TW201523804A - 承載件及用該承載件固定電子元件之方法 - Google Patents

Abstract

一種承載件，係包括：具有相對之第一表面及第二表面的本體，且該第一表面定義有承載區；氣流道結構，係形成於該本體中，並連通至該第一表面之承載區內；以及形成於該本體中之抽氣孔，具有連接端及相對抽氣端，且該連接端係連通於該氣流道結構，該抽氣端則供該抽氣孔連通至該本體外。本發明復提供一種使用該承載件固定電子元件之方法，得克服習知固定方法中將承載件剝離電子元件時導致電子元件損害或良率不佳之問題。

Description

承載件及用該承載件固定電子元件之方法

本發明係有關一種承載件及用該承載件固定電子元件之方法，尤指一種吸附固定電子元件之方法。

隨著半導體技術的演進，半導體封裝件已開發出許多不同的封裝型態，而為了追求半導體封裝件之輕薄短小，因而發展出一種晶片尺寸封裝件(chip scale package，CSP)，其特徵在於此種晶片尺寸封裝件僅具有與晶片尺寸相等或略大的尺寸。

在習知半導體封裝件之製程中，係先將電子元件黏貼於一膠膜上，再以封裝膠體進行封裝模壓製程，以包覆住電子元件之非作用面及側面，再加熱移除該膠膜，以外露出該電子元件之作用面，最後於該電子元件之作用面與封裝膠體上形成線路重佈(RDL)結構，並進行切割作業。

請參閱第1A至1C圖所示之習知半導體封裝件之製法，係包括：藉由黏著層11將該電子元件12固定於承載板10上；於該黏著層11上形成封裝膠體13，使該電子元件12嵌埋於該封裝膠體13中；以及移除該承載板10及黏著層11，進行後續製程(如，切單作業)。

然而，一般如半導體封裝件結構(上圖以此為例)或晶圓接置於承載件上所用之黏著層材料通常係以熱感性黏著材或感光性黏著材。並利用熱感性黏著膠材加熱則會失去黏性，感光性黏著膠材照光(如，UV光)則會失去黏性(如，承載板10為透光性板材者)之特點，將接置其上之電子元件自承載件上分離。然而，如第1C圖所示，於半導體封裝件或晶圓與黏著層之接著面通常會有殘膠11’，若不去除會有後續製程可靠度問題發生問題，因此通常會以浸泡清除劑之方式去除半導體封裝件或晶圓上殘留之殘膠，如此不僅製作流程時間長，且利用清除劑去除殘膠，亦會造成製作成本上升。

此外，由於熱感性黏著材或感光性黏著材價格昂貴，未避免製作成本之增加，目前常係將該半導體封裝件或晶圓直接黏附於一般黏著材上，並以化學藥液浸泡去除黏著材。然而，此方法更會因為藥液無法順利進入半導體封裝件或晶圓與承載板間狹縫或中間區域位置，而導致無法順利分離兩者。

因此，如何提供一種能避免殘膠問題的固定電子元件之方法及承載件，在保有產品良率之情況下又能降低製程成本實為目前業界所急需解決之問題。

鑑於上述習知技術之缺失，本發明提供一種承載件，係包括：具有相對之第一表面及第二表面的本體，且該第一表面定義有承載區；形成於該本體中之氣流道結構，且該氣流道結構係連通至該第一表面之承載區內；以及形成於該本體中之抽氣孔，具有連通於該氣流道結構之連接端及連通至該本體外的抽氣端。

於本發明之承載件中，該氣流道結構係以平行於該第一表面之方向延伸形成於該本體中，且該氣流道結構係於該第一表面之承載區內構成吸附面。於具體實施例中，該吸附面為網狀、複數環狀、複數條狀或交織狀吸附面。

