TWI845958B - Electronic device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本揭露是關於一種電子裝置及其製造方法,特別是關於包括第一絕緣層及第二絕緣層的電子裝置及其製造方法。The present disclosure relates to an electronic device and a manufacturing method thereof, and in particular to an electronic device including a first insulating layer and a second insulating layer and a manufacturing method thereof.
一般而言,會執行封裝製程於電子單元上,而使得電子單元能夠抵抗外部環境中的汙染物、避免人工操作對電子單元造成破壞、達到固定的功能及/或達到散熱的功能,從而提升電子單元的可靠性及/或其他電性性能。Generally speaking, a packaging process is performed on an electronic unit to enable the electronic unit to resist pollutants in the external environment, prevent damage to the electronic unit caused by manual operation, achieve fixed functions and/or achieve heat dissipation functions, thereby improving the reliability and/or other electrical performance of the electronic unit.
在目前的封裝製程中,經常藉由設置保護層在電子單元上,來達到上述執行封裝製程的優點。然而,隨著使用者對於電子裝置的需求提升,電子單元及其元件的尺寸亦逐漸減少。在小尺寸的電子單元上直接設置保護層會導致電路設計空間不足、容易斷路、容易短路、易產生漏電流等諸多問題。In the current packaging process, a protective layer is often placed on the electronic unit to achieve the above advantages of executing the packaging process. However, as users' demands for electronic devices increase, the size of electronic units and their components is gradually decreasing. Directly placing a protective layer on a small-sized electronic unit will lead to many problems such as insufficient circuit design space, easy disconnection, easy short circuit, and easy leakage current.
是以,雖然現存的電子裝置及其製造方法已逐步滿足它們既定的用途,但它們仍未在各方面皆徹底的符合要求。因此,關於電子裝置及其製造方法仍有一些問題需要克服。Therefore, although existing electronic devices and their manufacturing methods have gradually met their intended uses, they still do not fully meet the requirements in all aspects. Therefore, there are still some problems to be overcome regarding electronic devices and their manufacturing methods.
在一些實施例中,提供電子裝置。所述電子裝置包括電子單元、第一絕緣層、第二絕緣層及連接元件。電子單元包括第一表面、與第一表面相對的第二表面及連接第一表面及第二表面的第一側表面。第一絕緣層設置於第二表面上。第二絕緣層設置於第一絕緣層上。第二絕緣層包括第三表面、與第三表面相對的第四表面及連接第三表面及第四表面的第二側表面。連接元件設置於第二絕緣層上且電性連接至電子單元。第二絕緣層的第三表面與電子單元的第二表面接觸。In some embodiments, an electronic device is provided. The electronic device includes an electronic unit, a first insulating layer, a second insulating layer and a connecting element. The electronic unit includes a first surface, a second surface opposite to the first surface and a first side surface connecting the first surface and the second surface. The first insulating layer is disposed on the second surface. The second insulating layer is disposed on the first insulating layer. The second insulating layer includes a third surface, a fourth surface opposite to the third surface and a second side surface connecting the third surface and the fourth surface. The connecting element is disposed on the second insulating layer and is electrically connected to the electronic unit. The third surface of the second insulating layer contacts the second surface of the electronic unit.
在一些實施例中,提供電子裝置的製造方法。所述製造方法包括提供基板。所述基板包括複數個電子單元。提供第一絕緣層在基板上。提供第二絕緣層在基板上。其中,第二絕緣層與該複數個電子單元的表面的一部分接觸。In some embodiments, a method for manufacturing an electronic device is provided. The manufacturing method includes providing a substrate. The substrate includes a plurality of electronic units. A first insulating layer is provided on the substrate. A second insulating layer is provided on the substrate. The second insulating layer contacts a portion of a surface of the plurality of electronic units.
本揭露的電子裝置可應用於多種類型的電子設備中。為讓本揭露之特徵及優點能更明顯易懂,下文特舉出各種實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。The electronic device disclosed herein can be applied to various types of electronic equipment. To make the features and advantages of the present disclosure more clearly understood, various embodiments are specifically cited below and described in detail with reference to the accompanying drawings.
以下針對本揭露中的各實施例的電子裝置作詳細說明。應理解的是,以下的敘述提供許多不同的實施例,用以實施本揭露一些實施例之不同態樣。以下所述特定的元件及排列方式僅為簡單清楚描述本揭露一些實施例。當然,這些僅用以舉例而非對於本揭露的限定。此外,在不同實施例中可能使用類似及/或對應的元件符號標示類似及/或對應的元件,以清楚描述本揭露。然而,這些類似及/或對應的元件符號的使用僅為了簡單清楚地敘述本揭露一些實施例,不代表所討論的不同實施例及/或結構之間具有任何關連性。The following is a detailed description of the electronic devices of each embodiment of the present disclosure. It should be understood that the following description provides many different embodiments for implementing different aspects of some embodiments of the present disclosure. The specific elements and arrangements described below are only for simply and clearly describing some embodiments of the present disclosure. Of course, these are only used for exemplification and not for limiting the present disclosure. In addition, similar and/or corresponding element symbols may be used in different embodiments to indicate similar and/or corresponding elements to clearly describe the present disclosure. However, the use of these similar and/or corresponding element symbols is only for simply and clearly describing some embodiments of the present disclosure, and does not represent any correlation between the different embodiments and/or structures discussed.
應理解的是,在各實施例中可能使用相對性用語,例如,「較低」或「底部」或「較高」或「頂部」,以描述圖式的一個元件對於另一元件的相對關係。可理解的是,如果將圖式的裝置翻轉使其上下顛倒,則所敘述在「較低」側的元件將會成為在「較高」側的元件。本揭露的實施例可配合圖式一併理解,本揭露的圖式亦被視為揭露說明的一部分。It should be understood that relative terms may be used in various embodiments, such as "lower" or "bottom" or "higher" or "top" to describe the relative relationship of one element of the diagram to another element. It is understood that if the device in the diagram is turned upside down, the element described on the "lower" side will become the element on the "higher" side. The embodiments of the present disclosure can be understood in conjunction with the drawings, and the drawings of the present disclosure are also considered part of the disclosure.
再者,當述及一第一材料層位於一第二材料層上或之上時,可能包含第一材料層與第二材料層直接接觸之情形或第一材料層與第二材料層之間可能不直接接觸,亦即第一材料層與第二材料層之間可能間隔有一或更多其他材料層之情形。但若第一材料層直接位於第二材料層上時,即表示第一材料層與第二材料層直接接觸之情形。Furthermore, when a first material layer is mentioned as being located on or above a second material layer, it may include a situation where the first material layer is in direct contact with the second material layer or the first material layer and the second material layer may not be in direct contact, that is, there may be one or more other material layers between the first material layer and the second material layer. However, if the first material layer is directly located on the second material layer, it means that the first material layer and the second material layer are in direct contact.
此外,應理解的是,說明書與權利要求書中所使用的序數例如「第一」、「第二」等的用詞用以修飾元件,其本身並不意圖涵及代表該(或該些)元件有任何之前的序數,也不代表某一元件與另一元件的順序、或是製造方法上的順序,該些序數的使用僅用來使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚區分。申請專利範圍與說明書中可不使用相同用詞,例如,說明書中的第一元件在申請專利範圍中可能為第二元件。In addition, it should be understood that the ordinal numbers used in the specification and claims, such as "first", "second", etc., are used to modify the elements, and they themselves are not intended to imply or represent any previous ordinal numbers of the (or those) elements, nor do they represent the order of one element and another element, or the order of the manufacturing method. The use of these ordinal numbers is only used to make a component with a certain name clearly distinguishable from another component with the same name. The patent application and the specification may not use the same terms. For example, the first element in the specification may be the second element in the patent application.
