晶圆级封装之方法技术

本发明专利技术揭露一种晶圆级封装之方法，利用二次封装制程将一半导体组件以及一封装基板紧密地结合，藉此减少晶圆以及封装基板间的缝隙产生，并提升晶圆与封装基板之密合度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种封装之方法，特别是关于。
技术介绍
随着半导体发光组件之需求量日益增加，其封装之产能需求也越来越高。因此， 许多的技术被揭露出来之目的在于增加半导体发光组件封装产能以及生产效率，例如晶圆级封装(wafer level package, WLP)技术结合微机电系统(micro-electromechanical system，MEMS)，利用黄光(photolithography process)以及微影技术(lithography)将电路设计与晶圆切割在晶圆级完成以提高产效率以及大量制造，同时亦可以将封装结构体积缩小，是符合现代化需求的一项技术。然而，晶圆级封装制程仍有需多问题须待改善。例如美国专利公开号 2007/02(^623之技术，其利用晶圆级封装技术制造表面黏着(surface mount)之发光二极管封装结构。该项先技艺利用覆晶(flip chip)的技术将发光二极管晶粒固着于封装基板上，惟固晶的接着点(bump)之高度与大小往往不同而造成焊接不良或空焊，导致封装组件的失效以及降低制程的良率。为解决上述技术之缺失，有一项技术利用底部填充胶(underfill)来改善上述问题，请参照美国专利公开号2009/0230409。此项先前技艺利用毛细现象使得封装胶渗入晶粒与封装基板之间的空间中，但其晶粒与封装基板之间仍然会有缝隙产生，且造成组件封装不完成且影响长期可靠性功能。因此，现今仍需要一项新的技术以克服上述技艺的缺失。
技术实现思路
凿于上述专利技术背景，本专利技术之目的为提供一种提高封装良率的。一种，包含提供一暂时基板；形成一半导体组件于该暂时基板上，其中该半导体组件包含复数个发光单元，并且每一个发光单元具有至少一正电极以及一负电极；分别形成复数个凸块于该发光单元之该正电极以及该负电极上；形成一第一封装层于该暂时基板上并覆盖该半导体组件；设置一封装基板覆盖该封装层，其中该封装基板连结该复数个凸块；移除该暂时基板；形成一第二封装层于该半导体组件上，其中该第二封装层与该封装基板分别位于该半导体组件之相对两端；以及，切割该复数个发光单元， 形成复数个半导体发光组件封装结构。藉由上述，可增加晶圆与封装基板之密合度进而提升制程的良率，以及能提升晶圆与封装基板之密合度与一致性。下面参照附图，结合具体实施例对本专利技术作进一步的描述。附图说明图1至图10A显示本专利技术之晶圆级封装方法之制程示意图，其中图9A和图9B系显示二种不同实施态样；以及 图IOB显示依本专利技术所揭露制程所获得之一种半导体发光组件封装结构的放大剖面示意图。主要元件符号说明半导体发光组件封装结构1暂时基板10半导体组件11凸块12a,12b第一封装层13封装基板14第二封装层15切割线16导通道17黏着层20研磨工具100发光单元110P型半导体层111发光层112η型半导体层113正电极114负电极115表面131电路结构141第一电路结构141a第二电路结构141b波长转换单元151,15具体实施例方式本专利技术在此所探讨的方向为一种。为了能彻底地了解本专利技术， 将在下列的描述中提出详尽的步骤及其组成。显然地，本专利技术的施行并未限定于半导体封装结构之技艺者所熟习的特殊细节。另一方面，众所周知的组成或步骤并未描述于细节中， 以避免造成本专利技术不必要之限制。本专利技术的较佳实施例会详细描述如下，然而除了这些详细描述之外，本专利技术还可以广泛地施行在其它的实施例中，且本专利技术的范围不受限定，其以之后的权利要求为准。下文将配合图标与范例，详细说明本专利技术提供之各个较佳实施例及
技术实现思路
。本专利技术揭露一种，能提升晶圆与封装基板之密合度与一致性， 其晶圆级封装之步骤如下所述请参照图1，首先提供一暂时基板10，其中暂时基板10可以为磊晶基板，例如蓝宝石(A1203)基板、碳化硅(SiC)基板、铝酸锂基板(LiA102)、镓酸锂基板(LiGa02) (Si)基板、氮化镓(GaN)基板、氧化锌(SiO)基板、氧化铝锌基板(AlZnO)、砷化镓(GaAs)基板、 磷化镓(GaP)基板、锑化镓基板(feSb)、磷化铟αηΡ)基板、砷化铟(InAs)基板或硒化锌 (ZnSe)基板。请参照图2，接着形成一半导体组件11于暂时基板10上，其中半导体组件11 可以利用化学气相沉积法(chemical vapor deposition, CVD)形成，例如有机金属化学气相沉禾只(metal organic chemical vapor deposition, M0CVD)机台或是分子束幕晶 (molecularbeam epitaxy, MBE)。于本专利技术较佳的实施例中，半导体组件11更包含一 P型半导体层111，至少一发光层112以及一 η型半导体层113。而半导体组件11可以为III-V 族化合物半导体或II-VI族化合物半导体。