晶片级光电半导体组装构造的制造方法技术

一种晶圆级光电半导体组装构造的制造方法，其具有改进传统光电半导体晶粒封装技术的能力，是以晶圆正面覆盖晶粒方法粘贴于晶圆上，可以网板或钢板印刷方式进行刷银胶及焊锡，再进行固（覆盖）晶、打线、封装、切割，其改进传统的晶粒封装技术生产线，能提升生产优良率，节省工时成本，该晶圆级光电半导体组装构造包含下列组成：晶圆、光电半导体晶粒及导电胶块。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体组装构造的制造方法，尤其涉及一种具有。
技术介绍
如一般相关业界所了解的，光电半导体晶粒封装生产线产量能力提升是近年来各种晶粒封装及代工厂商积极研发及构建的项目，其所使用的技术方式如生产流程改进或新材料的使用等等可适用于各种晶粒封装的场所，以使得降低成本及工时成本需求得以实现；目前为止生产流程改进可以说是非常重要的改进项目，因为晶粒封装的机械多为精密工业专门制作的机械，略有更改，往往代价高昂，但是可以配合固有的机械特性做出外围流程的改进，相对成本较低而且成效显著。在IC基板方面(包括BGA(球型栅状阵列基板)、CSP(晶粒规格封装基板)、Flip Chip(倒装晶片基板)三大类)，其中IC基板近年增长幅度大；近年来台湾、南韩及大陆等地积极扩充增层基板的产量及持续投资激光钻孔机设备，使其增加基板生产上的竞争力。未来由于便携式电子产品轻薄短小的需求趋势，将促使电路板朝向细线化及微孔技术发展，加上小型封装技术的进步，也使得高阶IC基板的需求提高，连带使小尺寸晶粒封装前景一片看好。为了满足手机面板、通讯产品及汽车工业的需求，预期未来小尺寸晶粒封装将会再持续发展。请参考如图1所示，其为现有的发光二极管封装构造1a，基材10a粘着发光二极管晶粒12a，并连上导线14a以封装材料16a封装的状况，尤其是面对组装时，传统的发光二极管封装构造1a面对较繁杂的制造程序问题及效率(简化制造过程)问题，如粘着基材时整体尺寸过大或精度不足及外加电路(基材上的电路)体积太大，在实际应用时，会影响封装尺寸及附加功能，并且对封装优良率也有负面影响。因此有必要研发出一种利于封装尺寸缩小及容易附加强大功能且精度易于控制的封装结构来符合实际应用的要求；此外，现有RGB三色晶粒(111～113)发光混合成白光，受限于封装基材与线路设计无法细线化，该RGB三色晶粒(111～113)无法靠近，导致晶粒之间的距离较远光点分散。同样情况也发生在光传感器封装领域。因此为使生产的程序能够改进，且能持续高质量及高效率运作，有必要配合实际状态研发新生产流程及新构造而以印刷导电胶方式将导电胶以印刷方式直接涂覆于晶圆上或布设导电凸块，再将光电半导体晶粒贴到晶圆上以进入封装生产线使得组装质量及功能提高，因为在光电半导体晶粒贴附于晶圆为粘接方式；并且因为使用印刷方式上胶或布设导电凸块，对位精度高而成本低，成本与优良率都可提升，配合进一步架构各外围机具，并符合工业工程的流程排列原理，因此寻找出一种更方便的技术使得本专利技术能够具有处理多方面各种状况能力，因此研发出本专利技术来实现上述需求。尤其大尺寸的光电半导体(发光二极管、光传感器或功率芯片)可适用于本专利技术，因为大尺寸的光电半导体可于晶圆中预植所需模块电路以缩小光电装置体积，而其它种类的配合应用半导体晶粒也可配合覆盖在该光电半导体的附近。另外，大尺寸由于有群聚产生的热效应，现有电路板(如环氧树脂基板)的散热效果不佳，对产品寿命有一定程度的影响。因此，本专利技术人感到上述缺点可以改进，且依据多年来从事此方面的相关经验，悉心观察研究，并配合原理的运用，而提出一种设计合理且有效改进上述缺点的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种，也就是新生产流程方法产生的构造，而且可以成本低廉的结构以及配合相关的较方便专用外围自动机施行，可用于光电半导体晶粒封装产品的应用场所，可以提供低成本高质量的效果。本专利技术的再一目的在于提供一种，其可以提供细线及微型化组装结构。本专利技术的另一目的在于提供一种，其可于晶圆中预植所需模块电路以缩小光电装置体积，可将单一芯片作为模块化芯片或直接封装成组件。本专利技术的又一目的在于提供一种晶圆级光电半导体细装构造的制造方法，其利用晶圆基板提供良好的散热性。本专利技术的还一目的在于提供一种，可以切割方式裁切出所需应用的大、小不同尺寸的屏幕，而且若产生生产不良的坏点，也可将其切成单一单元(unit)的LED(发光二极管)做生产的有效利用。