在本揭露一些實施例中,關於接合、連接之用語例如「連接」、「互連」、「接合」等,除非特別定義,否則可指兩個結構係直接接觸,或者亦可指兩個結構並非直接接觸,其中有其他結構設置於此兩個結構之間。且此關於接合、連接之用語亦可包含兩個結構都可移動,或者兩個結構都固定之情況。此外,用語「電性連接」或「電性耦接」包含任何直接及間接的電性連接手段。In some embodiments of the present disclosure, terms such as "connected", "interconnected", "joined", etc., unless otherwise specifically defined, may refer to two structures being in direct contact, or may also refer to two structures not being in direct contact, with other structures disposed between the two structures. Such terms may also include situations where both structures are movable, or both structures are fixed. In addition, the terms "electrically connected" or "electrically coupled" include any direct and indirect electrical connection means.
於文中,「約」、「大約」、「實質上」之用語通常表示在一給定值或範圍的10 %內、或5 %內、或3 %之內、或2 %之內、或1 %之內、或0.5 %之內。在此給定的數量為大約的數量,亦即在沒有特定說明「約」、「大約」、「實質上」的情況下,仍可隱含「約」、「大約」、「實質上」之含義。用語「範圍介於第一數值至第二數值之間」表示所述範圍包含第一數值、第二數值以及它們之間的其他數值。再者,任兩個用來比較的數值或方向,可存在著一定的誤差。若第一數值等於第二數值,其隱含著第一數值與第二數值之間可存在著約10%、或5 %內、或3 %之內、或2 %之內、或1 %之內、或0.5 %之內的誤差;若第一方向垂直於於第二方向,則第一方向與第二方向之間的角度可介於80度至100度之間;若第一方向平行於第二方向,則第一方向與第二方向之間的角度可介於0度至10度之間。In the text, the terms "about", "approximately", and "substantially" usually mean within 10%, within 5%, within 3%, within 2%, within 1%, or within 0.5% of a given value or range. The quantities given here are approximate quantities, that is, in the absence of specific description of "about", "approximately", and "substantially", the meanings of "about", "approximately", and "substantially" can still be implied. The term "ranging from a first value to a second value" means that the range includes the first value, the second value, and other values therebetween. Furthermore, any two values or directions used for comparison may have a certain error. If the first value is equal to the second value, it implies that there may be an error of about 10%, or within 5%, or within 3%, or within 2%, or within 1%, or within 0.5% between the first value and the second value; if the first direction is perpendicular to the second direction, the angle between the first direction and the second direction may be between 80 degrees and 100 degrees; if the first direction is parallel to the second direction, the angle between the first direction and the second direction may be between 0 degrees and 10 degrees.
再者,應理解的是,根據本揭露實施例,可以使用掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)、光學顯微鏡(optical microscope,OM)、薄膜厚度輪廓測量儀(α-step)、橢圓測厚儀、或其它合適的方式量測各元件的寬度、厚度或高度、元件之間的間距或距離。詳細而言,根據一些實施例,可使用掃描式電子顯微鏡取得包含欲量測的元件的剖面結構影像,並量測各元件的寬度、厚度、高度或角度、元件之間的間距或距離。Furthermore, it should be understood that according to the embodiments of the present disclosure, a scanning electron microscope (SEM), an optical microscope (OM), a film thickness profiler (α-step), an elliptical thickness gauge, or other suitable methods may be used to measure the width, thickness or height of each element, and the spacing or distance between elements. Specifically, according to some embodiments, a scanning electron microscope may be used to obtain a cross-sectional structural image including the element to be measured, and the width, thickness, height or angle of each element, and the spacing or distance between elements may be measured.
本揭露中的通篇說明書與申請專利範圍中會使用某些詞彙來指稱特定元件。所屬技術領域具有通常知識者應理解的是,電子設備製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的元件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的元件。在下文說明書與申請專利範圍中,「包括」、「含有」、「具有」等詞為開放式詞語,因此其應被解釋為「含有但不限定為…」之意。因此,當本揭露的描述中使用術語「包括」、「含有」及/或「具有」時,其指定了相應的特徵、區域、步驟、操作及/或元件的存在,但不排除一個或多個相應的特徵、區域、步驟、操作及/或元件的存在。Certain terms are used throughout the specification and patent applications in this disclosure to refer to specific components. It should be understood by those skilled in the art that electronic equipment manufacturers may refer to the same component by different names. This document is not intended to distinguish between components that have the same function but different names. In the following specification and patent applications, the words "include", "contain", "have" and the like are open-ended words, and therefore should be interpreted as "including but not limited to..." Therefore, when the terms "include", "contain" and/or "have" are used in the description of this disclosure, they specify the existence of corresponding features, regions, steps, operations and/or components, but do not exclude the existence of one or more corresponding features, regions, steps, operations and/or components.
應理解的是,以下所舉實施例可以在不脫離本揭露的精神下,可將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、結合以完成其他實施例。各實施例間特徵只要不違背發明精神或相衝突,均可任意結合搭配使用。It should be understood that the following embodiments may replace, reorganize, or combine features in several different embodiments to complete other embodiments without departing from the spirit of the present disclosure. Features between embodiments may be combined and used in any manner as long as they do not violate the spirit of the invention or conflict with each other.
除非另外定義,在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與本揭露的所屬技術領域中具有通常知識者通常理解的相同涵義。能理解的是,這些用語例如在通常使用的字典中定義用語,應被解讀成具有與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思,而不應以一理想化或過度正式的方式解讀,除非在本揭露的實施例有特別定義。Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present disclosure belongs. It is understood that these terms, such as those defined in commonly used dictionaries, should be interpreted as having a meaning consistent with the background or context of the relevant technology and the present disclosure, and should not be interpreted in an idealized or overly formal manner unless specifically defined in the embodiments of the present disclosure.
在本文中,各個方向不限於直角坐標系的像是X軸、Y軸及Z軸的三個軸,且可以在更廣泛的意義上進行解釋。舉例而言,X軸、Y軸及Z軸可彼此垂直,或者可表示彼此不垂直的不同方向,但不以此為限。為便於說明,在下文中,X軸方向為第一方向D1(寬度方向),且Z軸方向為第二方向D2(厚度方向)。在一些實施例中,本文所述的剖面示意圖為觀察XZ平面的示意圖。In this document, each direction is not limited to three axes of a rectangular coordinate system such as the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis, and can be interpreted in a broader sense. For example, the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis may be perpendicular to each other, or may represent different directions that are not perpendicular to each other, but are not limited thereto. For ease of explanation, hereinafter, the X-axis direction is the first direction D1 (width direction), and the Z-axis direction is the second direction D2 (thickness direction). In some embodiments, the cross-sectional schematic diagrams described herein are schematic diagrams for observing the XZ plane.
在本揭露中,電子裝置可包括顯示裝置(display device)、發光裝置(lighting device)、天線裝置(antenna device)、感測裝置(sensing device)或拼接裝置(titling device),但不以此為限。電子裝置可為可彎折(foldable)或可撓式(flexible)電子裝置。顯示裝置可為非自發光型顯示裝置或自發光型顯示裝置。天線裝置可為液晶型態的天線裝置或非液晶型態的天線裝置,感測裝置可為感測電容、光線、熱能或超聲波的感測裝置,但不以此為限。在本揭露中,電子裝置可包括電子單元。電子單元例如為良裸晶粒(known good die,KGD)(亦即,已知良好的晶片)、半導體晶片或二極體,但不以此為限。電子單元可包括被動元件與主動元件,例如電容(capacitor)、電阻(resistor)、電感(inductor)、二極體(diode)、電晶體(transistor)等。二極體可包括發光二極體或光電二極體。發光二極體可例如包括有機發光二極體(organic light emitting diode,OLED)、次毫米發光二極體(mini LED)、微發光二極體(micro LED)或量子點發光二極體(quantum dot LED),但不以此為限。拼接裝置可例如是顯示器拼接裝置或天線拼接裝置,但不以此為限。需注意的是,電子裝置可為前述之任意排列組合,但不以此為限。下文將以包括電子單元的電子裝置來說明本揭露內容,但本揭露不以此為限。In the present disclosure, the electronic device may include a display device, a lighting device, an antenna device, a sensing device, or a titling device, but is not limited thereto. The electronic device may be a foldable or flexible electronic device. The display device may be a non-self-luminous display device or a self-luminous display device. The antenna device may be a liquid crystal antenna device or a non-liquid crystal antenna device, and the sensing device may be a sensing device for sensing capacitance, light, heat, or ultrasound, but is not limited thereto. In the present disclosure, the electronic device may include an electronic unit. The electronic unit may be, for example, a known good die (KGD) (i.e., a known good chip), a semiconductor chip, or a diode, but is not limited thereto. The electronic unit may include passive components and active components, such as capacitors, resistors, inductors, diodes, transistors, etc. The diode may include a light-emitting diode or a photodiode. The light-emitting diode may, for example, include an organic light emitting diode (OLED), a sub-millimeter light-emitting diode (mini LED), a micro LED, or a quantum dot light-emitting diode (quantum dot LED), but is not limited thereto. The splicing device may, for example, be a display splicing device or an antenna splicing device, but is not limited thereto. It should be noted that the electronic device may be any arrangement or combination of the foregoing, but is not limited thereto. The following will illustrate the content of the present disclosure using an electronic device including an electronic unit, but the present disclosure is not limited thereto.