於本發明之承載件中，該氣流道結構外露於該第一表面之輪廓係與定義於該第一表面的承載區之形狀相同或不相同。

於本發明之承載件的一實施例中，該氣流道結構係包括：複數溝槽，係形成於該本體中，並連通至該第一表面之承載區內；以及至少一連接通道，係形成於該本體中，且連通任二該溝槽，其中，該連接通道係外露或不外露於該第一表面。於一實施例中，該氣流道結構係自該承載區的中心位置向外形成由小至大的環狀溝槽，亦即該複數溝槽係為環狀且以同心方式形成於該本體中，且該連接通道係為複數，以連通各該溝槽。

於本發明之承載件中，該氣流道結構為一溝槽，係形成於該本體中，且外露於該第一表面之承載區內。

於本發明之承載件的一實施例中，該氣流道結構為一形成於該本體中的螺狀溝槽，且該螺狀溝槽係外露於該第一表面之承載區內。

於本發明之承載件之一實施例中，該本體係具有連接該第一表面及第二表面之側面，該抽氣孔之抽氣端係連通至該側面。

本發明之承載件之另一實施例中，該抽氣孔之抽氣端係連通至該第一表面或第二表面。

於本發明之承載件中，復包括止流閥，係可動式嵌設於該本體中，亦即該抽氣孔中，當止流閥嵌插於該抽氣孔中即隔絕該連 接端及抽氣端。

本發明復提供一種固定電子元件之方法係包括：將電子元件置於本發明之承載件的承載區上；以及藉由該抽氣孔將該氣流道內之空氣排出，使該電子元件吸附於該承載區。

例如，使用抽氣裝置藉由該抽氣孔將該氣流道結構內之空氣排出。

如上所述，本發明利用真空吸附方式使電子元件接置於承載件上，不需要使用如黏著材等間接材料，可避免殘膠問題，不僅降低成本，更提升生產效率。

2、2’、2”、3、4、5‧‧‧承載件

6‧‧‧電子元件

10‧‧‧承載板

11‧‧‧黏著層

11’‧‧‧殘膠

12‧‧‧電子元件

13‧‧‧封裝膠體

20‧‧‧本體

20a‧‧‧第一表面

20b‧‧‧第二表面

20c‧‧‧承載區

21、31、41‧‧‧氣流道結構

210、410‧‧‧溝槽

211、211’、411‧‧‧連接通道

22、22'‧‧‧抽氣孔

22a、22a'‧‧‧連接端

22b、22b'‧‧‧抽氣端

50‧‧‧止流閥

2B-2B‧‧‧切割線

20d‧‧‧側面

第1A至1C圖係為習知半導體封裝件之製法剖面示意圖；第2A至2B”圖係為本發明一實施例之承載件之俯視圖，其中，第2B圖係沿著第2A圖之2B-2B切割線之剖面示意圖，第2B’圖係本發明另一實施例之承載件之剖面示意圖，第2B”圖係本發明又一實施例之承載件之剖面示意圖；第3圖係顯示本發明具有螺狀溝槽之承載件之俯視圖；第4圖係顯示本發明具有另一氣流道結構之承載件之俯視圖；第5A及5B圖係本發明承載件具有止流閥之實施例的剖面示意圖，其中，第5B圖係顯示止流閥嵌設於該抽氣孔之示意圖；以及第6A至6C圖係本發明固定電子元件之方法的示意圖。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此 技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。

須知，本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。本文所使用之術語「中心位置」並非意指限於該承載件或基板正中心位置。本文所使用之術語「承載區」僅係一虛擬之區域，意指用以承載電子元件之區域。本文所使用之術語「環狀」並非限定為圓形，亦可為其他外型之環狀，同時，本說明書中所引用之如「上」、「內」、「外」及「一」等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。

實施例

請參閱第2A至2B”圖係本發明之承載件之示意圖。

如第2A及2B圖所示，本發明之承載件2係包括：本體20，係具有相對之第一表面20a及第二表面20b，且該第一表面20a定義有承載區20c；氣流道結構21，係形成於該本體20中，並連通至該第一表面20a的承載區20c內；以及抽氣孔22，係形成於該本體20中，具有連接端22a及相對之抽氣端22b，且該連接端22a係連通於該氣流道結構21，該抽氣端22b則供該抽氣孔22連通至該本體20外。

