封裝半導(dǎo)體器件的方法和用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及封裝半導(dǎo)體器件的方法和用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備,更具體地,涉及封裝安裝在柔性襯底,例如覆晶薄膜(COF)帶、帶載封裝(TCP)帶等,上的半導(dǎo)體器件的方法,以及用于執(zhí)行所述方法的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,例如液晶顯示器(IXD)的顯示設(shè)備可包括液晶面板和布置在所述液晶面板的背面上的背光單元。例如驅(qū)動器集成電路(IC)的半導(dǎo)體器件可用于驅(qū)動所述液晶面板。這些半導(dǎo)體器件可以使用例如COF、TCP、玻璃覆晶(COG)等的封裝技術(shù)連接到所述液晶面板。
[0003]高分辨率顯示裝置可能需要由所述半導(dǎo)體器件提供增加的驅(qū)動負(fù)載。在COF型半導(dǎo)體封裝的特定情況下,該增加的驅(qū)動負(fù)載可導(dǎo)致增加的熱生成,從而導(dǎo)致與對增加散熱的需要有關(guān)的問題。
[0004]為了解決對增加散熱的需要,已經(jīng)開發(fā)的一些現(xiàn)有技術(shù)方法涉及使用粘合構(gòu)件增加散熱片。例如,韓國公開特許公報(bào)第10-2009-0110206號公開了 COF型半導(dǎo)體封裝,其包括柔性襯底、安裝在所述柔性襯底的頂表面上的半導(dǎo)體器件和通過使用粘合構(gòu)件安裝在所述柔性襯底的底表面上的散熱片。
[0005]然而,由于柔性襯底的相對低的熱導(dǎo)率,安裝在柔性襯底的底表面上的散熱片可能是低效的。此外,此類散熱片通常具有通過使用例如鋁的金屬制成的板形狀,從而可能會降低COF型半導(dǎo)體封裝的柔性。此外,隨著時間的推移,在正常使用中,散熱片可能會從柔性襯底分離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供能夠充分地改善半導(dǎo)體器件的散熱效率的封裝方法和用于執(zhí)行所述封裝方法的設(shè)備。
[0007]根據(jù)示例性實(shí)施方案,封裝安裝在柔性襯底上的半導(dǎo)體器件的方法可包括檢測封裝區(qū)域中其上未安裝半導(dǎo)體器件的空白區(qū)域,所述柔性襯底具有縱向延伸的帶并且包括沿其延伸方向排列的封裝區(qū)域。所述方法還可包括響應(yīng)于檢測到所述空白區(qū)域,在安裝于除所述空白區(qū)域以外的剩余封裝區(qū)域上的半導(dǎo)體器件上施加散熱涂料組合物以形成第一散熱層。所述方法還可包括響應(yīng)于未檢測到所述空白區(qū)域,在安裝于封裝區(qū)域上的半導(dǎo)體器件上施加散熱涂料組合物以形成第二散熱層。第一散熱層通過灌封工藝形成,并且第二散熱層通過絲網(wǎng)印刷工藝形成。
[0008]在一些示例性實(shí)施方案中,可將柔性襯底傳送通過第一封裝模塊以執(zhí)行灌封工藝和通過第二封裝模塊以執(zhí)行絲網(wǎng)印刷工藝。
[0009]在一些示例性實(shí)施方案中,當(dāng)在位于第一封裝模塊的處理區(qū)域中的封裝區(qū)域中檢測到空白區(qū)域時,灌封工藝可在除所述空白區(qū)域以外的位于第一封裝模塊的處理區(qū)域中的剩余封裝區(qū)域上同時進(jìn)行。在一些示例性實(shí)施方案中,當(dāng)未在位于第一封裝模塊的處理區(qū)域中的封裝區(qū)域中檢測到空白區(qū)域時,可將位于第一封裝模塊的處理區(qū)域中的封裝區(qū)域傳送到第二封裝模塊中。
[0010]在一些示例性實(shí)施方案中,在位于第二封裝模塊的處理區(qū)域中的封裝區(qū)域上的絲網(wǎng)印刷工藝可同時進(jìn)行。
[0011]在一些示例性實(shí)施方案中,所述方法可進(jìn)一步包括固化所述第一或第二散熱層。
[0012]在一些示例性實(shí)施方案中,可將柔性襯底傳送通過固化模塊,并且所述第一或第二散熱層可以通過布置在所述固化模塊中的加熱器進(jìn)行固化。
[0013]在一些示例性實(shí)施方案中,所述方法可進(jìn)一步包括形成填充限定于所述柔性襯底與所述半導(dǎo)體器件之間的空間的底部填充層。
[0014]在一些示例性實(shí)施方案中,所述底部填充層的形成可包括將柔性襯底傳送通過底部填充模塊,并在位于所述底部填充模塊的處理區(qū)域中的所述柔性襯底的封裝區(qū)域與所述半導(dǎo)體器件之間形成底部填充層。在所述空白區(qū)域上底部填充過程可被省略。
[0015]在一些示例性實(shí)施方案中,所述方法可進(jìn)一步包括固化所述底部填充層。
[0016]在一些示例性實(shí)施方案中,所述散熱涂料組合物可包含約I重量%到約5重量%的表氯醇雙酸A樹脂、約I重量%到約5重量%的改性環(huán)氧樹脂、約I重量%到約10重量%的固化劑、約I重量%到約5重量%的固化促進(jìn)劑和剩余量的散熱填料。