另外，发光层112包含一单层单异质结构、双异质结构、单量子井层或多重量子井层结构，可以发出至少一种波长之光线。请参照图3，接着将半导体组件11形成复数个发光单元110，其中复数个发光单元 110可以利用黄光及微影技术形成。此外每一个发光单元110具有至少一正电极114以及一负电极115，并且正电极114系电性连结ρ型半导体层111，而负电极115系电性连结η 型半导体层113。于本专利技术较佳实施例中，正电极114以及负电极115是镍(Ni)、铬(Cr)、 金(Au)、银(Ag)、钼(Pt)、铜(Cu)、锌(Zn), It (Ti)、硅(Si)或其组成的合金，并且利用蒸镀(evoaporation)或溅镀(sputtering)的技术以及蚀刻(etching)技术形成。请参照图4，接着形成复数个凸块12a于发光单元110之正电极114以及复数个凸块12b负电极115上。复数个凸块1 与复数个凸块12b彼此不相邻，并且其材质包含镍(Ni)、锡(Sn)、铬(Cr)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、铅 0 )、钼(Pt)、锌(Si)、钛(Ti)、硅 (Si)或其组成的合金，可以利用钢板印刷(stencil printing)的技术制程。请参照图5，接着形成一第一封装层13于暂时基板10上并覆盖复数个发光单元110。于本专利技术一较佳实施例中，第一封装层13的材质为环氧树脂(印oxy)、硅胶 (silicone)或其组合或改质的胶材，并且利用转注成型(transfermolding)、旋转涂布 (spin coating)或注射成型(injection molding)之手段形成。请参照图6，接着利用研磨工具100研磨(grinding)第一封装层13之表面131， 使得第一封装层13之表面131形成一光滑之平面。值得说明的是，复数个凸块12a、12b可以藉由研磨之步骤，外露出第一封装层13之表面131并形成平整之外露面；或者，于形成第一封装层13之步骤时，便外露出第一封装层13之表面131，再藉由研磨之步骤形成平整之表面。请参照图7A，接着提供一封装基板14固定于第一封装层13之表面131，其中封装基板14与暂时基板10分别位于第一封装层13之相对两侧。封装基板14包含一电路结构 141，其具有复数个第一电路结构141a以及复数个第二电路结构141b所构成。此本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种晶圆级封装之方法，包含：（ｉ）提供一暂时基板；（ｉｉ）形成一半导体组件于该暂时基板上，其中该半导体组件包含复数个发光单元，并且每一个发光单元具有至少一正电极以及一负电极；（ｉｉｉ）分别形成复数个凸块于该发光单元之该正电极以及该负电极上；（ｉｖ）形成一第一封装层于该暂时基板上并覆盖该半导体组件；（ｖ）设置一封装基板黏着该第一封装层，其中该封装基板系电性连结该复数个凸块；（ｖｉ）移除该暂时基板；（ｖｉｉ）形成一第二封装层于该半导体组件上，其中该第二封装层与该封装基板分别位于该半导体组件之相对两端；以及（ｖｉｉｉ）切割该复数个发光单元，形成复数个半导体发光组件封装结构。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆级封装之方法，包含(i)提供一暂时基板；( )形成一半导体组件于该暂时基板上，其中该半导体组件包含复数个发光单元，并且每一个发光单元具有至少一正电极以及一负电极；(iii)分别形成复数个凸块于该发光单元之该正电极以及该负电极上；(iv)形成一第一封装层于该暂时基板上并覆盖该半导体组件；(ν)设置一封装基板黏着该第一封装层，其中该封装基板系电性连结该复数个凸块；(Vi)移除该暂时基板；(Vii)形成一第二封装层于该半导体组件上，其中该第二封装层与该封装基板分别位于该半导体组件之相对两端；以及(Viii)切割该复数个发光单元，形成复数个半导体发光组件封装结构。2.根据权利要求1所述的晶圆级封装之方法，其特征在于每一个该发光单元包含一 P型半导体层，至少一发光层以及一 η型半导体层，并且该至少一发光层可以发出至少一种波长之光线。3.根据权利要求1所述的晶圆级封装之方法，其特征在于该(iv)步骤系利用转注成型(transfer molding)、旋转涂布(spincoating)或注射成型(injection molding)之手段形成，而该第一封装层包含环氧树脂(印oxy)、硅胶 (silicone)或其混合或改质之材料。4.根据权利要求1所述的晶圆级封装之方法，其特征在于该(vii)步骤系利用转注成型(transfer molding)、旋转涂布(spincoating)或注射成型(injection molding)之手段形成，而该第二封装层包含环氧树脂(印oxy)、硅胶 (silicone)或其混合或改质之材料。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林升柏，
申请(专利权)人：展晶科技深圳有限公司，荣创能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94