CN115799184B - 一种半导体封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半导体封装方法，该方法包括：对基板的封装区的表面进行减薄处理，并在减薄处理的封装区的表面沉积双层的键合介质；将蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒按照预设排布规则布置于封装区之上，且与键合介质接触；在温度与压力条件下，向蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒施加压力以使蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒键合连接至基板之上；对键合后暴露于蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒以外的键合介质进行减薄处理使初始厚度减薄至一目标厚度，以使键合介质的厚度等于芯片区的深度，得到RGB显示模组。解决了现有技术中RGB显示模组在封装过程中需要在三个芯粒与基板上分别沉积键合介质，步骤繁琐，导致封装效率处于较低水平的技术问题。

Description

一种半导体封装方法

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，具体涉及一种半导体封装方法。

背景技术

RGB显示模组包括三色芯粒与一基板，即蓝光、绿光与红光芯粒同时固定于基板之上，通电后可以控制其中的一个芯粒发光或者是控制任意几个芯粒同时发光，以发出各种颜色的光。

现有技术中，芯粒与基板通常采用键合工艺实现连接，在键合之前，需要在基板上朝向芯粒一侧的表面以及芯粒上朝向基板一侧的表面分别沉积键合介质，再将芯粒放置于基板之上，以在预设条件下执行键合工艺实现芯粒与基板的键合连接。

然而，单个RGB显示模组至少包括三个芯粒，采用如此键合工艺，则至少需要在三个芯粒以及基板上分别沉积键合介质，键合介质共计需要四次沉积，步骤繁琐，在RGB显示模组生产量大的情况下，该键合工艺将导致封装效率处于较低水平。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种半导体封装方法，以解决现有技术中RGB显示模组在封装过程中需要在三个芯粒与基板上分别沉积键合介质，步骤繁琐，导致RGB显示模组的封装效率处于较低水平的技术问题。

本发明的目的在于提供一种半导体封装方法，所述封装方法用于将蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒按照预设排布规则连接至基板上，以得到RGB显示模组，所述封装方法包括：

获取所述基板的几何数据，根据所述基板的几何数据划定所述基板的封装区与非封装区；

对所述基板进行离子注入以在封装区内形成截止层，对所述基板的封装区的表面进行减薄处理至所述截止层，并在减薄处理的所述封装区的表面沉积双层的键合介质，包括沉积于所述封装区的表面之上的第一介质层以及沉积于所述第一介质层之上的第二介质层；其中，对所述基板进行离子注入包括N次离子注入，每次离子注入的离子注入能量均相等，向所述基板进行离子注入的离子包括碳离子；

将所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒按照预设排布规则布置于所述封装区之上，且与所述第二介质层接触；

在第一温度与第一压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合连接至所述第二介质层之上，在第二温度与第二压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述第二介质层通过所述第一介质层键合连接至所述基板之上；

对键合后暴露于所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒以外的所述键合介质进行减薄处理使初始厚度减薄至一目标厚度，以使所述键合介质的厚度等于所述封装区的深度，得到所述RGB显示模组。

根据上述技术方案的一方面，对所述基板进行离子注入以在封装区内形成截止层，对所述基板的封装区的表面进行减薄处理至所述截止层，并在减薄处理的所述封装区的表面沉积双层的键合介质，包括沉积于所述封装区的表面之上的第一介质层以及沉积于所述第一介质层之上的第二介质层；其中，对所述基板进行离子注入包括N次离子注入，每次离子注入的离子注入能量均相等，向所述基板进行离子注入的离子包括碳离子的步骤，具体包括：

