CN206293427U - 可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构 - Google Patents

Abstract

一种可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，该可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构包括：一晶圆，为经过TSV(Through Silicon Via)处理的晶圆，其内植入多个铜柱作为外接导线；一第一胶膜，包括一薄膜及一黏贴在该薄膜上的第一胶片；一方向性的第二胶膜，黏贴于该晶圆下方，该第二胶膜包括一方向性导电薄膜及一黏贴在该方向性导电薄膜上的第二胶片；其中，该方向性导电薄膜的方向由该晶圆下面直接直向导接到该方向性导电薄膜黏贴该第二胶片的一面；当电流由铜柱流出经过该方向性导电薄膜时，因具有方向性，所以直接往该第二胶片的一面流动，不同铜柱之间的电流不会产生短路情况。

Description

可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构

技术领域

本实用新型涉及晶圆封装结构，尤其是一种可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构。

背景技术

如图1及图2所示，在现有技术中的晶圆封装结构，晶圆30’上方需要连接导线31’的地方会先形成金球35’，然后再将导线31’由金球35’拉出。封装时将晶圆30’安装在基板40’上，然后在晶圆30’的上方由一层塑酯32’作为保护封装层，以保护晶圆30’、金球35’及导线31’。

金球35’加上线高的厚度一般可以达到60µm到100µm，然后该导线31’的端点接在金球35’上方，整体导线31’的厚度加上在导线31’上方残留的塑酯32’的厚度则是80µm到100µm。所以整个封装的厚度将达到200µm左右。所以相当的增加了集成电路组件的厚度。一般在制造上是希望减少集成电路组件的厚度，以配合电子组件越来越朝向轻薄短小的趋势。

故本实用新型希望提出一种崭新的晶圆封装方式，以解决上述现有技术中，由于封装而加厚集成电路组件所造成芯片效能不佳的缺陷。

实用新型内容

所以本实用新型的目的是为了解决上述现有技术上的问题，本实用新型中提出一种可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其在封装时先于晶圆表面贴上第一胶膜，因此，晶圆表面到第一胶膜表面有极小厚度差异，有助于提升合格率，另外，于晶圆及基板之间加入一第二胶膜，其包括一方向性导电薄膜，其中，在晶圆内配置铜柱以导出信号，该信号可再通过该方向性导电薄膜直接传导到基板上的信号接点，所以不需要使用金球及焊线以导出信号，整体的厚度可以减小。并且，本实用新型由于在封装时于晶圆及基板之间加入该第二胶膜，可以使得该晶圆及该基板之间的接触面较为平坦，所以整个高度差相当的低。

为达到上述目的，本实用新型中提出一种可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，包括：一晶圆，其中，该晶圆为经过TSV(Through Silicon Via)处理的晶圆，其中，该晶圆内植入多个铜柱，以作为外接导线之用；其中，该晶圆的下方经过减薄，以露出导电的铜柱，该铜柱用于传导该晶圆内部的电路或电流信号；一第一胶膜，包括一薄膜及一黏贴在该薄膜上的第一胶片；而该薄膜没有黏贴该第一胶片的一面黏贴到该晶圆上方；一方向性的第二胶膜，黏贴于该晶圆的下方，其中，该第二胶膜包括一方向性导电薄膜及一黏贴在该方向性导电薄膜上的第二胶片；而该方向性导电薄膜没有黏贴该第二胶片的一面黏贴到该晶圆下方；其中，该方向性导电薄膜的方向由该晶圆的下面直接直向导接到该方向性导电薄膜黏贴该第二胶片的一面；所以当电流由铜柱流出经过该方向性导电薄膜时，因为具有方向性，所以直接往该第二胶片的一面流动，不同铜柱之间的电流不会产生短路的情况；其中，在黏贴该第二胶膜后，将该第一胶片撕开。

本实用新型还提出一种可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构的制造方法，包括下列步骤：

一经过TSV(Through Silicon Via)处理的晶圆，其中，该晶圆已植入多个铜柱，以作为外接导线之用；在该晶圆上贴上一第一胶膜，其中，该第一胶膜由一薄膜及一黏贴在该薄膜上的第一胶片所形成；而该薄膜没有黏贴该第一胶片的一面黏贴到该晶圆上方；

将黏贴该第一胶膜的该晶圆予以烘烤，以使得该第一胶膜在该晶圆上方固化；

减薄该晶圆的下方，以露出导电的铜柱，该铜柱用于传导该晶圆内部的电路或电流信号；

在该晶圆的下方黏贴一方向性的第二胶膜，其中，该第二胶膜由一方向性导电薄膜及一黏贴在该方向性导电薄膜上的第二胶片所形成；而该方向性导电薄膜没有黏贴该第二胶片的一面黏贴到该晶圆下方；其中，该方向性导电薄膜的方向由该晶圆的下面直接直向导接到该方向性导电薄膜黏贴该第二胶片的一面；其中，在黏贴该第二胶膜后，将该第一胶片撕开。