如第2A圖所示之本實施例中，由上俯視，該氣流道結構21係以平行於該第一表面20a之方向延伸形成於該本體20中，且該氣流道結構21係於該第一表面20a之承載區20c內構成吸附面。本實施例中，該吸附面係為複數環狀，在其他實施例中，根據氣流道結構，該吸附面亦可為網狀、複數條狀或交織狀。

再者，本實施例中，該氣流道結構21外露於該第一表面20a之輪廓係與定義於該第一表面20a的承載區20c之形狀相同。當然，該氣流道結構21外露於該第一表面20a之輪廓亦可與定義於該第一表面20a的承載區20c之形狀不相同，例如，承載區為矩形，以承載封裝件，但氣流道結構外露於該第一表面之輪廓可為圓形。

此外，本實施例中，該氣流道結構21係包括複數溝槽210及複數連接通道211，以連通任二該溝槽210。

具體而言，該氣流道結構21係由複數溝槽210自該承載區20c的中心位置向外形成由小至大形成於該本體20中，並連通至該第一表面20a，亦即該溝槽210為環狀，且各該溝槽210間係由該連接通道211所連通，以連通任二該溝槽210。本實施例中，該連接通道211係外露於該第一表面20a，此外，請參閱第2B’圖，本發明之承載件2’中的連接通道211’亦可不外露於該第一表面20a。

於第2B及2B’圖所示之實施例，該本體20係具有連接該第一表面20a及第二表面20b之側面20d，且該抽氣孔22係以水平方向形成於該本體20中，例如，該抽氣孔22之抽氣端22b係連通至該側面20d，並以該連接端22a連通該氣流道結構21。

於第2B”圖所示之實施例，本發明承載件2”之該抽氣孔22'之抽氣端22b’亦可以垂直方向直接形成於該本體20中，並連通該第二表面20b與該氣流道結構21之底部，換言之，該當該抽氣孔22'係形成於該溝槽210之下方，則該溝槽210與抽氣孔22'及形成一垂直貫穿該本體20之貫孔，而該連接端22a'係連通該溝槽210之底部，且該抽氣端22b’係外露於該本體20之第二表面20b”。

請參閱第3圖，係本發明承載件之另一實施例的俯視圖。於本實施例中，該承載件3的氣流道結構31係由單一形成於該本體20中之螺狀溝槽所構成，且該螺狀溝槽係外露於該第一表面20a。

請參閱第4圖，係本發明承載件之另一實施例的俯視圖。於該實施例中，該承載件4同樣係由複數溝槽410與連接通道411所構成之氣流道結構41，差別僅在於形狀不同。

於本發明之承載件2,3,4中，該氣流道結構21,31,41皆係以平行於該第一表面20a之方向延伸形成於該本體20中，且該氣流道結構21,31,41係於該第一表面20a之承載區內構成吸附面，且對於該吸附面之形狀並未有特殊的限制，依該溝槽及連接通道之配置而定，該吸附面可為網狀、複數環狀、複數條狀或交織狀吸附面。

請參閱第5A及5B圖，係本發明承載件具有止流閥之實施例的剖面示意圖。於該實施例中，該承載件5復具有可動式嵌設於該本體20，亦即抽氣孔22中的止流閥50，且該止流閥50可用作為整該承載件5之氣流道結構21之開關，如第5A圖所示，該止流閥50尚未嵌插於該抽氣孔22中時，係令氣流通道開通；當該 止流閥50嵌插於該抽氣孔22中即隔絕該抽氣孔22之連接端22a及抽氣端22b。