对所述基板进行离子注入以在所述基板内形成截止层；

根据所述基板的几何数据，在所述基板的第一表面覆盖能够暴露出所述封装区的表面的耐酸防护膜；

采用化学机械研磨工艺对所述封装区的表面进行研磨减薄至露出所述截止层，并在研磨过程中喷洒含有SiO₂颗粒的研磨液；

对所述基板进行净化处理，并对所述基板进行干燥处理；

采用物理气相沉积工艺在所述基板的第一表面依次沉积键合介质，其中，所述键合介质为Al₂O₃；

将所述耐酸防护膜去除，以去除沉积于所述耐酸防护膜之上的键合介质，以将所述键合介质的第一介质层与第二介质层保留于减薄后的所述封装区内。

根据上述技术方案的一方面，对所述基板进行离子注入以在所述基板内形成截止层的步骤，具体包括：

将所述基板放置于离子注入机的机台之上，控制所述基板进行转动；

在所述基板的转动过程中，对所述基板依次进行N次离子注入，直至所述基板内的离子浓度到达离子浓度预设值后，基于所述基板内注入的离子组分而形成所述截止层。

根据上述技术方案的一方面，在对基板进行离子注入时，首次离子注入时的离子注入剂量为所述离子浓度预设值的一半，首次离子注入时所述基板的转动速度为第一转动速度，后每一次离子注入时的离子注入剂量均为前一次离子注入时离子注入剂量的一半，且除首次离子注入时的每一次离子注入时所述基板的转动速度均为第二转动速度，所述第二转动速度大于所述第一转动速度。

根据上述技术方案的一方面，在第一温度与第一压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合连接至所述第二介质层之上，在第二温度与第二压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述第二介质层通过所述第一介质层键合连接至所述基板之上的步骤，具体包括：

在第一温度下，同时向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加第一压力；

在向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加所述第一压力的过程中，使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合于所述第二介质层之上；

将所述第一温度进行升温得到第二温度，在所述第二温度下，同时向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加第二压力；

在向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加所述第二压力的过程中，使所述第二介质层键合连接于所述第一介质层之上，以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合于所述基板的封装区之上；

逐渐降低所述第二温度至第三温度，以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒最终固定于所述基板的封装区之上。

根据上述技术方案的一方面，第三温度＜第一温度＜第二温度，第一压力＜第二压力。

根据上述技术方案的一方面，所述第一温度为300℃-350℃、所述第二温度为600℃-700℃、所述第三温度为100℃-150℃；逐渐降低所述第二温度至第三温度的降温速率为90℃/min；

所述第一压力为10000kg，所述第二压力为15000kg。

与现有技术相比，采用本发明所示的半导体封装方法，有益效果在于：

在RGB显示模组的封装过程中，首先确定构成RGB显示模组的基板划分为封装区与非封装区，并在封装区的表面沉积键合介质，通过将构成RGB显示模组的蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒按照预设排布规则排布于基板的封装区之上，保持蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与键合介质的接触，在温度与压力条件下向蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒施压，从而使蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒键合连接至基板的封装区，保证蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与基板的稳固连接，封装过程简单高效，避免在芯粒与基板上一一沉积键合介质，能够有效提升键合效率，并且对键合后蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒以外的键合介质进行减薄，以使键合介质与基板的非封装区处于同一水平面，则该RGB显示模组的表面更为美观。

附图说明

本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解，其中：

图1为本发明第一实施例当中所示半导体封装方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例当中所示基板的结构示意图；

图3为本发明一实施例当中所示将芯粒键合于基板的封装区之上的过程示意图；

图4为本发明一实施例当中所示芯粒键合于基板之上的结构示意图；

附图符号说明：

基板10、封装区11、非封装区12、截止层13、键合介质20、第一介质层21、第二介质层22、蓝光芯粒31、绿光芯粒32、红光芯粒33。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

请参阅图1-图4，本发明的第一实施例提供了一种半导体封装方法，所述封装方法用于将蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒按照预设排布规则连接至基板上，以得到RGB显示模组，所述封装方法包括步骤S10-S50：

步骤S10，获取所述基板的几何数据，根据所述基板的几何数据划定所述基板的封装区与非封装区；

其中，如图2所示，基板10的几何数据包括基板10的长度、宽度、厚度等数据，该基板10为衬底，例如为蓝宝石衬底（Al₂O₃），在获取该基板10的几何数据，例如长度数据与宽度数据之后，即可根据该几何数据确定基板10的封装区11与非封装区12。

在本实施例当中，基板10的封装区11是用于贴装半导体发光器件的，例如在该基板10之上设置除衬底以外的其它半导体发光器件结构，而非封装区12为基板10的侧边，非封装区12将封装区11围绕。

具体而言，本实施例所示半导体封装方法是用于对RGB显示模组进行封装的，本领域技术人员应当了解，RGB显示模组包括R\G\B三色芯粒及其基板10，通过将R\G\B三色芯粒固定于基板10之上即可封装得到RGB显示模组。该RGB显示模组在通电时，任意一个芯粒可以单独发光以发出蓝色或绿色或红色，而任意多个芯粒同时发光时即可通过组合发出其它颜色的光。