[0017]在一些示例性實(shí)施方案中,所述改性環(huán)氧樹脂可以是羧基封端的丁二烯丙烯腈(CTBN)改性環(huán)氧樹脂、胺封端的丁二烯丙烯腈(ATBN)改性環(huán)氧樹脂、腈丁二烯橡膠(NBR)改性環(huán)氧樹脂、丙烯酸橡膠改性環(huán)氧樹脂(ARMER)、聚氨酯改性環(huán)氧樹脂或硅改性環(huán)氧樹脂。
[0018]在一些示例性實(shí)施方案中,所述固化劑可以是酚醛清漆型酚醛樹脂。
[0019]在一些示例性實(shí)施方案中,所述固化促進(jìn)劑可以是基于咪唑的固化促進(jìn)劑或基于胺的固化促進(jìn)劑。
[0020]在一些示例性實(shí)施方案中,所述散熱填料可包括粒徑為約0.01 μ m到約50 μ m的氧化鋁。
[0021]進(jìn)一步的示例性實(shí)施方案可包括封裝安裝在柔性襯底上的半導(dǎo)體器件的方法,所述柔性襯底具有縱向延伸的帶形狀,包括沿其延伸方向排列的封裝區(qū)域,并且在其上限定多個由預(yù)定數(shù)量的封裝區(qū)域構(gòu)成的封裝組。所述方法可包括將柔性襯底傳送通過第一封裝模塊和第二封裝模塊,在所述第一封裝模塊中執(zhí)行灌封工藝以在半導(dǎo)體器件上形成第一散熱層,在所述第二封裝模塊中執(zhí)行絲網(wǎng)印刷工藝以在半導(dǎo)體器件上形成第二散熱層。所述方法還可包括檢測封裝區(qū)域中其上未安裝半導(dǎo)體器件的空白區(qū)域。所述方法包括,響應(yīng)于檢測到所述空白區(qū)域,在安裝于除所述空白區(qū)域以外的封裝組的剩余封裝區(qū)域上的半導(dǎo)體器件上施加散熱涂料組合物以形成第一散熱層。所述方法還包括,響應(yīng)于未檢測到所述空白區(qū)域,在安裝于封裝組的封裝區(qū)域上的半導(dǎo)體器件上施加散熱涂料組合物以形成第二散熱層。
[0022]另外的示例性實(shí)施方案包括用于封裝安裝在柔性襯底上的半導(dǎo)體器件的設(shè)備,所述柔性襯底具有縱向延伸的帶形狀并且包括沿其延伸方向排列的封裝區(qū)域。所述設(shè)備可包括配置成供應(yīng)所述柔性襯底的退繞機(jī)模塊、配置成回收所述柔性襯底的重繞機(jī)模塊,以及布置在所述退繞機(jī)模塊與所述重繞機(jī)模塊之間以便通過使用灌封工藝在所述半導(dǎo)體器件上施加散熱涂料組合物的第一封裝模塊。所述第一封裝模塊被配置成形成封裝所述半導(dǎo)體器件的第一散熱層。所述設(shè)備還包括布置在所述第一封裝模塊與所述重繞機(jī)模塊之間以使用絲網(wǎng)印刷工藝在所述半導(dǎo)體器件上施加散熱涂料組合物的第二封裝模塊。所述第二封裝模塊被配置成形成封裝所述半導(dǎo)體器件的第二散熱層。所述設(shè)備進(jìn)一步包括控制單元,其配置成檢測封裝區(qū)域中其上未安裝半導(dǎo)體器件的空白區(qū)域;控制第一封裝模塊的操作以在檢測到空白區(qū)域時,在安裝于除所述空白區(qū)域以外的剩余封裝區(qū)域上的半導(dǎo)體器件上形成第一散熱層;并且控制第二封裝模塊的操作以在未檢測到空白區(qū)域時,在半導(dǎo)體器件上形成第二散熱層。
[0023]在一些示例性實(shí)施方案中,所述設(shè)備可進(jìn)一步包括配置成固化所述第一或第二散熱層的固化模塊。
[0024]在一些示例性實(shí)施方案中,所述設(shè)備可進(jìn)一步包括配置成在所述柔性襯底與所述半導(dǎo)體器件之間形成底部填充層的底部填充模塊。
[0025]在一些示例性實(shí)施方案中,所述設(shè)備可進(jìn)一步包括配置成固化所述底部填充層的預(yù)固化模塊。
[0026]以上概述僅出于概述一些實(shí)例性實(shí)施方案以提供對本發(fā)明的一些方面的基本理解的目的而提供。因此,應(yīng)理解,上述實(shí)施方案僅僅是實(shí)例,并且不應(yīng)被解釋為以任何方式縮小本發(fā)明的范圍或精神。應(yīng)理解,本發(fā)明的范圍除了在這里概述的那些實(shí)施方案以外還包括許多潛在的實(shí)施方案,其中一些將在下文進(jìn)一步描述。
【附圖說明】
[0027]示例性實(shí)施方案可根據(jù)下文描述結(jié)合附圖更詳細(xì)地理解,其中:
[0028]圖1描繪了根據(jù)一些示例性實(shí)施方案適合執(zhí)行封裝半導(dǎo)體器件的方法的設(shè)備的示意圖;
[0029]圖2描繪了根據(jù)一些示例性實(shí)施方案圖1的柔性襯底的示意圖;
[0030]圖3描繪了根據(jù)一些示例性實(shí)施方案圖1的第一封裝模塊的示意圖;
[0031]圖4-6描繪了根據(jù)一些示例性實(shí)施方案圖1的絲網(wǎng)印刷單元的示意性側(cè)視圖;
[0032]圖7和8描繪了示意性前視圖,所述前視圖示出了根據(jù)一些示例性實(shí)施方案圖1的第二封裝模塊的操作;
[0033]圖9-13描繪了示意性剖視圖,所述剖視圖示出了根據(jù)一些示例性實(shí)施方案封裝半導(dǎo)體器件的方法;
[0034]圖14描繪了根據(jù)一些示例性實(shí)