此外,電子裝置的外型可為矩形、圓形、多邊形、具有彎曲邊緣的形狀或其他適合的形狀。電子裝置可以具有處理系統、驅動系統、控制系統、光源系統、層架系統等周邊系統以支援電子裝置或拼接裝置。需注意的是,電子裝置可為前述之任意排列組合,但不以此為限。In addition, the shape of the electronic device can be rectangular, circular, polygonal, with curved edges or other suitable shapes. The electronic device can have peripheral systems such as processing systems, drive systems, control systems, light source systems, rack systems, etc. to support the electronic device or splicing device. It should be noted that the electronic device can be any combination of the above arrangements, but is not limited thereto.
應理解的是,在一些實施例中,可於電子裝置的製造方法之前、期間中及/或之後提供額外的操作步驟。在一些實施例中,所述的一些操作步驟可能被取代或省略,並且所述的一些操作步驟的順序為可互換的。此外,應理解的是,一些所敘述的步驟可為了方法的其他實施例被取代或刪除。It should be understood that in some embodiments, additional operating steps may be provided before, during, and/or after the method of manufacturing an electronic device. In some embodiments, some of the operating steps described may be replaced or omitted, and the order of some of the operating steps described may be interchangeable. In addition, it should be understood that some of the described steps may be replaced or deleted for other embodiments of the method.
在一些實施例中,本揭露的電子裝置的製造方法適用於先晶片(chip first)製程及先重佈層(redistribution layer first,RDL first)製程。在一些實施例中,本揭露的電子裝置的製造方法適用於面朝上(face up)製程及面朝下(face down)。為了便於說明,在下文中,以面朝下的先晶片製程作為範例,但本揭露不限制於此。此外,在本揭露中,圖式中各元件的數量及尺寸僅作為示意,並非用來限制本揭露的範圍。In some embodiments, the manufacturing method of the electronic device disclosed herein is applicable to a chip first process and a redistribution layer first (RDL first) process. In some embodiments, the manufacturing method of the electronic device disclosed herein is applicable to a face up process and a face down process. For ease of explanation, the face down chip first process is used as an example below, but the disclosure is not limited thereto. In addition, in the disclosure, the number and size of each component in the drawings are for illustration only and are not intended to limit the scope of the disclosure.
參照第1圖,其是根據本揭露的一些實施例,顯示在中間製造階段的電子裝置的剖面示意圖。如第1圖所示,提供基板SB,基板SB包括複數個電子單元10。在一些實施例中,基板SB可為諸如矽(silicon)的晶圓、絕緣層上覆半導體(SOI)基板、其他合適的基板、或前述之組合,但本揭露不限於此。個別的電子單元10以虛線CL1相互隔離,其中虛線CL1例如為虛擬第一切割線CL1,且後續製程中將利用切割製程,以沿著虛擬第一切割線CL1來分隔每個電子單元10及其餘後續形成的部件。Referring to FIG. 1, it is a schematic cross-sectional view of an electronic device at an intermediate manufacturing stage according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 1, a substrate SB is provided, and the substrate SB includes a plurality of
在一些實施例中,複數個電子單元10中的每一個可包括諸如像素、發光二極體、光電二極體的發光元件;諸如金屬層、導線、導孔、接合墊的導電元件;諸如電晶體的驅動元件;諸如絕緣層、層間介電層、鈍化層、平坦化層、介電材料的功能層;其他合適的部件、或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,電子單元10可為晶粒(die)、晶片單元(chip unit)、其他合適的單元、或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,電子單元10可包括底表面10B(第一表面)、與底表面10B相對的頂表面10T(第二表面)及連接底表面10B及頂表面10T的側表面10S。In some embodiments, each of the plurality of
在一些實施例中,如第1圖所示,基板SB可包括至少兩個電子單元10,但本揭露不限於此。舉例而言,基板SB可包括大於2的任意自然數個電子單元10。在一些實施例中,電子單元10可以矩陣方式排列於基板SB中。In some embodiments, as shown in FIG. 1 , the substrate SB may include at least two
在一些實施例中,複數個電子單元10中的每一個可包括用於與其他元件電性連接的連接墊(pad)12。在一些實施例中,連接墊12可包括導電材料。舉例而言,導電材料可包括金屬、金屬氮化物、半導體材料、其他任何合適的導電材料、或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,導電材料可為金(Au)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銥(Ir)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎢(W)、鋁(Al)、銅(Cu)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鎂(Mg)、其合金或其化合物、其它合適的導電材料、或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,導電材料可包括透明導電氧化物(transparent conductive oxide,TCO),例如,可包括氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)、氧化銻鋅(antimony zinc oxide,AZO)、氧化錫(tin oxide,SnO)、氧化鋅(zinc oxide,ZnO)、氧化銦鋅(indium zinc oxide,IZO)、氧化銦鎵鋅(indium gallium zinc oxide,IGZO)、氧化銦錫鋅(indium tin zinc oxide,ITZO)、氧化銻錫(antimony tin oxide,ATO)、其它合適的透明導電材料、或前述之組合,但本揭露不限於此。In some embodiments, each of the plurality of
在一些實施例中,可藉由例如化學氣相沉積法(chemical vapor deposition,CVD)、濺鍍(sputtering)、電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、物理氣相沉積(Physical vapor deposition,PVD)、其它合適的沉積製程、或前述之組合來形成連接墊12,但本揭露不限於此。In some embodiments, the
在一些實施例中,單獨一個電子單元10可包括複數個連接墊12。舉例而言,如第1圖所示,單獨一個電子單元10可包括四個連接墊12,然本揭露不限於此。根據電性需求,電子單元10可包括任意自然數個連接墊12。在一些實施例中,為了便於說明,第1圖顯示連接墊12的頂表面與電子單元10的頂表面10T齊平,然不限於此。連接墊12的頂表面可高於電子單元10的頂表面10T。In some embodiments, a single
如第1圖所示,在一些實施例中,提供第一絕緣層20在基板SB上。在一些實施例中,提供第一絕緣層20在電子單元10的頂表面10T上,使得第一絕緣層20的底表面20B與電子單元10的頂表面10T接觸。在一些實施例中,可藉由例如化學氣相沉積法(CVD)、濺鍍、電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、其它合適的沉積方式、或前述之組合來形成第一絕緣層20於電子單元10上。As shown in FIG. 1 , in some embodiments, a first insulating