步骤S20，对所述基板进行离子注入以在封装区内形成截止层，对所述基板的封装区的表面进行减薄处理至所述截止层，并在减薄处理的所述封装区的表面沉积双层的键合介质，包括沉积于所述封装区的表面之上的第一介质层以及沉积于所述第一介质层之上的第二介质层；其中，对所述基板进行离子注入包括N次离子注入，每次离子注入的离子注入能量均相等，向所述基板进行离子注入的离子包括碳离子；

在本实施例当中，对基板进行离子注入后，基板内部将存在一定剂量的离子组分，该离子组分例如包括碳离子，其硬度较高，因此，离子注入后将使得基板内某一层的硬度较高，从而增加其耐磨性；由于本实施例当中需要对基板的封装区进行减薄，无论是采用机械方式、化学方式还是机械化学方式减薄至离子所在层之后，由于离子硬度较高，减薄难度将骤增，将很难或无法继续减薄，因此将该离子所在层称之为截止层13，主要起到截止减薄、控制减薄深度的作用。

其中，在对基板进行离子注入时，可以通过控制离子注入能量，从而控制离子注入深度，本实施例当中，离子注入时包括N次离子注入，每次离子注入时的离子注入能量均相等，以在基板内预设深度处形成该截止层13。

具体而言，基板具有相对的第一表面与第二表面，在本实施例当中，封装区形成于基板的第一表面，即基板的正面。

为了使得蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒能够十分稳固的固定于基板的封装区，在本实施例当中，还对基板第一表面的封装区进行减薄处理，并在该封装区内沉积一初始厚度的键合介质，具体包括第一介质层21与第二介质层22。

其中，对基板第一表面的封装区进行减薄处理采用的是蚀刻工艺，即在预设条件下对基板第一表面的封装区进行蚀刻，去除基板的部分材料以得到凹陷状的封装区。通过在该凹陷状的封装区内沉积键合介质，即可通过键合工艺将蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒键合于基板第一表面呈凹陷状的封装区内，以实现蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与基板的连接。

在一些可行的实施例当中，该键合介质为Al₂O₃材料，其容易与基板融为一体从而将蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒固定在基板之上。当然，在其它一些可行的实施例当中，该键合介质还可以选用封装胶等具有键合特性的材料。

步骤S30，将所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒按照预设排布规则布置于所述封装区之上，且与所述第二介质层接触；

其中，如图3所示，预设排布规则例如为蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33按照线性排布，或者是蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33按照环形阵列排布。在本实施例当中，预设排布规则为蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33按照线性排布，其中，由于人眼对绿光较为敏感，故在芯粒排列过程中将绿光芯粒32排布于中间位置，而蓝光芯粒31与红光芯粒33分别位于绿光芯粒32的两侧。

在本实施例当中，将蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33按照线性排布于封装区11之上时，只需要保证蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33是按照规则排布的，此时并不需要将蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33与基板10连为一体，也就是说，保证蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33在封装区11之上的位置即可。

具体而言，将蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33按照线性排布于封装区11之上时，由于预先已在凹陷状的封装区11沉积有键合介质20，则蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33布置于封装区11之上时，实际上是与键合介质20的第二介质层接触的，只有在键合介质20处于预设的键合环境下，键合介质20才能够与基板10连为一体，从而将蓝光芯粒31、绿光芯粒32与红光芯粒33固定在封装区11之上。

步骤S40，在第一温度与第一压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合连接至所述第二介质层之上，在第二温度与第二压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述第二介质层通过所述第一介质层键合连接至所述基板之上；

其中，第一温度与第二温度均是指键合过程中的温度条件，而第一压力与第二压力指的是键合过程中的压力条件，即向蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒施加具体压力的条件。

在本实施例当中，第一温度低于第二温度，第一压力低于第二压力，也就是说，在基板与芯粒的键合过程中，作用于基板与芯粒键合过程的温度与压力是上升的，在第一温度与第一压力下，芯粒仅与沉积于第一介质层之上的第二介质层发生键合，而在第二温度与第二压力下，第一介质层将分别与第二介质层与基板封装区的表面发生键合，从而使芯粒键合连接至基板之上。

