本實用新型涉及晶圓封裝結(jié)構(gòu),尤其是一種可縮減厚度提升合格率的晶圓封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
如圖1及圖2所示,在現(xiàn)有技術(shù)中的晶圓封裝結(jié)構(gòu),晶圓30’上方需要連接導線31’的地方會先形成金球35’,然后再將導線31’由金球35’拉出。封裝時將晶圓30’安裝在基板40’上,然后在晶圓30’的上方由一層塑酯32’作為保護封裝層,以保護晶圓30’、金球35’及導線31’。
金球35’加上線高的厚度一般可以達到60μm到100μm,然后該導線31’的端點接在金球35’上方,整體導線31’的厚度加上在導線31’上方殘留的塑酯32’的厚度則是80μm到100μm。所以整個封裝的厚度將達到200μm左右。所以相當?shù)脑黾恿思呻娐方M件的厚度。一般在制造上是希望減少集成電路組件的厚度,以配合電子組件越來越朝向輕薄短小的趨勢。
故本實用新型希望提出一種嶄新的晶圓封裝方式,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中,由于封裝而加厚集成電路組件所造成芯片效能不佳的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
所以本實用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)上的問題,本實用新型中提出一種可縮減厚度提升合格率的晶圓封裝結(jié)構(gòu),其在封裝時先于晶圓表面貼上第一膠膜,因此,晶圓表面到第一膠膜表面有極小厚度差異,有助于提升合格率,另外,于晶圓及基板之間加入一第二膠膜,其包括一方向性導電薄膜,其中,在晶圓內(nèi)配置銅柱以導出信號,該信號可再通過該方向性導電薄膜直接傳導到基板上的信號接點,所以不需要使用金球及焊線以導出信號,整體的厚度可以減小。并且,本實用新型由于在封裝時于晶圓及基板之間加入該第二膠膜,可以使得該晶圓及該基板之間的接觸面較為平坦,所以整個高度差相當?shù)牡汀?/p>
為達到上述目的,本實用新型中提出一種可縮減厚度提升合格率的晶圓封裝結(jié)構(gòu),包括:一晶圓,其中,該晶圓為經(jīng)過TSV(Through Silicon Via)處理的晶圓,其中,該晶圓內(nèi)植入多個銅柱,以作為外接導線之用;其中,該晶圓的下方經(jīng)過減薄,以露出導電的銅柱,該銅柱用于傳導該晶圓內(nèi)部的電路或電流信號;一第一膠膜,包括一薄膜及一黏貼在該薄膜上的第一膠片;而該薄膜沒有黏貼該第一膠片的一面黏貼到該晶圓上方;一方向性的第二膠膜,黏貼于該晶圓的下方,其中,該第二膠膜包括一方向性導電薄膜及一黏貼在該方向性導電薄膜上的第二膠片;而該方向性導電薄膜沒有黏貼該第二膠片的一面黏貼到該晶圓下方;其中,該方向性導電薄膜的方向由該晶圓的下面直接直向?qū)Ы拥皆摲较蛐詫щ姳∧ゐべN該第二膠片的一面;所以當電流由銅柱流出經(jīng)過該方向性導電薄膜時,因為具有方向性,所以直接往該第二膠片的一面流動,不同銅柱之間的電流不會產(chǎn)生短路的情況;其中,在黏貼該第二膠膜后,將該第一膠片撕開。
本實用新型還提出一種可縮減厚度提升合格率的晶圓封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,包括下列步驟:
一經(jīng)過TSV(Through Silicon Via)處理的晶圓,其中,該晶圓已植入多個銅柱,以作為外接導線之用;在該晶圓上貼上一第一膠膜,其中,該第一膠膜由一薄膜及一黏貼在該薄膜上的第一膠片所形成;而該薄膜沒有黏貼該第一膠片的一面黏貼到該晶圓上方;
將黏貼該第一膠膜的該晶圓予以烘烤,以使得該第一膠膜在該晶圓上方固化;