在一些實施例中,第一絕緣層20可為或可包括有機材料、無機材料、其它合適的絕緣材料、或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,第一絕緣層20可為或可包括諸如有機聚合物膜(organic polymer film)的聚合物類介電膜(polymer-based dielectric film)。在一些實施例中,第一絕緣層20可為或可包括增層絕緣膜(Ajinomoto Build-up Film,ABF)、環氧樹脂(epoxy resin)、矽樹脂(silicone resin)、苯並環丁烯(benzocyclobutene,BCB)、諸如光敏感型聚醯亞胺(Photosensitive Polyimide,PSPI)的聚醯亞胺(polyimide,PI)、聚苯並噁唑(polybenzoxazole(PBO)、諸如氧化矽(silicon oxide,SiO
x)的氧化物、諸如氮化矽(silicon nitride,SiN
x)的氮化物、諸如氮氧化矽(silicon oxynitride,SiO
xN
y)的氮氧化物、其他合適的增層材料、其他合適的絕緣材料、或前述之組合,然本揭露不限於此。在一些實施例中,第一絕緣層20可為或可包括模塑(molding)材料。
In some embodiments, the first insulating
在一些實施例中,第一絕緣層20的側表面20S與複數個電子單元10的最外側表面10S間隔一距離d。詳細而言,請參照第1圖,該圖為一剖面示意圖,距離d為第一方向D1上,第一絕緣層20的側表面20S的底部至複數個電子單元10的最外側表面10S的寬度。在一些實施例中,第一絕緣層20的側表面20S與電子單元10的最外側表面10S在第一方向D1上未對齊。在一些實施例中,第一絕緣層20的底表面20B的面積小於複數個電子單元10的頂表面10T的面積。換句話說,第一絕緣層20對於複數個電子單元10的頂表面10T的投影可落於複數個電子單元10的頂表面10T之中。在一些實施例中,藉由設置面積小於複數個電子單元10的頂表面10T的第一絕緣層20,可降低後續執行第一切割製程的切割難度,而提升第一切割製程的裕度,但不以此為限。In some embodiments, the
在一些實施例中,第一絕緣層20的側表面20S為傾斜側表面。在一些實施例中,第一絕緣層20的側表面20S與第一絕緣層20的底表面20B之間具有角度a20。在一些實施例中,角度a20可大於或等於大約45度且小於大約90度。舉例而言,角度a20可為45度、50度、55度、60度、65度、70度、75度、80度、85度、89度或前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,由於第一絕緣層20的側表面20S具有角度a20,因此有利於提升設置於第一絕緣層20上方的部件與第一絕緣層20之間的黏著性及/或可靠性。In some embodiments, the
參照第2圖,其是根據本揭露的一些實施例,顯示在中間製造階段的電子裝置的剖面示意圖。如第2圖所示,圖案化第一絕緣層20,以形成第一開口(opening)(或導孔(via))22、24,並暴露電子單元10的頂表面10T的一部分。在一些實施例中,可根據第一絕緣層20的材料來選擇相應的圖案化製程。舉例而言,當第一絕緣層20為光阻材料時,可藉由曝光製程及顯影製程來圖案化第一絕緣層20。舉例而言,當第一絕緣層20為非光阻材料時,可藉由雷射鑽孔圖案化第一絕緣層20,或可進一步額外設置光阻圖案於第一絕緣層20上來圖案化第一絕緣層20或可採用其他合適的製程方式,但不以此為限。Referring to FIG. 2, it is a schematic cross-sectional view of an electronic device at an intermediate manufacturing stage according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 2, the first insulating
在一些實施例中,可根據電子單元10上的連接墊12的設置位置,來圖案化第一絕緣層20。舉例而言,複數個連接墊12中的每一個可對應於一個第一開口22,但本揭露不限於此。在一些實施例中,沿著第一方向D1,位於相鄰的電子單元10之間的第一開口24的寬度可大於第一開口22的寬度,以利於執行後續第一切割製程時,使相鄰的電子單元10彼此分離。如第2圖所示,第一開口22可具有角度a22。在一些實施例中,角度a22可大於或等於大約90度且小於大約180度。舉例而言,角度a22可為90度、100度、110度、120度、130度、140度、150度、160度、170度、179度或前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,可藉由調整圖案化製程的製程參數來調整角度a22。In some embodiments, the first insulating
參照第3圖,其是根據本揭露的一些實施例,顯示在中間製造階段的電子裝置的剖面示意圖。如第3圖所示,提供第一導電層30於第一絕緣層20上。在一些實施例中,第一導電層30的材料及形成方法可與連接墊12的材料及形成方法相同或不同。在一些實施例中,可順應性地形成第一導電層30在第一絕緣層20上且第一導電層30延伸至第一開口22、24中。接著,可圖案化第一導電層30,以暴露電子單元10的頂表面10T的一部分及第一絕緣層20的側表面20S及頂表面20T的一部分。舉例而言,第一導電層30順應性地設置且延伸至第一開口22、24中,根據一些實施例中,第一導電層30對應第一開口22、24的頂表面可具有一凹部(recess)R,進一步而言,在第二方向D2上,第一導電層30對應第一開口22、24的頂表面高於第一絕緣層20的頂表面20T且第一導電層30對應第一開口22、24的頂表面低於第一導電層30對應第一絕緣層20的頂表面。本揭露所述的第一導電層30可為單層導電材料或多層導電材料,且第一導電層30可包括銅、鈦、鋁、鉬、氧化銦錫、其他合適的材料或前述之組合,但不以此為限。Referring to FIG. 3 , it is a schematic cross-sectional view of an electronic device at an intermediate manufacturing stage according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 3 , a first
在一些實施例中,圖案化的第一導電層30可對應於第一絕緣層20的複數個第一開口22中的一者。在另一些實施例中,圖案化的第一導電層30可對應於第一絕緣層20的複數個第一開口22中的多個第一開口22。舉例而言,圖案化的第一導電層30可對應於兩個第一開口22,然本揭露不限於此,圖案化的第一導電層30可對應於任意自然數個第一開口22,以提升第一導電層30的扇出(fan out)特性及/或扇出範圍。其中,所述提升扇出特性可包括提升與其他元件對組接合(bonding)的元件數量與接合能力,而提升扇出範圍則代表提升扇出面積以避免電路設計時造成空間侷促,但不以此為限。在一些實施例中,第一導電層30可介於第一絕緣層20及後續形成的第二絕緣層40(參照第4圖所示)之間。藉由複數個第一開口22中的一者,使第一導電層30電性連接至電子單元10的連接墊12。In some embodiments, the patterned first
在另一些實施例中,可先順應性地形成晶種層(未顯示出)在第一絕緣層20上且形成在第一開口22、24中,再形成金屬層於晶種層上,晶種層與金屬層的材料例如包括鈦、銅,但不以此為限。接著,圖案化金屬層及晶種層,以移除金屬層的一部分且移除晶種層的一部分,從而暴露電子單元10的頂表面10T的一部分。In other embodiments, a seed layer (not shown) may be first conformally formed on the first insulating
參照第4圖,其是根據本揭露的一些實施例,顯示在中間製造階段的電子裝置的剖面示意圖。如第4圖所示,提供第二絕緣層40於基板SB(如第1圖所示)上。具體而言,形成第二絕緣層40於電子單元10的頂表面10T、第一絕緣層20的頂表面20T及側表面20S、第一開口24及第一導電層30上。在一些實施例中,第二絕緣層40可包括底表面40B(第三表面)、與底表面40B相對的頂表面40T(第四表面)及連接底表面40B及頂表面40T的側表面40S(第二側表面)。在一些實施例中,相較於第二絕緣層40的底表面40B,第二絕緣層40的頂表面40T更遠離電子單元10。Referring to FIG. 4 , it is a schematic cross-sectional view of an electronic device at an intermediate manufacturing stage according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 4 , a second insulating
在一些實施例中,第二絕緣層40的材料及形成方法可與第一絕緣層20的材料及形成方法相同或不同。在一些實施例中,由於第一絕緣層20與第二絕緣層40的材料不同,因此第一絕緣層20與第二絕緣層40可實質上具有界面。在下文中,以第一絕緣層20與第二絕緣層40的材料不同作為範例進行說明。In some embodiments, the material and the forming method of the second insulating
在一些實施例中,如第4圖所示,第一絕緣層20可具有第一厚度T1,且第二絕緣層40可具有第二厚度T2。在一些實施例中,第一絕緣層20的第一厚度T1是在第二方向D2上介於第一絕緣層20的底表面20B及頂表面20T之間的距離。在一些實施例中,第二絕緣層40的第二厚度T2是在第二方向D2上介於第一絕緣層20的頂表面20T與第二絕緣層40的頂表面40T的距離。In some embodiments, as shown in FIG. 4 , the first insulating
在一些實施例中,第一絕緣層20的第一厚度T1可大於或等於大約2 um且小於或等於大約10 um。舉例而言,第一厚度T1可為2 um、3 um、4 um、5 um、6 um、7 um、8 um、9 um、10 um、前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,第二絕緣層40的第二厚度T2可大於或等於大約13 um且小於或等於大約50 um。舉例而言,第二厚度T2可為13 um、15 um、20 um、25 um、30 um、35 um、40 um、45 um、50 um、前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,第一絕緣層20的第一厚度T1可小於第二絕緣層40的第二厚度T2。在一些實施例中,第一絕緣層20的第一厚度T1與第二絕緣層40的第二厚度T2的比值(T1/T2)可為大於或等於大約0.02至小於或等於大約0.85。舉例而言,比值(T1/T2)可為0.02、0.04、0.08、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.75、0.8、0.85、前述數值之間的任意數值或數值範圍。In some embodiments, the first thickness T1 of the first insulating