其中，第一温度为300℃，第一压力为10000kg，而第二温度为650℃，第二压力为15000kg。当然，在其它一些实施例当中，在键合过程中，第一温度、第二温度、第一压力与第二压力均可做适应性调整，能够在一定程度上影响键合效率，如第一温度、第二温度、第一压力与第二压力均偏高时，键合时间能够缩短，能够提升键合效率，但是，键合过程中的温度与压力并非是越高越好，应当需要同时兼顾键合效率与产品良率。

步骤S50，对键合后暴露于所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒以外的所述键合介质进行减薄处理使初始厚度减薄至一目标厚度，以使所述键合介质的厚度等于所述芯片区的深度，得到所述RGB显示模组。

实际上，在步骤S40中已完成蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒及基板的键合，但用于将蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与基板连为一体的键合介质与基板并非处于同一水平面，影响RGB显示模组的使用与美观。

因此，在本实施例当中，在将蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒及基板键合连接之后，还对蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒外围的键合介质进行减薄，从而使封装区内的键合介质与基板处于同一水平面。

示例而言，对键合介质进行减薄处理的减薄形式为化学刻蚀，在对键合介质进行刻蚀之后，既能保证封装区内的键合介质与基板处于同一水平面，又能保证封装区内的键合介质具有较为光滑的表面。

在其它一些可行的实施例当中，对键合介质进行减薄处理的减薄形式还可以是化学腐蚀、机械研磨等。

综上，采用本实施例当中所示的半导体封装方法，便能够以极高的封装效率得到RGB显示模组，具体的，该RGB显示模组能够用于各类具有显示屏幕的电子设备，如智能手机、平板电脑、显示器等设备。

与现有技术相比，采用本实施例当中所示的半导体封装方法，有益效果在于：

在RGB显示模组的封装过程中，首先确定构成RGB显示模组的基板划分为封装区与非封装区，并在封装区的表面沉积键合介质，通过将构成RGB显示模组的蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒按照预设排布规则排布于基板的封装区之上，保持蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与键合介质的接触，在温度与压力条件下向蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒施压，从而使蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒键合连接至基板的封装区，保证蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与基板的稳固连接，封装过程简单高效，避免在芯粒与基板上一一沉积键合介质，能够有效提升键合效率，并且对键合后蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒以外的键合介质进行减薄，以使键合介质与基板的非封装区处于同一水平面，则该RGB显示模组的表面更为美观。

实施例二

请再次参阅图3，本发明的第二实施例提供了一种半导体封装方法，本实施例当中所示的方法与第一实施例当中所示的方法基本相同，不同之处在于：

在本实施例当中，对所述基板进行离子注入以在封装区内形成截止层，对所述基板的封装区的表面进行减薄处理至所述截止层，并在减薄处理的所述封装区的表面沉积双层的键合介质，包括沉积于所述封装区的表面之上的第一介质层以及沉积于所述第一介质层之上的第二介质层；其中，对所述基板进行离子注入包括N次离子注入，每次离子注入的离子注入能量均相等，向所述基板进行离子注入的离子包括碳离子的步骤，具体包括步骤S21-S26：

步骤S21，对所述基板进行离子注入以在所述基板内形成截止层；

其中，对基板进行离子注入后，基板内部将存在一定剂量的离子组分，该离子组分包括了碳离子，其硬度较高，因此，离子注入后将使得基板内某一层的硬度较高，从而增加其耐磨性；由于本实施例当中需要对基板的封装区进行减薄，无论是采用机械方式、化学方式还是机械化学方式减薄至离子所在层之后，由于离子硬度较高，减薄难度将骤增，将很难或无法继续减薄，因此将该离子所在层称之为截止层，主要起到截止减薄、控制减薄深度的作用。

本实施例当中，在对基板进行离子注入时，可以通过控制离子注入能量，从而控制离子注入深度，以在基板内预设深度处形成该截止层。

步骤S22，根据所述基板的几何数据，在所述基板的第一表面覆盖能够暴露出所述封装区的表面的耐酸防护膜；

其中，该耐酸防护膜用于对基板的非封装区进行遮蔽，暴露出封装区表面，从而能够对非封装区进行防护，保证非封装区表面的洁净度。

步骤S23，采用化学机械研磨工艺对所述封装区的表面进行研磨减薄至露出所述截止层，并在研磨过程中喷洒含有SiO₂颗粒的研磨液；

其中，所谓化学机械研磨方式指的是增加化学反应剂，以机械方式进行研磨的加工方式，研磨过程中，向基板的封装区表面喷洒含有SiO₂颗粒的研磨液，该研磨液的使用，能够使得研磨过程更为精细，有效保证了研磨质量，只有在研磨质量较高的前提下，才能有效保证芯粒与基板的键合质量。

