紧密光电构件封装物的制造制造技术

技术编号:7218442 阅读:235 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种制造光电构件封装物的晶片级方法,其中光电构件安装于具有位于晶片的相对侧的第一与第二表面(118,119)的一半导体晶片(175)上。上述方法包括蚀刻介层物(122)于该半导体晶片的该第一表面(118)内。第一表面与该介层物内的表面经过金属化,而金属经过结构化以界定一热接垫(124)及界定阳极与阴极接触接垫(126)。一载具晶片(130)附着于该半导体晶片的具有该第一表面(118)的一侧,而该半导体晶片自该半导体晶片的第二表面(119)薄化以露出该介层物内的该金属化物。于该第二表面上形成金属,并结构化该金属以界定出一晶粒附着接垫(HOa)及界定出用于该光电构件(108)的额外阳极与阴极接垫(HOb)。光电构件安装于该晶粒附着接垫上以及一保护上盖形成于该光电构件之上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】方法
本专利技术涉及光电构件封装物。
技术介绍
于电子产品中的发光二极管(LED)的使用已持续地增加且于某些情形中取代了于现今应用中如灯泡的传统光源。举例来说,目前可于闪光灯、汽车头灯与用于液晶显示荧幕的背光单元中发现到发光二极管。如氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)的陶瓷材料已用于高亮度发光二极管的封装。 除了陶瓷材料之外,亦可使用塑胶无引线芯片载具(“PLCC”)及其它导线架架构。这些种类的封装物通常具有较大面积(footprint)、较差热导率及较大的机械公差,而于设计改变方面较不具备弹性,因此使得特定应用设计变的困难。随着客制化电子产品的特色与性能的增长,便越来越需要于一小空间内安装较多电路元件(如电路构件、集成电路晶粒(die)、发光二极管、热敏电阻、二极管、整流器、温度传感器及发光二极管驱动器)。一般来说,印刷电路板(PCB)的尺寸是依照客制化电子产品的尺寸及于此产品内的可用空间所决定。举例来说,于如移动电话或其它手持产品的一些客制化电子产品内,所装配的印刷电路板(如安装于印刷电路板的两侧上的电路元件)的高度限制为约1毫米(mm),而所装配的印刷电路板的一般高度为1. 5毫米(印刷电路板的一典型高度为500微米(μπι)而电路元件的一典型高度为500微米)。因此,便需减少经装配的印刷电路板的尺寸或减少特色与性能以于有限可用空间内安装经装配的印刷电路板。 此外,电路元件的热特性亦为考量之一。
技术实现思路
所揭示技术是用于制造一光电构件封装物,其中光电构件安装于一半导体晶片上。此封装物可借由如一晶片层级批次处理所制成。所揭示的制造技术是用于光电构件封装物,其中光电构件安装于一半导体晶片上,该半导体晶片具有位于该晶片的相对侧的第一表面与第二表面。第一表面包括了阳极与阴极接触接垫,电性连结于该光电构件,该光电构件安装于该半导体晶片具有该第二表面的一侧。于一方面,上述方法包括蚀刻介层物于半导体晶片的该第一表面内。介层物部分地延伸穿过半导体晶片。于该半导体晶片的该第一表面以及该介层物内的表面上形成金属。上述金属经过结构化以界定出用于热转移以远离该光电构件的一热接垫以及界定出电性连结于该介层物内的金属化物的阳极与阴极接触接垫。一载具晶片贴附于该半导体晶片的具有该第一表面的一侧,而该半导体晶片自该半导体晶片的第二表面进行薄化,以露出该介层物内的该金属化物。于半导体晶片的第二表面上形成金属并结构化上述金属以界定出一晶粒附着接垫及界定出用于光电构件的额外阳极与阴极接垫。上述额外阳极与阴极接垫电性连结于介层物内的金属化物,而光电构件则安装于晶粒附着接垫上。形成一保护上盖于光电构件之上,其中保护上盖对于光电构件所发出或接收的光线的波长为透明的。部分实施例导致了可提供较佳热隔离或特性的较小或较薄的封装物,并可具有允许了设计变化可轻易地结合于制造工艺中的较大设计弹性。此外,可施行对工艺的多种修改,以使得工艺可应用于具有一集成型电子电路结构的发光二极管或其它光电构件封装物。本专利技术的一或多个实施例的细节将结合附图而描述于下文之中。参照详细描述与附图以及权利要求可得知其它特色与优点。附图说明图Ia为一发光二极管封装物的一范例。