在一些實施例中,由於第一絕緣層20的第一厚度T1可小於第二絕緣層40的第二厚度T2,因此可藉由堆疊設置第一絕緣層20及第二絕緣層40,來逐步扇出連接墊12。舉例而言,可藉由第一絕緣層20的第一開口22初步扇出連接墊12,再藉由第二絕緣層40的第二開口42(參照後續第5圖)進一步扇出連接墊12,從而提升扇出效果及/或扇出範圍。在另一些實施例中,電子裝置可進一步設置其它具有開口的絕緣層在電子單元10的頂表面10T及後續形成的連接元件60(參照後續第13圖)之間,從而提升扇出效果及/或扇出範圍。In some embodiments, since the first thickness T1 of the first insulating
需特別說明的是,由於第一絕緣層20及第二絕緣層40可同時作為電子單元10的保護層,而能充分地保護電子單元10不受破壞。再者,藉由依序設置第一絕緣層20及第二絕緣層40在電子單元10上,可減少後續執行切割製程時單一保護層在切割後容易破裂及/或產生邊緣翹曲的問題。此外,由於本揭露藉由多次堆疊設置第一絕緣層20及第二絕緣層40,可避免在較厚的單一絕緣層中難以精準形成貫穿單一絕緣層的開口的問題。It should be particularly noted that the first insulating
還需特別說明的是,如第3圖及第4圖所示,由於圖案化的第一導電層30暴露電子單元10的頂表面10T的一部分,因此第二絕緣層40的底表面40B與複數個電子單元10的頂表面10T直接接觸,以提升後續執行切割製程的可靠性。舉例而言,由於與後述的虛擬第一切割線CL1相交的部件較少,因此能夠減少沿著虛擬第一切割線CL1切割之後,產生切割邊緣不平整、碎裂及/或翹曲的問題。It is also particularly noted that, as shown in FIG. 3 and FIG. 4 , since the patterned first
在一些實施例中,如第4圖所示,第二絕緣層40與第一絕緣層20的側表面20S直接接觸。在一些實施例中,由於第一絕緣層20的傾斜側表面20S具有上述角度a20,因此能夠使得第一絕緣層20及第二絕緣層40更容易接合。再者,當第一絕緣層20及第二絕緣層40的材料不同時,角度a20可分散第一絕緣層20及第二絕緣層40的異質接面之間的應力及/或可提升第一絕緣層20及第二絕緣層40的異質接面的可靠性。In some embodiments, as shown in FIG. 4 , the second insulating
在一些實施例中,第一絕緣層20與第二絕緣層40的熱膨脹係數(Coefficient of Thermal Expansion,CTE)可為相同或不同。在一些實施例中,第一絕緣層20及/或第二絕緣層40的熱膨脹係數可為大於或等於大約3 ppm/K至小於或等於大約60 ppm/K。舉例而言,第一絕緣層20及/或第二絕緣層40的熱膨脹係數可為3 ppm/K、5 ppm/K、10 ppm/K、15 ppm/K、20 ppm/K、25 ppm/K、30 ppm/K、35 ppm/K、40 ppm/K、45 ppm/K、50 ppm/K、55 ppm/K、60 ppm/K、前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,當第一絕緣層20與第二絕緣層40的熱膨脹係數不同時,能夠降低電子裝置的翹曲程度。在一些實施例中,第一絕緣層20的熱膨脹係數小於第二絕緣層40的熱膨脹係數,因此能夠達到降低電子裝置的翹曲的效果,但不以此為限。In some embodiments, the coefficient of thermal expansion (CTE) of the first insulating
在一些實施例中,第一絕緣層20與第二絕緣層40可互為反向翹曲層。換句話說,因為第一絕緣層20與第二絕緣層40的翹曲方向不同,所以能夠彼此抵消翹曲現象,進而降低電子裝置的翹曲程度。舉例而言,第一絕緣層20可為朝向第二方向D2向上翹曲(開口向上)的絕緣層,且第二絕緣層40可為遠離第二方向D2向下翹曲(開口向下)的絕緣層,因此設置第一絕緣層20與第二絕緣層40之組合時,能夠彼此抵消的翹曲。In some embodiments, the first insulating
在一些實施例中,第一絕緣層20及/或第二絕緣層40的楊氏模數(Young’s modulus)可為大於或等於大約1000 MPa至小於或等於大約20000 MPa。舉例而言,第一絕緣層20及/或第二絕緣層40的楊氏模數可為1000 MPa、2000 MPa、4000 MPa、6000 MPa、8000 MPa、10000 MPa、12000 MPa、14000 MPa、16000 MPa、18000 MPa、20000 MPa、前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,第一絕緣層20的楊氏模數小於第二絕緣層40的楊氏模數,因此,形成第二絕緣層40於電子單元10的頂表面10T、第一絕緣層20的頂表面20T及側表面20S、第一開口24及第一導電層30上能夠避免或降低電子單元10、第一絕緣層20或第一導電層30受到刮傷等損傷風險,但不以此為限。In some embodiments, the Young’s modulus of the first insulating
在一些實施例中,由於第二絕緣層40的抗水氧特性可優於第一絕緣層20的抗水氧特性,因此能夠藉由設置第二絕緣層40進一步提升本揭露的電子裝置的抗水氧特性。在一些實施例中,由於第二絕緣層40的硬度可大於第一絕緣層20的硬度,因此能夠藉由設置第二絕緣層40進一步提升本揭露的電子裝置的硬度。在此些實施例中,即使第一絕緣層20的抗水氧特性及/或硬度略低於第二絕緣層40的抗水氧特性及/或硬度,但是第一絕緣層20能夠精準且容易地形成於電子單元10上且有助於形成第一開口22,因此藉由第一絕緣層20及第二絕緣層40之組合能有效地提升電子裝置的各項特性。In some embodiments, since the water and oxygen resistance of the second insulating
在一些實施例中,由於第一絕緣層20的第一厚度T1小於第二絕緣層40的第二厚度T2,所以第一絕緣層20可包括更易於執行精準地圖案化製程的PSPI,且第二絕緣層40可包括ABF,以藉由第一絕緣層20及第二絕緣層40之間的厚度比值與材料選擇,來提升扇出效果及/或扇出範圍。In some embodiments, since the first thickness T1 of the first insulating
參照第5圖,其是根據本揭露的一些實施例,顯示在中間製造階段的電子裝置的剖面示意圖。如第5圖所示,圖案化第二絕緣層40,以形成第二開口42,且暴露第一導電層30的頂表面。在一些實施例中,第二開口42可具有角度a42。在一些實施例中,角度a42可大於或等於90度且小於180度。舉例而言,角度a42可為90度、100度、110度、120度、130度、140度、150度、160度、170度、179度或前述數值之間的任意數值或數值範圍。在一些實施例中,可藉由調整圖案化製程的製程參數來調整角度a42。Referring to FIG. 5 , it is a schematic cross-sectional view of an electronic device at an intermediate manufacturing stage according to some embodiments of the present disclosure. As shown in FIG. 5 , the second insulating
在一些實施例中,複數個第一開口22中的一者的角度a22與複數個第二開口42中的一者的角度a42不同。在一些實施例中,第一開口22的角度a22大於第二開口42的角度a42,例如可使電子單元10產生的熱能迅速導出,但不以此為限。In some embodiments, the angle a22 of one of the plurality of
在一些實施例中,複數個第一開口22中的一者的第一側壁22S的粗糙度可小於複數個第二開口42中的一者的第二側壁42S不同。在本揭露中,粗糙度可為表面粗糙度(surface roughness),且可藉由諸如算術平均粗度(Ra)、最大高度(Ry)、十點平均粗度(Rz)、其他類似測量方式、或前述之組合來獲得。在一些實施例中,由於第一絕緣層20的第一厚度T1可小於第二絕緣層40的第二厚度T2,因此設置於第一絕緣層20的第一開口22中的導電部件(例如,第一導電層30)的厚度相應地小於設置於第二絕緣層40的第二開口42中的導電部件(例如,後續連接元件60)的厚度。因此,當第一開口22的第一側壁22S的粗糙度較小,從而具有較為光滑的側壁時,能助於精準地形成第一導電層30於第一開口22中,進而提升第一導電層30的可靠性。此外,由於第一絕緣層20的第一厚度T1小於第二絕緣層40的第二厚度T2,因此,第一開口22的形成精準度會大於第二開口42的形成精準度。In some embodiments, the roughness of the
另一方面,當第二開口42的第二側壁42S的粗糙度較大,從而具有較為不平整的側壁時,能夠因為粗糙側壁的摩擦力,來助於形成具有較大厚度及/或較大寬度的連接元件60於第二開口42中,從而提升連接元件60的可靠性。舉例而言,能夠提升後續藉由電鍍製程來形成連接元件60的可靠性。On the other hand, when the
在一些實施例中,複數個第一開口22中的至少一者與複數個第二開口42中的至少一者在電子單元10的法線方向(亦即,第二方向D2)上不重疊,從而能提高扇出效果及/或扇出範圍或降低電子裝置的金屬層的破裂風險,但不以此為限。在另一些實施例中,複數個第一開口22中的每一個與複數個第二開口42中的每一個在電子單元10的法線方向(亦即,第二方向D2)上不重疊。在一些實施例中,複數個第一開口22中的至少一者與複數個第二開口42中的至少一者在電子單元10的法線方向(亦即,第二方向D2)上重疊,從而提升執行第二絕緣層40的圖案化製程的裕度。在另一些實施例中,複數個第一開口22中的每一個與複數個第二開口42中的每一個在電子單元10的法線方向(亦即,第二方向D2)上重疊。In some embodiments, at least one of the plurality of