为了实现上述目的，本专利技术，其步骤包含准备一具备覆盖晶粒接合的预定位置的晶圆；涂覆导电材料于该预定位置；将光电半导体晶粒层叠于该晶圆的导电材料上；以高分子材料封装该光电半导体晶粒形成一半成品；以及依所需的尺寸，对该半成品切割出大、小不同尺寸或单一单元的光电半导体晶粒组装构造。优选的，在上述的中，该晶圆具有过电压保护、稳压、稳流、控制、噪声滤除功能，或具有防静电构造植于该晶圆中且与该预定位置相连。优选的，在上述的中，若产生不良的坏点，该半成品能切割成单一单元的光电半导体晶粒组装构造。优选的，在上述的中，该导电材料为网板或钢板印刷所形成。优选的，在上述的中，该导电材料为焊锡膏或银胶所形成。优选的，在上述的中，该晶圆对该光电半导体晶粒的接合方式可为金属对金属共晶或不同金属间熔接、金对锡或锡对锡的接合形式。优选的，在上述的中，该晶圆对该光电半导体晶粒的接合方式可为金对金共晶、金对锡熔接接合或锡对锡的共晶或熔接接合形式。为了使能更进一步了解本专利技术为实现预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，相信本专利技术的目的、特征与特点，当可由此得以深入且具体的了解，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本专利技术加以限制。附图说明图1为现有的发光二极管封装构造示意图；图2为现有的发光二极管封装构造的俯视图；图3为本专利技术实施的晶圆级光电半导体组装构造的俯视图；图4为本专利技术每一光电半导体晶粒与晶圆粘合的剖而构造的示意图；图5为本专利技术R、G、B三色晶粒组合的俯视图；图5A为本专利技术直接制作出RGB晶粒模块的俯视图；以及图6为本专利技术另一实施例的示意图。其中，附图标记说明如下1a 发光二极管封装构造10a 基材12a 发光二极管晶粒14a 导线16a 封装材料10 晶圆11 倒装晶片接点12 光电半导体晶粒13 导电胶块(导电材料)14 高分子封装构造15 过电压保护电路16 过电压保护二极管17 定位标记18 预定位置20 特定区块10’基材22 焊接部 具体实施例方式请参考以下所述为本专利技术运作原理，其中本专利技术为利用导电胶印刷涂覆于晶圆之上或覆盖金(或锡)凸块的步骤，以方便光电半导体在晶圆上进行晶粒粘接的生产流程，进一步以简单的方式来描述本专利技术的流程即为晶圆制成、设置导电材料、将光电半导体晶粒层叠于晶圆上(可省略打连接线；一般为金线)、封装及切割，且印刷对位减少累积对位误差，有助于对位精度，故光电半导体晶粒对晶圆而言放置对位容易，加上外围配合辅助机械，能节省成本地定义出有益于实际应用的晶粒封装生产系统。且晶圆上可预先设计简易的稳压二极管(如zener diode)、过电压保护、稳流、控制、噪声滤除功能或防静电构造植于晶圆中，有利提升光电半导体整体功能。本专利技术构造包含具有正面及背面的晶圆10，该晶圆10的该正面具有覆盖晶粒接合的预定位置18、光电半导体晶粒12，(可单独为功率半导体或发光二极管)，其具有晶粒接点与该晶圆10正面的预定位置18相接合、以及位于该晶圆10的正面的导电材料。该导电材料连接该光电半导体与该晶圆10。该光电半导体可为发光二极管或影像传感器。本专利技术构造的制造方法包含以下步骤准备一具备覆盖晶粒接合的预定位置18的晶圆1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆级光电半导体组装构造的制造方法，其特征在于，包括下列步骤：准备一具备覆盖晶粒接合的预定位置的晶圆；涂覆导电材料于该预定位置；将光电半导体晶粒层叠于该晶圆的导电材料上；以高分子材料封装该光电半导体晶粒形 成一半成品；以及依所需的尺寸，对该半成品切割出大、小不同尺寸或单一单元的光电半导体晶粒组装构造。

【技术特征摘要】
DE 2005-1-26 102005003700.31.一种晶圆级光电半导体组装构造的制造方法，其特征在于，包括下列步骤准备一具备覆盖晶粒接合的预定位置的晶圆；涂覆导电材料于该预定位置；将光电半导体晶粒层叠于该晶圆的导电材料上；以高分子材料封装该光电半导体晶粒形成一半成品；以及依所需的尺寸，对该半成品切割出大、小不同尺寸或单一单元的光电半导体晶粒组装构造。2.如权利要求1所述的晶圆级光电半导体组装构造的制造方法，其特征在于该晶圆具有过电压保护、稳压、稳流、控制、噪声滤除功能，或具有防静电构造植于该晶圆中且与该预定位置相连。3.如权利要求1所述的晶圆级光电半导体组...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪秉龙，庄峰辉，林川发，洪基纹，
申请(专利权)人：宏齐科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]