其中，在该晶圆的下方黏贴该第二胶膜后，将该晶圆经过切割后形成小尺寸的晶粒；使用时将该第二胶片撕开，然后将该晶粒以该方向性导电薄膜置于下方的方式黏贴到基板上，并对准基板上的信号接点，而完成整个安装的程序；因为该方向性导电薄膜具有方向性，所以仅将其上方的铜柱所流出的电流往下方导接，而不会产生相邻铜柱之间信号短路的问题。

其中，该晶圆在减薄时，使该铜柱的下端微微地伸出于该晶圆的底面，以利于电信号的导接。

其中，该第一胶膜的厚度介于5µm到30µm±3µm之间且该第二胶膜的厚度介于10µm到30µm之间。

附图说明

图1：现有技术的立体示意图；

图2：现有技术的剖面示意图；

图3：本实用新型的晶圆立体示意图；

图4：本实用新型的晶圆剖面示意图；

图5：本实用新型的晶粒应用示意图；

图6：本实用新型的晶粒安装于基板上的剖面示意图；

图7：本实用新型的晶粒安装于基板上的立体示意图；

图8：本实用新型的制造程序步骤流程图。

附图标记说明

10 第一胶膜

11 薄膜

12 第一胶片

20 第二胶膜

21 方向性导电薄膜

22 第二胶片

30 晶圆

30’ 晶圆

31 铜柱

31’ 导线

32’ 塑酯

35 晶粒

35’ 金球

40 基板

40’ 基板。

具体实施方式

现谨就本实用新型的结构组成及所能产生的功效与优点，配合附图，根据本实用新型的一较佳实施例详细说明如下：

请参考图3至图8所示，显示本实用新型的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，包括下列组件：

一晶圆30，其中，该晶圆30为经过TSV(Through Silicon Via)处理的晶圆30，其中，该晶圆30内植入多个铜柱31，以作为外接导线之用。其中，该晶圆30的下方经过减薄，以露出导电的铜柱31，该铜柱31可以用于传导该晶圆30内部的电路或电流信号。其中，较佳的，该铜柱31的下端微微地伸出于该晶圆30的底面，以利于电信号的导接。

一第一胶膜10，包括一薄膜11及一黏贴在该薄膜11上的第一胶片12。而该薄膜11没有黏贴该第一胶片12的一面黏贴到该晶圆30上方。其中，该第一胶膜10的厚度一般介于5µm到30µm±3µm之间。

其中，该第一胶膜10以烘烤的方式固定在该晶圆30上方，因此，该第一胶膜10可以在该晶圆30上方呈固化的状态。

一方向性的第二胶膜20，黏贴于该晶圆30的下方，其中，该第二胶膜20包括一方向性导电薄膜21及一黏贴在该方向性导电薄膜21上的第二胶片22。而该方向性导电薄膜21没有黏贴该第二胶片22的一面黏贴到该晶圆30下方。其中，该方向性导电薄膜21的方向由该晶圆30的下面直接直向导接到该方向性导电薄膜21黏贴该第二胶片22的一面。所以当电流由铜柱31流出经过该方向性导电薄膜21时，因为具有方向性，所以直接往该第二胶片22的一面流动，不同铜柱31之间的电流不会产生短路的情况。其中，在黏贴该第二胶膜20后，将该第一胶片12撕开。

其中，该第二胶膜20的厚度介于10µm到30µm之间。

在应用时，将该晶圆30经过切割后形成小尺寸的晶粒35。使用时将该第二胶片22撕开(如图5所示)，然后将该晶粒35以该方向性导电薄膜21置于下方的方式黏贴到基板40上，并对准基板40上的信号接点，而完成整个安装的程序(如图6及图7所示)。因为该方向性导电薄膜21具有方向性，所以仅可以将其上方的铜柱31所流出的电流往下方导接，而不会产生相邻铜柱31之间信号短路的问题。

本实用新型的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构的制造方法包括下列步骤：

一经过TSV(Through Silicon Via)处理的晶圆30，其中，该晶圆30已植入多个铜柱31，以作为外接导线之用。在该晶圆30上贴上一第一胶膜10，其中，该第一胶膜10由一薄膜11及一黏贴在该薄膜11上的第一胶片12所形成。而该薄膜11没有黏贴该第一胶片12的一面黏贴到该晶圆30上方(步骤110)。

其中，该第一胶膜10的厚度一般介于5µm到30µm±3µm之间。

将黏贴该第一胶膜10的该晶圆30予以烘烤，以使得该第一胶膜10可以在该晶圆30上方固化(步骤120)。

减薄该晶圆30的下方，以露出导电的铜柱31，该铜柱31可以用于传导该晶圆30内部的电路或电流信号(步骤130)。实际操作时，在减薄时可以使该铜柱31的下端微微地伸出于该晶圆30的底面，以利于电信号的导接。