在一些實施例中,接續上述,可執行第一切割製程以切割基板SB,使得複數個電子單元10分離為複數個第一電子裝置。在一些實施例中,第一切割製程可包括切割刀片(blade saw)製程、破裂切割(die break dicing)製程、雷射切割製程、其他合適的切割製程或前述之組合。如第5圖所示,第一切割製程可沿著虛擬第一切割線CL1來進行切割。In some embodiments, following the above, a first cutting process may be performed to cut the substrate SB so that the plurality of
參照第6圖,其是根據本揭露的一些實施例,顯示經過第一切割製程後的第一電子裝置1的剖面示意圖。在一些實施例中,第一電子裝置1可為良裸晶粒(known good die,KGD),且第一電子裝置1可包括可作為晶圓級封裝的重佈層的第一導電層30。如第6圖所示,經過第一切割製程後,在第一電子裝置1的電子單元10的側表面10S與第二絕緣層40的側表面40S對齊,使得第二絕緣層40保護第一電子裝置1的電子單元10。也就是說,在第一方向D1上,電子單元10的側表面10S與第二絕緣層40的側表面40S的間距小於等於5微米。透過電子單元10的側表面10S與第二絕緣層40的側表面40S對齊設計,將有利於後續製程品質。Referring to FIG. 6 , it is a schematic cross-sectional view of the first
此外,應理解的是,為了清楚說明,第6圖中省略第一電子裝置1的部分元件,而示意地繪示部分元件。在一些實施例中,可添加額外部件於所述的第一電子裝置1中。在另一些實施例中,以上所述的第一電子裝置1的部分部件可以被取代或省略。In addition, it should be understood that, for the sake of clarity, some components of the first
參照第7圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。如第7圖所示,提供複數個第一電子裝置1在第一載板CP1上。為了便於說明,第7圖中顯示提供兩個第一電子裝置1在第一載板CP1上,然本揭露不限於此。Referring to FIG. 7 , a schematic cross-sectional view of a second
詳細而言,在一些實施例中,如第7圖所示,提供第一載板CP1,且設置第一黏著層AL1在第一載板CP1上。在一些實施例中,第一載板CP1可為或可包括晶圓、晶片、玻璃、石英、藍寶石(sapphire)、陶瓷、聚醯亞胺(polyimide,PI)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)載板、聚丙烯(polypropylene,PP)載板、暫時性載板、其他合適的載板或前述之組合,但本揭露不限於此。In detail, in some embodiments, as shown in FIG. 7 , a first carrier CP1 is provided, and a first adhesive layer AL1 is disposed on the first carrier CP1. In some embodiments, the first carrier CP1 may be or may include a wafer, a chip, glass, quartz, sapphire, ceramic, polyimide (PI), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET) carrier, polypropylene (PP) carrier, temporary carrier, other suitable carriers or a combination thereof, but the present disclosure is not limited thereto.
在一些實施例中,第一黏著層AL1可作為剝離層或離型層(release layer)。在一些實施例中,第一黏著層AL1可為或可包括熱解膠、紫外光解(Ultra-Violet,UV)膠層、光熱轉換(Light-to-Heat Conversion,LTHC)膠層、其他合適的裂解型黏著層、或前述之組合,然本揭露不限於此。在一些實施例中,可藉由塗佈製程或其他合適的形成製程來形成第一黏著層AL1。接著,沿著第二方向D2上下翻轉如第6圖所示的第一電子裝置1,使得第一電子裝置1的第二絕緣層40的頂表面40T與第一黏著層AL1直接接觸並接合(bonding)。In some embodiments, the first adhesive layer AL1 may be used as a peeling layer or a release layer. In some embodiments, the first adhesive layer AL1 may be or may include a pyrolytic adhesive, an ultraviolet (UV) adhesive layer, a light-to-heat conversion (LTHC) adhesive layer, other suitable cleavage-type adhesive layers, or a combination thereof, but the present disclosure is not limited thereto. In some embodiments, the first adhesive layer AL1 may be formed by a coating process or other suitable forming process. Then, the first
如第7圖所示,在一些實施例中,提供第三絕緣層50在複數個第一電子裝置1上。在一些實施例中,第三絕緣層50可圍繞第一電子裝置1中的電子單元10。舉例來說,第三絕緣層50可圍繞電子單元10的側表面10S及底表面10B。在一些實施例中,第三絕緣層50可設置在第一黏著層AL1上且設置在相鄰的第一電子單元10之間。在一些實施例中,第三絕緣層50可設置在第二絕緣層40的側表面40S、電子單元10的側表面10S及電子單元10的底表面10B上。在一些實施例中,第三絕緣層50可暴露第二絕緣層40的側表面40S的一部分及/或電子單元10的側表面10S的一部分。透過電子單元10的側表面10S與第二絕緣層40的側表面40S對齊設計,例如可降低側表面10S、側表面40S與第三絕緣層50破裂的風險,但不以此為限。As shown in FIG. 7 , in some embodiments, a third insulating
在一些實施例中,第三絕緣層50可為或可包括有機材料、無機材料、其它合適的封裝材料或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,前述無機材料可包括氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁、其他合適的材料或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,前述有機材料可包括環氧樹脂、矽氧樹脂(silicone resin)、壓克力樹脂(acrylic resins)、其它合適的材料、或前述之組合,但本揭露不限於此。舉例而言,前述壓克力樹脂可包括聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmetacrylate,PMMA)、苯並環丁烯(BCB)、聚亞醯胺、共聚酯(polyester)、聚二甲基矽氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(polyfluoroalkoxy,PFA)。在一些實施例中,第三絕緣層50可包括ABF。在一些實施例中,第三絕緣層50可為透光、半透光或不透光的材料。In some embodiments, the third insulating
在一些實施例中,如第7圖所示,第三絕緣層50可具有第五厚度T5。在一些實施例中,第五厚度T5可為介於第三絕緣層50的頂表面50T與第三絕緣層50的底表面50B之間的距離。在一些實施例中,第三絕緣層50的第五厚度T5可大於第二絕緣層40的第二厚度T2。在一些實施例中,第三絕緣層50的第五厚度T5可大於第一絕緣層20的第一厚度T1。在一些實施例中,第三絕緣層50的第五厚度T5可大於第二絕緣層40的第二厚度T2與第一絕緣層20的第一厚度T1的厚度的總和。In some embodiments, as shown in FIG. 7 , the third insulating
參照第8圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,如第8圖所示,提供第二載板CP2,且設置第二黏著層AL2在第二載板CP2上。在一些實施例中,第二載板CP2的材料與第一載板CP1的材料可為相同或不同。在一些實施例中,第二黏著層AL2的材料及形成方式與第一黏著層AL1的材料及形成方式可為相同或不同。接著,沿著第二方向D2上下翻轉如第7圖所示的結構,使得第三絕緣層50的底表面50B與第二黏著層AL2直接接觸並接合。Referring to FIG. 8, a cross-sectional schematic diagram of the second
參照第9圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,如第9圖所示,可根據第一黏著層AL1的材料,使用對應的裂解製程來釋放(release)或移除第一黏著層AL1及第一載板CP1,從而暴露第三絕緣層50的頂表面50T。Referring to FIG. 9 , a cross-sectional schematic diagram of the second
參照第10圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,如第10圖所示,形成第一光阻52於第三絕緣層50的頂表面50T及第二絕緣層40的頂表面40T上。在一些實施例中,第一光阻52可以旋轉塗佈(spin coating)製程、化學氣相沉積製程、物理氣相沉積製程、原子層沉積(atomic layer deposition,ALD)製程、高密度電漿化學氣相沉積(high density plasma CVD,HDP-CVD)製程、其它合適的方法或其組合來形成,但本揭露不限於此。在一些實施例中,第一光阻52可為乾膜光阻。在一些實施例中,第一光阻52可具有開口53,且開口53對應於第二絕緣層40的第二開口42,以暴露第一導電層30的頂表面的至少一部分。在一些實施例中,第一光阻52的一個開口53可對應於第二絕緣層40的第二開口42中的一者,然本揭露不限於此。Referring to FIG. 10 , a cross-sectional schematic diagram of the second