步骤S24，对所述基板进行净化处理，并对所述基板进行干燥处理；

其中，对基板进行净化处理主要是对基板研磨之后的封装区表面进行净化，包括但不限于采用酒精擦拭、蒸馏水清洗等净化方式，在对基板进行净化之后，由于基板表面还会残留一定的液体，还需要对基板进行干燥处理，包括但不限于风干、自然晾干等干燥方式。

步骤S25，采用物理气相沉积工艺在所述基板的第一表面依次沉积键合介质，其中，所述键合介质为Al₂O₃；

在本实施例当中，沉积于基板封装区第一表面的键合介质包括第一介质层与第二介质层，该第一介质层与第二介质层中其材料组分有一定区别，主要体现在耐高温影响的区别。

具体而言，采用物理气相沉积工艺在基板封装区的第一表面沉积第一厚度的第一介质层，再采用物理气相沉积工艺在第一介质层的表面沉积第二介质层，即第二介质层处于第一介质层的表面。

其中，本实施例当中第一介质层与第二介质层均为Al₂O₃。

步骤S26，将所述耐酸防护膜去除，以去除沉积于所述耐酸防护膜之上的键合介质，以将所述键合介质的第一介质层与第二介质层保留于减薄后的所述封装区内；

其中，在将键合介质沉积于封装区的第一表面之后，还需要将预先覆盖的耐酸防护膜去除，从而能够将残留于耐酸防护膜之上的键合介质去除，仅在封装区的第一表面保留第一介质层与第二介质层，如此，便得到了沉积有键合介质的基板，以便于在该基板上键合蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒。

为了提升控制离子注入的质量，在本实施例当中，对所述基板进行离子注入以在所述基板内形成截止层的步骤，具体包括：

将所述基板放置于离子注入机的机台之上，控制所述基板进行转动；

在所述基板的转动过程中，对所述基板依次进行N次离子注入，直至所述基板内的离子浓度到达离子浓度预设值后，基于所述基板内注入的离子组分而形成所述截止层。

具体而言，在对基板进行离子注入时，需要将基板放置于离子注入机的机台之上，并控制基板转动，在基板的转动过程中，控制离子注入机向基板内部注入离子，采用基板转动进行离子注入是为了提升离子在基板内部的均匀性，避免基板内部离子过分堆集或过分稀疏，从而保证离子在基板内部的均匀性，避免基板的减薄厚度不一。

其中，在对基板进行离子注入时，首次离子注入时的离子注入剂量为离子浓度预设值的一半，首次离子注入时基板的转动速度为第一转动速度，后每一次离子注入时的离子注入剂量均为前一次离子注入时离子注入剂量的一半，且除首次离子注入时的每一次离子注入时基板的转动速度均为第二转动速度，第二转动速度大于第一转动速度。

在此需要说明的是，在首次离子注入时，基板的转动速度为第一转动速度，离子注入剂量较多，为离子预设浓度的一半，此举是为了将大批量的向基板内部注入离子，使注入的离子在基板内部形成离子的基本架构，此后每一次离子注入时离子注入剂量依次减少，且除首次离子注入时的每一次离子注入时基板的转动速度为第二转动速度，第二转动速度大于第一转动速度，速度越快，离子注入的随机性越高，则离子注入的更为均匀，从而能够提升离子注入的质量，提升截止层的生成质量。

与现有技术相比，采用本实施例当中所示的半导体封装方法，有益效果在于：

在RGB显示模组的封装过程中，首先确定构成RGB显示模组的基板划分为封装区与非封装区，并在封装区的表面沉积键合介质，通过将构成RGB显示模组的蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒按照预设排布规则排布于基板的封装区之上，保持蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与键合介质的接触，在温度与压力条件下向蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒施压，从而使蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒键合连接至基板的封装区，保证蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒与基板的稳固连接，封装过程简单高效，避免在芯粒与基板上一一沉积键合介质，能够有效提升键合效率，并且对键合后蓝光芯粒、绿光芯粒与红光芯粒以外的键合介质进行减薄，以使键合介质与基板的非封装区处于同一水平面，则该RGB显示模组的表面更为美观。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种半导体封装方法，其特征在于，所述封装方法用于将蓝光芯粒、绿光芯粒、红光芯粒按照预设排布规则连接至基板上，以得到RGB显示模组，所述封装方法包括：