图Ib为一发光二极管封装物的一第二范例。图Ic为一发光二极管封装物的一第三范例。图2为一流程图,绘示了形成一薄发光二极管封装物的工艺的一范例。图3为一半导体晶片的一图示。图4为一基底的一图示。图5为具有介层物(vias)的一基底的一图示。图6为基底的表面黏着元件(SMD)侧于一金属化工艺后的一图示。图7为基底的发光二极管(LED)侧于依附一载具晶片后的一图示。图8为基底的LED侧于一金属化工艺后的一图示。图9为一流程图,绘示了形成具有一集成电子电路结构的薄LED封装物的工艺的一范例。图10为接合于一基底的一电子电路结构的一图示。图11为一电子电路结构于移除该电子电路结构的预定部分后的一图示。图12为一电子电路结构于经历一钝化工艺后的图示。图13为一基底于借由一蚀刻工艺以形成介层物后的一图示。图14为一载具晶片接合于电子电路结构后的图示。图15为具有露出的导通金属化物的基底的一图示。图16为具有一集成电子电路结构的薄发光二极管封装物于形成一热接垫(pad) 与焊线接合接垫后的图示。图17为具有一集成电子电路结构的薄发光二极管封装物的表面黏着元件(SMD) 侧的图示。具体实施例方式图Ia与图Ib绘示了具有提升热特性100与150的薄发光二极管封装物100与 150的范例。虽然图Ia与图Ib是相关于一发光二极管108来描述的,但发光二极管108可为其它种类的光电构件所取代。举例来说,于部分应用中,发光二极管108可为一红外线发射器(例如一垂直腔表面发光激光器)、一红外线接收器(例如一 Pin 二极管)或一红外线收发器(infra-red transceiver)所取代。同样地,以下描述的制造工艺可用于除了发光7二极管以外的光电构件的封装物的制造。发光二极管封装物100包括了一基底102、一反光板104、导通金属化物106、一反射表面107、一发光二极管108、一发光二极管晶粒附着接垫IlOa(位于发光二极管108的下方)及焊线接合接垫110b。于绘示范例中,基底102是由硅或其它半导体晶片所形成。 发光二极管封装物100的物理尺寸(例如高度112、宽度114与深度116)可依据发光二极管的尺寸、应用或发光二极管封装物的使用目的而改变。封装物100的一范例具有等于约 550微米的高度112、等于约3100微米的宽度114、及等于约3100微米的深度116。高度 112包括了反光板104的高度及基底102的高度。举例来说,反光板104的高度可为400微米而基底102的高度可为150微米。可增加或减少这些物理尺寸以适应不同尺寸的光电构件108,或基于发光二极管封装物100的使用目的而增加或减少这些物理尺寸。举例来说, 基底102可具有介于100-400微米的一高度。基底102包括了具有延伸自基底的表面黏着元件(SMD)侧118(即基底102将被安装于一印刷电路板上的一侧)的导通金属化物106的一或多个介层物(vias)。每一介层物内的导通金属化物106可突出于基底的发光二极管(LED)侧119(即基底102安装有发光二极管108且相对于SMD侧118的一侧),且用于形成介于印刷电路板与发光二极管封装物100之间的电性互连。具有导通金属化物106的介层物的数量通常为两个,但是可依据安装于基底102上的发光二极管108的数量而增加。举例来说,可于基底102之上设置发光二极管108的阵列。基底102包括了反射表面107,其可为如铝、银的金属或其它反射材料的薄层。虽然图Ia绘示了发光二极管封装物100具有一单一圆形反射表面107,但基底102可具有多重反射表面107且非限定于圆形形态。举例来说,图Ib绘示了一长方形反射表面107。此反射表面107增加了光输出效率并帮助了将光线自发光二极管封装物导出。可使用反光板104以增加自发光二极管封装物100所导出的光量。反光板104可为如具有圆滑抛物面(round parabolic)壁或垂直壁的一塑胶模塑结构。依照发光二极管封装物100的应用,反光板104可具有不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:约亨·库曼
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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