參照第11圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,設置第二導電層62於第一光阻52的開口53中。在一些實施例中,第二導電層62可設置在第三絕緣層50的頂表面50T及第二絕緣層40的頂表面40T上。在一些實施例中,第二導電層62的一部分與第三絕緣層50的頂表面50T接觸。在一些實施例中,第二導電層62可包括導電材料。舉例而言,導電材料可包括金屬、金屬氮化物、半導體材料或其組合、或其他任何合適的導電材料,但本揭露不限於此。在一些實施例中,導電材料可為金(Au)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銥(Ir)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎢(W)、鋁(Al)、銅(Cu)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鎂(Mg)、其合金或其化合物、其它合適導電材料、或前述之組合,但本揭露不限於此。在一些實施例中,可藉由例如電鍍、化學氣相沉積法(CVD)、濺鍍(sputtering)、電阻加熱蒸鍍法、電子束蒸鍍法、其它合適的沉積方式、或前述之組合形成第二導電層62,但本揭露不限於此。Referring to FIG. 11 , a cross-sectional schematic diagram of the second
在一些實施例中,第一導電層30在第二方向D2上可具有第三厚度T3。如第11圖所示,第一導電層30的第三厚度T3可介於第二導電層62的底表面至第一絕緣層20的頂表面20T之間。在一些實施例中,第二導電層62在第二方向D2上可具有第四厚度T4。如第11圖所示,第二導電層62的第四厚度T4可為位於第三絕緣層50上的第二導電層62的厚度。在一些實施例中,由於第一導電層30可為晶圓級封裝(Wafer Level Package,WLP)製程中的導電層,且第二導電層62可為面板級封裝(Panel Level Package,PLP)製程中的導電層,所以第二導電層62的第四厚度T4可大於第一導電層30的第三厚度T3。In some embodiments, the first
在一些實施例中,第二導電層62可包括多層結構,其中所述多層結構可包括晶種層與金屬層。舉例而言,可順應性地先形成晶種層(未顯示)在第三絕緣層50的頂表面50T、第二絕緣層40的頂表面及第二開口42中。接著,形成金屬層(未顯示)在晶種層上,以藉由晶種層來提升金屬層的可靠性。在一些實施例中,晶種層及金屬層可分別由物理氣相沉積(Physical vapor deposition,PVD)、電鍍、其他合適的形成製程來形成,但本揭露不限於此。在一些實施例中,晶種層可為鈦銅合金(TiCu),且金屬層可包括銅。In some embodiments, the second
參照第12圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,如第12圖所示,形成第二光阻54於第一光阻52上。具體而言,第二光阻54可形成於第一光阻52及第二導電層62的頂表面上。在一些實施例中,第二光阻54的材料及形成方法與第一光阻52的材料及形成方法可為相同或不同。在一些實施例中,第二光阻54可為乾膜光阻。在一些實施例中,第二光阻54可具有開口55,且所述開口55對應於第二導電層62,以藉由第二光阻54的開口55暴露第二導電層62的頂表面的至少一部分。Referring to FIG. 12 , a schematic cross-sectional view of a second
參照第13圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,設置第三導電層64於第二光阻54的開口55中。在一些實施例中,第三導電層64的材料及形成方法可與第三導電層64的材料及形成方法相同或不同。在一些實施例中,第三導電層64與第二導電層62可具有界面。在另一些實施例中,第三導電層64與第二導電層62可實質上不具有界面。在一些實施例中,第三導電層64亦可包括晶種層與金屬層,以藉由晶種層來提升金屬層的可靠性。在一些實施例中,在第二方向D2上,第三導電層64的厚度可大於第二導電層62。Referring to FIG. 13 , a schematic cross-sectional view of the second
參照第14圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,移除第二光阻54及第一光阻52,以暴露第二絕緣層40的頂表面40T。在一些實施例中,可藉由灰化製程、其他合適的移除製程、或前述之組合來移除第二光阻54及第一光阻52,但本揭露不限於此。在一些實施例中,可在同一道製程中移除第二光阻54及第一光阻52。在另一些實施例中,可在不同道製程中分別移除第二光阻54及第一光阻52。在一些實施例中,由於移除製程的選擇比,因此移除製程實質上不破壞第三導電層64及第二導電層62的結構。Referring to FIG. 14 , a cross-sectional schematic diagram of the second
在一些實施例中,第三導電層64及第二導電層62可共同作為設置於第二絕緣層40上的連接元件60。換句話說,連接元件60例如可包括第二導電層62及第三導電層64。在一些實施例中,連接元件60可作為面板級製程中的電子裝置的重佈線元件。在一些實施例中,連接元件60藉由第一導電層30連接至電子單元10的連接墊12。在一些實施例中,由於第三導電層64與第二導電層62直接接觸且電性連接,第二導電層62與第一導電層30直接接觸且電性連接,且第一導電層30與連接墊12直接接觸且電性連接,因此能夠有效地提升扇出效果及/或扇出範圍。In some embodiments, the third
參照第15圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在中間製造階段的剖面示意圖。在一些實施例中,提供第四絕緣層70在連接元件60、第三絕緣層50及第二絕緣層40上。在一些實施例中,第四絕緣層70覆蓋連接元件60的側表面。在一些實施例中,第四絕緣層70與第三絕緣層50及第二絕緣層40直接接觸。在一些實施例中,第四絕緣層70的材料與形成方法與第三絕緣層50的材料與形成方法可為相同或不同。在一些實施例中,第四絕緣層70與第三絕緣層50可具有界面。在另一些實施例中,第四絕緣層70與第三絕緣層50可實質上不具有界面。在一些實施例中,第三絕緣層50及/或第四絕緣層70的硬度與第一絕緣層20及/或第二絕緣層40不同。舉例而言,第三絕緣層50及/或第四絕緣層70的硬度可大於第一絕緣層20及/或第二絕緣層40的硬度。Referring to FIG. 15 , a cross-sectional schematic diagram of the second
接著,在一些實施例中,可執行第二切割製程,以使得複數個第一電子裝置1分離為複數個第二電子裝置2。在一些實施例中,第二切割製程與第一切割製程可為相同或不同。如第15圖所示,第二切割製程可沿著虛擬第二切割線CL2來進行切割。Then, in some embodiments, a second cutting process may be performed to separate the plurality of first
在另一些實施例中,第四絕緣層70可包括在不同製程中形成的第一子絕緣層及第二子絕緣層。在此實施例中,接續第9圖,可先形成圖案化的第一子絕緣層於第三絕緣層50上。接著,形成第二導電層62於第一子絕緣層的開口中,並形成於第三絕緣層50及第二絕緣層40上。然後,再形成圖案化的第二子絕緣層在圖案化的第一子絕緣層上。之後,形成第三導電層64於第二子絕緣層的開口中,並形成於第三導電層64在第二導電層62上,從而獲得連接元件60。In other embodiments, the fourth insulating
參照第16圖,其根據本揭露的一些實施例,顯示經過第二切割製程後的第二電子裝置2的剖面示意圖。如第16圖所示,在第一方向D1上,第二電子裝置2的第三絕緣層50的側表面50S與第四絕緣層70的側表面70S對齊,以藉由第四絕緣層70及第三絕緣層50保護第二電子裝置2的電子單元10。如第16圖所示,在一些實施例中,可進一步設置連接墊66在第三導電層64上。因此,可藉由連接墊66使第二電子裝置2與印刷電路板(Printed circuit board,PCB)或其他部件電性連接。在一些實施例中,連接墊66的材料及形成方法可與連接墊12的材料及形成方法相同或不同。透過第二導電層62、第三導電層64與第四絕緣層70交錯堆疊形成第二電子裝置2的重佈層,提升電子裝置的扇出(fan out)特性及/或扇出範圍。Referring to FIG. 16 , a cross-sectional schematic diagram of the second
綜上所述,根據本揭露實施例,提供包括第一絕緣層及第二絕緣層的電子裝置及其製造方法,以藉由分次設置絕緣層來避免諸如導孔、導線、重佈層等電路設計空間侷促的問題。此外,藉由調整第一絕緣層及第二絕緣層的厚度比例及/或材料特性(例如:材料種類、熱膨脹係數、翹曲方向),來提升電子裝置的扇出(fan out)特性及/或扇出範圍、提升與細線徑製程的相容性、降低翹曲(warpage)機率、提升可靠性及/或提升電性性能。再者,本揭露的電子裝置及其製造方法亦可以與先晶片製程及先重佈層製程相容。In summary, according to the disclosed embodiments, an electronic device including a first insulating layer and a second insulating layer and a manufacturing method thereof are provided, so that problems such as cramped circuit design space such as vias, wires, and redistribution layers can be avoided by disposing the insulating layers in stages. In addition, by adjusting the thickness ratio and/or material properties (e.g., material type, thermal expansion coefficient, warp direction) of the first insulating layer and the second insulating layer, the fan-out characteristics and/or fan-out range of the electronic device can be improved, the compatibility with fine-diameter processes can be improved, the warpage probability can be reduced, the reliability can be improved, and/or the electrical performance can be improved. Furthermore, the electronic device and the manufacturing method thereof disclosed in the present invention are also compatible with a chip-first process and a redistribution layer-first process.