获取所述基板的几何数据，根据所述基板的几何数据划定所述基板的封装区与非封装区；

对所述基板进行离子注入以在封装区内形成截止层，对所述基板的封装区的表面进行减薄处理至所述截止层，并在减薄处理的所述封装区的表面沉积双层的键合介质，包括沉积于所述封装区的表面之上的第一介质层以及沉积于所述第一介质层之上的第二介质层；其中，对所述基板进行离子注入包括N次离子注入，每次离子注入的离子注入能量均相等，向所述基板进行离子注入的离子包括碳离子；

将所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒按照预设排布规则布置于所述封装区之上，且与所述第二介质层接触；

在第一温度与第一压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合连接至所述第二介质层之上，在第二温度与第二压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述第二介质层通过所述第一介质层键合连接至所述基板之上；

对键合后暴露于所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒以外的所述键合介质进行减薄处理使初始厚度减薄至一目标厚度，以使所述键合介质的厚度等于所述封装区的深度，得到所述RGB显示模组。

2.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征在于，对所述基板进行离子注入以在封装区内形成截止层，对所述基板的封装区的表面进行减薄处理至所述截止层，并在减薄处理的所述封装区的表面沉积双层的键合介质，包括沉积于所述封装区的表面之上的第一介质层以及沉积于所述第一介质层之上的第二介质层；其中，对所述基板进行离子注入包括N次离子注入，每次离子注入的离子注入能量均相等，向所述基板进行离子注入的离子包括碳离子的步骤，具体包括：

对所述基板进行离子注入以在所述基板内形成截止层；

根据所述基板的几何数据，在所述基板的第一表面覆盖能够暴露出所述封装区的表面的耐酸防护膜；

采用化学机械研磨工艺对所述封装区的表面进行研磨减薄至露出所述截止层，并在研磨过程中喷洒含有SiO₂颗粒的研磨液；

对所述基板进行净化处理，并对所述基板进行干燥处理；

采用物理气相沉积工艺在所述基板的第一表面依次沉积键合介质，其中，所述键合介质为Al₂O₃；

将所述耐酸防护膜去除，以去除沉积于所述耐酸防护膜之上的键合介质，以将所述键合介质的第一介质层与第二介质层保留于减薄后的所述封装区内。

3.根据权利要求2所述的半导体封装方法，其特征在于，对所述基板进行离子注入以在所述基板内形成截止层的步骤，具体包括：

将所述基板放置于离子注入机的机台之上，控制所述基板进行转动；

在所述基板的转动过程中，对所述基板依次进行N次离子注入，直至所述基板内的离子浓度到达离子浓度预设值后，基于所述基板内注入的离子组分而形成所述截止层。

4.根据权利要求1所述的半导体封装方法，其特征在于，在第一温度与第一压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合连接至所述第二介质层之上，在第二温度与第二压力的条件下，向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加压力以使所述第二介质层通过所述第一介质层键合连接至所述基板之上的步骤，具体包括：

在第一温度下，同时向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加第一压力；

在向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加所述第一压力的过程中，使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合于所述第二介质层之上；

将所述第一温度进行升温得到第二温度，在所述第二温度下，同时向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加第二压力；

在向所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒施加所述第二压力的过程中，使所述第二介质层键合连接于所述第一介质层之上，以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒键合于所述基板的封装区之上；

逐渐降低所述第二温度至第三温度，以使所述蓝光芯粒、绿光芯粒与所述红光芯粒最终固定于所述基板的封装区之上。

5.根据权利要求4所述的半导体封装方法，其特征在于，第三温度＜第一温度＜第二温度，第一压力＜第二压力。

6.根据权利要求5所述的半导体封装方法，其特征在于，所述第一温度为300℃-350℃、所述第二温度为600℃-700℃、所述第三温度为100℃-150℃；逐渐降低所述第二温度至第三温度的降温速率为90℃/min；

所述第一压力为10000kg，所述第二压力为15000kg。

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