在该晶圆30的下方黏贴一方向性的第二胶膜20，其中，该第二胶膜20由一方向性导电薄膜21及一黏贴在该方向性导电薄膜21上的第二胶片22所形成。而该方向性导电薄膜21没有黏贴该第二胶片22的一面黏贴到该晶圆30下方。其中，该方向性导电薄膜21的方向由该晶圆30的下面直接直向导接到该方向性导电薄膜21黏贴该第二胶片22的一面(步骤140)。所以当电流由铜柱31流出经过该方向性导电薄膜21时，因为具有方向性，所以直接往该第二胶片22的一面流动，不同铜柱31之间的电流不会产生短路的情况。其中，在黏贴该第二胶膜20后，将该第一胶片12撕开。

其中，该第二胶膜20的厚度介于10µm到30µm之间。

将该晶圆30经过切割后形成小尺寸的晶粒35。使用时将该第二胶片22撕开(如图5所示)，然后将该晶粒35以该方向性导电薄膜21置于下方的方式黏贴到基板40上，并对准基板40上的信号接点(如图6及图7所示)，而完成整个安装的程序(步骤150)。因为该方向性导电薄膜21具有方向性，所以仅可以将其上方的铜柱31所流出的电流往下方导接，而不会产生相邻铜柱31之间信号短路的问题。

所以应用本实用新型的制造程序，整体经过封装后加入该第一胶膜10及该第二胶膜20的总体厚度介于15µm到60µm±3µm之间。比现有技术的厚度约可减少一半以上。

本实用新型的优点在于，在封装时先于晶圆表面贴上第一胶膜，因此，晶圆表面到第一胶膜表面有极小厚度差异，有助于提升合格率，另外，于晶圆及基板之间加入一第二胶膜，其包括一方向性导电薄膜，其中，在晶圆内配置铜柱以导出信号，该信号可再通过该方向性导电薄膜直接传导到基板上的信号接点，所以不需要使用金球及焊线以导出信号，整体的厚度可以减小。并且，本实用新型由于在封装时于晶圆及基板之间加入该第二胶膜，可以使得该晶圆及该基板之间的接触面较为平坦，所以整个高度差相当的低。

综上所述，本实用新型人性化的体贴设计，相当符合实际需求。其具体改进现有技术缺点，相较于现有技术明显具有突破性的进步优点，确实具有功效的增进，且不易于达成。本实用新型未曾公开于国内与国外的文献与市场上，已符合专利法规定。

上述详细说明为针对本实用新型的一可行实施例的具体说明，但是，该实施例并非用以限制本实用新型的专利保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施或变更，均应属于本实用新型的专利范围内。

Claims (6)

1.一种可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其特征在于，包括：

一晶圆，为经过TSV(Through Silicon Via)处理的晶圆，其中，该晶圆内植入多个铜柱，以作为外接导线之用；其中，该晶圆的下方经过减薄，以露出导电的铜柱，该铜柱用于传导该晶圆内部的电路或电流信号；

一第一胶膜，包括一薄膜及一黏贴在该薄膜上的第一胶片；而该薄膜没有黏贴该第一胶片的一面黏贴到该晶圆上方；

一方向性的第二胶膜，黏贴于该晶圆的下方，其中，该第二胶膜包括一方向性导电薄膜及一黏贴在该方向性导电薄膜上的第二胶片；而该方向性导电薄膜没有黏贴该第二胶片的一面黏贴到该晶圆下方；其中，该方向性导电薄膜的方向由该晶圆的下面直接直向导接到该方向性导电薄膜黏贴该第二胶片的一面；所以当电流由铜柱流出经过该方向性导电薄膜时，因为具有方向性，所以直接往该第二胶片的一面流动，不同铜柱之间的电流不会产生短路的情况。

2.如权利要求1所述的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其特征在于，在应用时，其将该晶圆经过切割后形成小尺寸的晶粒；因为该方向性导电薄膜具有方向性，所以仅将其上方的铜柱所流出的电流往下方导接，而不会产生相邻铜柱之间信号短路的问题。

3.如权利要求1所述的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其特征在于，该第一胶膜的厚度介于5µm到33µm之间。

4.如权利要求1所述的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其特征在于，该第二胶膜的厚度介于10µm到30µm之间。

5.如权利要求1所述的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其特征在于，该铜柱的下端伸出于该晶圆的底面，以利于电信号的导接。

6.如权利要求1所述的可缩减厚度提升合格率的晶圆封装结构，其特征在于，该第一胶膜以烘烤的方式固定在该晶圆上方，因此，该第一胶膜在该晶圆上方呈固化的状态。