用的I/O接点及连接各I/O接点与内存、控制器、被动元件的线路，如此一来即可在单一的制程技术中完成一记忆卡元件的制作。前述线路制程是以晶圆电镀方式进行。附图说明图1是一晶圆的平面示意图。图2是在一晶圆的记忆卡单元内制作I/O接点及线路的示意图。图3是利用本专利技术所制成记忆卡元件经封装保护层后构成一micro SD记忆卡的平面示意图。图4是利用本专利技术所制成记忆卡元件经封装保护层后构成一MMCmicro记忆卡的平面示意图。主要元件符号说明10--晶圆 11--记忆卡单元 111--I/O接点 112--线路20/30--保护层具体实施方式本专利技术主要是令一记忆卡元件在一晶圆制程中完成，该记忆卡元件再经过保护层的封装，即可构成一记忆卡，特别是指一种微小型(micro)记忆卡，其一较佳实施例是在一晶圆10上定义出复数的记忆卡单元11，而透过半导体制程在各个记忆卡单元11中分别制作半导体元件及被动元件(图中未示)，其中半导体元件是指闪存、控制器等，被动元件则指电阻、电容及电感等。由于前述元件由既有半导体制程即可完成，且该等元件的制作技术并非本专利技术标的所在，容不进一步详述。在晶圆10的各个记忆卡单元11上完成闪存、控制器及被动元件的制作后，即进一步在各个记忆卡单元11上制作复数I/O接点111及线路112，其中I/O接点111是作为记忆卡与外部连接之用，线路112则在连接前述I/O接点111与闪存、控制器及被动元件；而前述I/O接点111与线路112一可行的制作技术是采取镀膜方式构成，镀膜技术可采取蒸镀或电镀方式首先在晶圆10及其上的元件表面覆设一光阻，并转移I/O接点及线路的图案至光阻上，接着进行蚀刻，使元件上的I/O接点露出，接着进行镀膜，在光阻的蚀刻区域以蒸镀或电镀方式镀上金属膜而形成线路112，这些线路112将连接各I/O接点111及各元件上对应的I/O接点；而前述镀膜步骤可视实际需要重复实施，直至各记忆卡单元11上I/O接点与元件上的I/O接点全部完成电连接；接着在各记忆卡单元11表面形成绝缘层(图中未示)，随即完成该记忆卡元件的制作。自晶圆10上分别将记忆卡单元11裁切下来后即可构成一记忆卡元件，如图3所示，此一记忆卡元件只需在外部覆设一保护层20后，即可构成一记忆卡，尤其是如micro SD(或称T-FLASH)的微小型记忆卡。如图4所示，揭示有前述记忆卡元件覆设一保护层30后所构成的一MMCmicro记忆卡。与既有封装技术构成的记忆卡比较，本专利技术是在晶圆的半导体制程中完成一记忆卡元件，该记忆卡元件并非单一的内存、控制器或被动元件，而是一个包含内存、控制器及被动元件，且特别是已经具备外部连接用I/O接点的记忆卡元件，其后续无须经过封装级的制程，仅须在该记忆卡元件外部覆设一保护层，即可构成一记忆卡，就制程效率而言已有突破性的发展。尽管记忆卡尺寸已经缩小至指甲般大小，对于传统封装制程而言，该等尺寸或许对制程技术形成挑战，但利用本专利技术的直植式方法，所有元件与I/O接点均可在晶圆的半导体制程中完成，就晶圆上所定义记忆卡单元的尺寸，在半导体制程中为轻而易举，而不受记忆卡尺寸变小的因素所影响，由此可见，本专利技术确已具备突出的特征与显然的进步，并符合专利技术专利要件，爰依法提起申请。权利要求1.一种，其特征在于，是以一晶圆作为基材，而在该基材上依序进行一元件制程，是用以在晶圆上制作半导体元件；一线路制程，是接续于前述元件制程之后进行，用以在晶圆的特定位置上制作出外部连接用的I/O接点及连接I/O接点与半导体元件的线路。2.如权利要求第1项所述，其特征在于，前述半导体元件是指闪存及控制器。3.如权利要求第1或2项所述，其特征在于，前述晶圆上进一步制作有被动元件，并与线路连接。4.如权利要求第3项所述，其特征在于，前述线路制程是以镀膜方式进行。5.如权利要求第4项所述，其特征在于，该镀膜技术包括在晶圆及其上的元件表面覆设一光阻，并转移I/O接点及线路的图案至光阻上；进行蚀刻，使元件上的I/O接点露出；进行镀膜，在光阻的蚀刻区域以蒸镀或电镀方式镀上金属膜而形成线路，使该线路连接各I/O接点及各元件上对应的I/O接点；在晶圆表面形成绝缘层。6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种记忆卡元件的直植式成型方法，其特征在于，是以一晶圆作为基材，而在该基材上依序进行：一元件制程，是用以在晶圆上制作半导体元件；一线路制程，是接续于前述元件制程之后进行，用以在晶圆的特定位置上制作出外部连接用的Ｉ／Ｏ接点及连 接Ｉ／Ｏ接点与半导体元件的线路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庄品洋，刘明辉，黄文能，
申请(专利权)人：威刚科技股份有限公司，八达创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]