第6A至6C圖係為本發明固定電子元件之方法的剖面示意圖。

如第6A圖所示，將電子元件6置於本發明之承載件5的承載區20c上，該電子元件6可為例如半導體晶片、晶圓、封裝件或其他電子元件，接著藉由抽氣裝置透過該抽氣孔22將該氣流道結構21內之空氣排出，並將該止流閥50嵌插於該抽氣孔22中以隔絕該連接端22a及抽氣端22b，以維持該氣流道結構21中之真空狀態，並吸附該電子元件6，藉以達到固定之目的，如第6B圖所示。

於本實施例中，係將藉由設置於該抽氣孔22的抽氣端22a之抽氣裝置(未圖示)對該氣流道結構21抽氣，使該電子元件6與該氣流道結構21間藉由真空吸合。

此外，在沒有止流閥之承載件的實施例中，可藉由該抽氣裝置，在停止抽氣後不洩壓，藉以維持氣流道結構內的真空狀態。

如第6C圖所示，當欲卸下該電子元件6時，僅需將止流閥50開啟導入空氣破除真空，即可卸下該電子元件6。

綜上所述，本發明之承載件及用該承載件固定電子元件之方法係利用真空吸附方式達到固定，不需要間接材料(如，黏膠或離型膜)，進而降低成本，亦不會有習知方法中藉由黏著層將電子元件固定於承載板，在剝離兩者後，電子元件表面留有殘膠之缺點，能提高產品良率，遂提升整體的生產效能。

此外，本發明之承載件能用以固定晶圓、經封裝之元件(如， 晶圓級封裝件及晶片尺寸封裝件)或半導體晶片等，應用範圍廣泛，能適用於各種製程。

上述實施例係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

2‧‧‧承載件

20‧‧‧本體

20c‧‧‧承載區

21‧‧‧氣流道結構

210‧‧‧溝槽

211‧‧‧連接通道

22‧‧‧抽氣孔

2B-2B‧‧‧切割線

Claims (13)

1. 一種承載件，係包括：本體，係具有相對之第一表面及第二表面，且該第一表面定義有承載區；氣流道結構，係形成於該本體中，並連通至該第一表面之承載區內；以及抽氣孔，係形成於該本體中，具有連接端及相對之抽氣端，且該連接端係連通於該氣流道結構，該抽氣端則供該抽氣孔連通至該本體外。
2. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，其中，該氣流道結構係以平行於該第一表面之方向延伸形成於該本體中，且該氣流道結構係於該第一表面之承載區內構成吸附面。
3. 如申請專利範圍第2項所述之承載件，其中，該吸附面為網狀、複數環狀、複數條狀或交織狀吸附面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，其中，該氣流道結構外露於該第一表面之輪廓係與定義於該第一表面的承載區之形狀相同或不相同。
5. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，其中，該氣流道結構為一溝槽，係形成於該本體中，且外露於該第一表面之承載區內。
6. 如申請專利範圍第5項所述之承載件，其中，該氣流道結構為一螺狀溝槽。
7. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，其中，該氣流道結構係包括：複數溝槽，係形成於該本體中，並連通至該第一表面之承 載區內；以及至少一連接通道，係形成於該本體中，且連通任二該溝槽，其中，該連接通道係外露或不外露於該第一表面。
8. 如申請專利範圍第7項所述之承載件，其中，該複數溝槽係為環狀且以同心方式形成於該本體中，且該連接通道係為複數，以連通各該溝槽。
9. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，其中，該本體係具有連接該第一表面及第二表面之側面，且該抽氣孔之抽氣端係連通至該側面。
10. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，其中，該抽氣孔之抽氣端係連通至該第一表面或第二表面。
11. 如申請專利範圍第1項所述之承載件，復包括止流閥，係可動式嵌設於該本體中，俾開通或隔絕該連接端及抽氣端。
12. 一種固定電子元件之方法，係包括：將電子元件置於如申請專利範圍第1項所述之承載件之承載區上；以及藉由該抽氣孔將該氣流道結構內之空氣排出，使該電子元件吸附於該承載區。
13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，其中，係使用抽氣裝置藉由該抽氣孔將該氣流道結構內之空氣排出。