減薄該晶圓的下方,以露出導電的銅柱,該銅柱用于傳導該晶圓內(nèi)部的電路或電流信號;
在該晶圓的下方黏貼一方向性的第二膠膜,其中,該第二膠膜由一方向性導電薄膜及一黏貼在該方向性導電薄膜上的第二膠片所形成;而該方向性導電薄膜沒有黏貼該第二膠片的一面黏貼到該晶圓下方;其中,該方向性導電薄膜的方向由該晶圓的下面直接直向?qū)Ы拥皆摲较蛐詫щ姳∧ゐべN該第二膠片的一面;其中,在黏貼該第二膠膜后,將該第一膠片撕開。
其中,在該晶圓的下方黏貼該第二膠膜后,將該晶圓經(jīng)過切割后形成小尺寸的晶粒;使用時將該第二膠片撕開,然后將該晶粒以該方向性導電薄膜置于下方的方式黏貼到基板上,并對準基板上的信號接點,而完成整個安裝的程序;因為該方向性導電薄膜具有方向性,所以僅將其上方的銅柱所流出的電流往下方導接,而不會產(chǎn)生相鄰銅柱之間信號短路的問題。
其中,該晶圓在減薄時,使該銅柱的下端微微地伸出于該晶圓的底面,以利于電信號的導接。
其中,該第一膠膜的厚度介于5μm到30μm±3μm之間且該第二膠膜的厚度介于10μm到30μm之間。
附圖說明
圖1:現(xiàn)有技術(shù)的立體示意圖;
圖2:現(xiàn)有技術(shù)的剖面示意圖;
圖3:本實用新型的晶圓立體示意圖;
圖4:本實用新型的晶圓剖面示意圖;
圖5:本實用新型的晶粒應(yīng)用示意圖;
圖6:本實用新型的晶粒安裝于基板上的剖面示意圖;
圖7:本實用新型的晶粒安裝于基板上的立體示意圖;
圖8:本實用新型的制造程序步驟流程圖。
附圖標記說明
10 第一膠膜
11 薄膜
12 第一膠片
20 第二膠膜
21 方向性導電薄膜
22 第二膠片
30 晶圓
30’ 晶圓
31 銅柱
31’ 導線
32’ 塑酯
35 晶粒
35’ 金球
40 基板
40’ 基板。
具體實施方式
現(xiàn)謹就本實用新型的結(jié)構(gòu)組成及所能產(chǎn)生的功效與優(yōu)點,配合附圖,根據(jù)本實用新型的一較佳實施例詳細說明如下:
請參考圖3至圖8所示,顯示本實用新型的可縮減厚度提升合格率的晶圓封裝結(jié)構(gòu),包括下列組件:
一晶圓30,其中,該晶圓30為經(jīng)過TSV(Through Silicon Via)處理的晶圓30,其中,該晶圓30內(nèi)植入多個銅柱31,以作為外接導線之用。其中,該晶圓30的下方經(jīng)過減薄,以露出導電的銅柱31,該銅柱31可以用于傳導該晶圓30內(nèi)部的電路或電流信號。其中,較佳的,該銅柱31的下端微微地伸出于該晶圓30的底面,以利于電信號的導接。
一第一膠膜10,包括一薄膜11及一黏貼在該薄膜11上的第一膠片12。而該薄膜11沒有黏貼該第一膠片12的一面黏貼到該晶圓30上方。其中,該第一膠膜10的厚度一般介于5μm到30μm±3μm之間。
其中,該第一膠膜10以烘烤的方式固定在該晶圓30上方,因此,該第一膠膜10可以在該晶圓30上方呈固化的狀態(tài)。
一方向性的第二膠膜20,黏貼于該晶圓30的下方,其中,該第二膠膜20包括一方向性導電薄膜21及一黏貼在該方向性導電薄膜21上的第二膠片22。而該方向性導電薄膜21沒有黏貼該第二膠片22的一面黏貼到該晶圓30下方。其中,該方向性導電薄膜21的方向由該晶圓30的下面直接直向?qū)Ы拥皆摲较蛐詫щ姳∧?1黏貼該第二膠片22的一面。所以當電流由銅柱31流出經(jīng)過該方向性導電薄膜21時,因為具有方向性,所以直接往該第二膠片22的一面流動,不同銅柱31之間的電流不會產(chǎn)生短路的情況。其中,在黏貼該第二膠膜20后,將該第一膠片12撕開。
其中,該第二膠膜20的厚度介于10μm到30μm之間。