本揭露實施例之間的部件只要不違背發明精神或相衝突,均可任意混合搭配使用。此外,本揭露之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟,任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本揭露揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟,只要可以在此處所述實施例中實施實質上相同功能或獲得實質上相同結果皆可根據本揭露使用。因此,本揭露之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。本揭露的任一實施例或申請專利範圍不須達成本揭露所公開的全部目的、優點及/或特點。As long as the components between the embodiments of the present disclosure do not violate the spirit of the invention or conflict with each other, they can be mixed and matched at will. In addition, the scope of protection of the present disclosure is not limited to the process, machine, manufacture, material composition, device, method and step in the specific embodiment described in the specification. Any person with ordinary knowledge in the relevant technical field can understand from the content of the present disclosure that the process, machine, manufacture, material composition, device, method and step currently or developed in the future can be used according to the present disclosure as long as they can implement substantially the same function or obtain substantially the same result in the embodiment described herein. Therefore, the scope of protection of the present disclosure includes the above-mentioned process, machine, manufacture, material composition, device, method and step. Any embodiment or patent application scope of the present disclosure does not need to achieve all the purposes, advantages and/or features disclosed in the present disclosure.
以上概述數個實施例,以便在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者可以更理解本揭露實施例的觀點。在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應該理解,他們能以本揭露實施例為基礎,設計或修改其他製程和結構,以達到與在此介紹的實施例相同之目的及/或優勢。在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者也應該理解到,此類等效的製程和結構並無悖離本揭露的精神與範圍,且他們能在不違背本揭露之精神和範圍之下,做各式各樣的改變、取代和替換。Several embodiments are summarized above so that those with ordinary knowledge in the art to which the present disclosure belongs can better understand the perspectives of the embodiments of the present disclosure. Those with ordinary knowledge in the art to which the present disclosure belongs should understand that they can design or modify other processes and structures based on the embodiments of the present disclosure to achieve the same purposes and/or advantages as the embodiments introduced herein. Those with ordinary knowledge in the art to which the present disclosure belongs should also understand that such equivalent processes and structures do not deviate from the spirit and scope of the present disclosure, and they can make various changes, substitutions and replacements without violating the spirit and scope of the present disclosure.
1:第一電子裝置
10:電子單元
10B, 20B, 40B, 50B:底表面
10T, 20T, 40T, 50T:頂表面
10S, 20S, 40S, 50S, 70S:側表面
12, 66:連接墊
2:第二電子裝置
20:第一絕緣層
22, 24:第一開口
22S:第一側壁
30:第一導電層
40:第二絕緣層
42:第二開口
42S:第二側壁
50:第三絕緣層
52:第一光阻
53, 55:開口
54:第二光阻
60:連接元件
62:第二導電層
64:第三導電層
70:第四絕緣層
AL1:第一黏著層
AL2:第二黏著層
a20, a22, a42:角度
CL1:第一切割線
CL2:第二切割線
CP1:第一載板
CP2:第二載板
d:距離
D1:第一方向
D2:第二方向
R:凹部
SB:基板
T1:第一厚度
T2:第二厚度
T3:第三厚度
T4:第四厚度
T5:第五厚度
1: first electronic device
10:
當與附圖一起閱讀時,可從以下的詳細描述中更充分地理解本揭露。值得注意的是,按照業界的標準做法,各特徵並未被等比例繪示。事實上,為了明確起見,各種特徵的尺寸可被任意地放大或縮小。
第1圖至第6圖分別是根據本揭露的一些實施例,顯示第一電子裝置1在不同製造階段的剖面示意圖。
第7圖至第16圖分別是根據本揭露的一些實施例,顯示第二電子裝置2在不同製造階段的剖面示意圖。
The disclosure may be more fully understood from the following detailed description when read together with the accompanying drawings. It is worth noting that, in accordance with standard practice in the industry, the features are not drawn to scale. In fact, the sizes of the various features may be arbitrarily enlarged or reduced for clarity.
Figures 1 to 6 are schematic cross-sectional views of a first
1:第一電子裝置
10:電子單元
10B, 40B:底表面
10T, 40T:頂表面
10S, 20S, 40S:側表面
12:連接墊
20:第一絕緣層
30:第一導電層
40:第二絕緣層
42:第二開口
D1:第一方向
D2:第二方向
T1:第一厚度
T2:第二厚度
T3:第三厚度
1: first electronic device
10:
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TW202221866A (en) * | 2020-07-15 | 2022-06-01 | 新加坡商Pep創新私人有限公司 | Semiconductor device with buffer layer and method for processing semiconductor wafer |
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- 2022-06-06 TW TW111120830A patent/TWI845958B/en active
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