在應(yīng)用時,將該晶圓30經(jīng)過切割后形成小尺寸的晶粒35。使用時將該第二膠片22撕開(如圖5所示),然后將該晶粒35以該方向性導電薄膜21置于下方的方式黏貼到基板40上,并對準基板40上的信號接點,而完成整個安裝的程序(如圖6及圖7所示)。因為該方向性導電薄膜21具有方向性,所以僅可以將其上方的銅柱31所流出的電流往下方導接,而不會產(chǎn)生相鄰銅柱31之間信號短路的問題。
本實用新型的可縮減厚度提升合格率的晶圓封裝結(jié)構(gòu)的制造方法包括下列步驟:
一經(jīng)過TSV(Through Silicon Via)處理的晶圓30,其中,該晶圓30已植入多個銅柱31,以作為外接導線之用。在該晶圓30上貼上一第一膠膜10,其中,該第一膠膜10由一薄膜11及一黏貼在該薄膜11上的第一膠片12所形成。而該薄膜11沒有黏貼該第一膠片12的一面黏貼到該晶圓30上方(步驟110)。
其中,該第一膠膜10的厚度一般介于5μm到30μm±3μm之間。
將黏貼該第一膠膜10的該晶圓30予以烘烤,以使得該第一膠膜10可以在該晶圓30上方固化(步驟120)。
減薄該晶圓30的下方,以露出導電的銅柱31,該銅柱31可以用于傳導該晶圓30內(nèi)部的電路或電流信號(步驟130)。實際操作時,在減薄時可以使該銅柱31的下端微微地伸出于該晶圓30的底面,以利于電信號的導接。
在該晶圓30的下方黏貼一方向性的第二膠膜20,其中,該第二膠膜20由一方向性導電薄膜21及一黏貼在該方向性導電薄膜21上的第二膠片22所形成。而該方向性導電薄膜21沒有黏貼該第二膠片22的一面黏貼到該晶圓30下方。其中,該方向性導電薄膜21的方向由該晶圓30的下面直接直向?qū)Ы拥皆摲较蛐詫щ姳∧?1黏貼該第二膠片22的一面(步驟140)。所以當電流由銅柱31流出經(jīng)過該方向性導電薄膜21時,因為具有方向性,所以直接往該第二膠片22的一面流動,不同銅柱31之間的電流不會產(chǎn)生短路的情況。其中,在黏貼該第二膠膜20后,將該第一膠片12撕開。
其中,該第二膠膜20的厚度介于10μm到30μm之間。
將該晶圓30經(jīng)過切割后形成小尺寸的晶粒35。使用時將該第二膠片22撕開(如圖5所示),然后將該晶粒35以該方向性導電薄膜21置于下方的方式黏貼到基板40上,并對準基板40上的信號接點(如圖6及圖7所示),而完成整個安裝的程序(步驟150)。因為該方向性導電薄膜21具有方向性,所以僅可以將其上方的銅柱31所流出的電流往下方導接,而不會產(chǎn)生相鄰銅柱31之間信號短路的問題。
所以應(yīng)用本實用新型的制造程序,整體經(jīng)過封裝后加入該第一膠膜10及該第二膠膜20的總體厚度介于15μm到60μm±3μm之間。比現(xiàn)有技術(shù)的厚度約可減少一半以上。
本實用新型的優(yōu)點在于,在封裝時先于晶圓表面貼上第一膠膜,因此,晶圓表面到第一膠膜表面有極小厚度差異,有助于提升合格率,另外,于晶圓及基板之間加入一第二膠膜,其包括一方向性導電薄膜,其中,在晶圓內(nèi)配置銅柱以導出信號,該信號可再通過該方向性導電薄膜直接傳導到基板上的信號接點,所以不需要使用金球及焊線以導出信號,整體的厚度可以減小。并且,本實用新型由于在封裝時于晶圓及基板之間加入該第二膠膜,可以使得該晶圓及該基板之間的接觸面較為平坦,所以整個高度差相當?shù)牡汀?/p>
綜上所述,本實用新型人性化的體貼設(shè)計,相當符合實際需求。其具體改進現(xiàn)有技術(shù)缺點,相較于現(xiàn)有技術(shù)明顯具有突破性的進步優(yōu)點,確實具有功效的增進,且不易于達成。本實用新型未曾公開于國內(nèi)與國外的文獻與市場上,已符合專利法規(guī)定。
上述詳細說明為針對本實用新型的一可行實施例的具體說明,但是,該實施例并非用以限制本實用新型的專利保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施或變更,均應(yīng)屬于本實用新型的專利范圍內(nèi)。