TWM459526U - 基板以及半導體結構 - Google Patents

Description

基板以及半導體結構

本新型有關於一種用來承載晶粒的基板，更明確地說，是有關於一種具有黏膠導流圖案的基板，以容置、導流黏膠並透過黏膠黏著晶粒。

請參考圖1，圖1說明先前技術的半導體結構的製作流程圖。半導體結構100包括一晶粒110以及一基板120。晶粒110與基板120的結合需要透過黏膠g。也就是說，晶粒110需要藉由黏膠g來附著於基板120上。更明確地說，基板120會先塗上一層黏膠g，然後將晶粒110置於該黏膠g上並施壓，如此以將晶粒110固定於該基板120上以形成半導體結構100。由於黏膠g為液體狀，因此當黏膠g受到晶粒110與基板120的壓迫時，黏膠g會沿著基板120從中央往外側延展。然而，如此一來便會產生兩種情況：1.如圖1右上方所示，當黏膠g的量太少時，由於黏膠g在經施壓後延展為圓形而晶粒110為方形，因此晶粒110的角落便無法與黏膠g接觸而降低晶粒110附著於基板120的穩定度；2.如圖1右下方所示，當黏膠g的量太多時，雖然晶粒110的角落可以與黏膠g接觸，但是多餘的黏膠g會在經過施壓後溢出至晶粒110的周圍，而造成光線的阻礙。舉例來說，若晶粒110是屬於正 面與側面皆會發光的發光二極體，則發光二極體從側面所發出的光便會被黏膠g遮蔽住，而降低發光二極體的光利用率。

也就是說，由於黏膠g的量無法很準確地設定，意即容易過多或過少，如此便可能發生晶粒110無法有效附著於基板120上或在晶粒110的側面形成黏膠g，而造成製造者的困擾。

本新型提供一種基板，該基板包括一晶粒承載區及一黏膠導流圖案，該晶粒承載區用於承載一晶粒，而黏膠導流圖案是設置於晶粒承載區，黏膠導流圖案具有將多餘黏膠導流之作用，避免黏膠溢流到晶粒的側邊。其中該晶粒是設置在該圖形化黏膠導流圖案的上方，該晶粒的一底面的面積是大於該圖形化黏膠導流圖案與該晶粒接觸的面積，且該晶粒是藉由黏膠而附著於基板上。

本新型另提供一種半導體結構，該半導體結構包括如上述的基板、一發光二極體、及一透明膠體。晶粒設置於基板的晶粒承載區，且晶粒例如為發光二極體。其中，透明膠體是設置於基板的晶粒承載區，用來覆蓋發光二極體以導引發光二極體所發出的光線。

100、300‧‧‧半導體結構

110、700‧‧‧晶粒

120‧‧‧基板

S1~S6‧‧‧步驟

301‧‧‧導電通孔

302‧‧‧切割通道

303‧‧‧絕緣層

304‧‧‧線路層

400‧‧‧晶粒承載區

500、900‧‧‧圖形化凹槽

800‧‧‧透明膠體

902‧‧‧環狀凹槽

904‧‧‧中央區塊

950‧‧‧島狀突起

圖1說明先前技術的半導體結構的製作流程圖。

圖2說明本新型的一實施例的半導體結構的製作流程圖。

圖3說明本新型的一實施例的基板的示意圖。

圖4說明本新型的一實施例的晶粒承載區的示意圖。

圖5A、圖5B說明本新型的一第一實施例的黏膠導流圖案的示意圖 。

圖6說明本新型的一實施例將黏膠注入黏膠導流圖案的示意圖。

圖7說明本新型的一實施例將晶粒設置在黏膠導流圖案上的示意圖。

圖8說明本新型的一實施例在基板上設置透明膠體的示意圖。

圖9A、圖9B說明本新型的一第二實施例之黏膠導流圖案的示意圖。

圖10說明本新型的一第三實施例之黏膠導流圖案的示意圖。

請參考圖2，圖2說明本新型的一實施例的半導體結構的製作方法的流程圖，該製作方法的步驟說明如下：步驟S1：提供一基板；步驟S2：於該基板設置一晶粒承載區，並根據該晶粒承載區設置一黏膠導流圖案；步驟S3：在該晶粒承載區置入黏膠；步驟S4：將晶粒置放於該晶粒承載區置上；步驟S5：對晶粒施壓以使晶粒透過黏膠附著於基板；步驟S6：將晶粒與基板上的線路層電性連接。

其中，在步驟S5中，當對晶粒施壓時，該黏膠順著黏膠導流圖案分佈於晶粒之背面，而不會流至該晶粒之側邊。

本新型於步驟S1提供一基板。請參考圖3，圖3說明本新型的一實施例的基板300的示意圖，基板300的上下二側分別具有一頂面與一底面。較佳地，基板300可設置導電通孔301、切割通道302、 絕緣層303、線路層304…等。絕緣層303設置於基板300的表面，線路層304主要設置於基板300的頂面與底面，導電通孔301用來電性連接位於頂面的線路層304與位於底面的線路層304，切割通道302用來進行切割作業以形成多個半導體單元。

本新型於步驟S2中，在基板300上設置一黏膠導流圖案500與一晶粒承載區400。請參考圖4、圖5A、圖5B，圖4說明本新型的一第一實施例的晶粒承載區400的示意圖。圖5A、圖5B說明本新型的實施例之黏膠導流圖案500的示意圖。圖5A說明黏膠導流圖案500的俯視圖，圖5B說明黏膠導流圖案500的立體圖。在本實施例中，黏膠導流圖案500具有一凹槽。

如圖4所示，晶粒承載區400設置於基板300的頂面，該晶粒承載區400是用來承載一晶粒(黏膠導流圖案500並未繪製於圖4中以避免混淆)。較佳地，晶粒承載區400的大小可依所設置的晶粒的大小來決定，而其設置的位置除了根據黏膠導流圖案500的位置來設定外，更可依切割通道302來決定。如此一來，在進行切割作業後，每個半導體單元皆可具有一晶粒承載區400。此外，於本新型的實施例中，基板300上所承載的晶粒為一方形結構，因此，晶粒承載區400的形狀較佳也是呈方形。設置黏膠導流圖案500的目的是為了在基板300中能有一容置空間，以容納用於黏著晶粒與基板的黏膠g，並阻止黏膠g溢出於晶粒的周圍。較佳地，本實施例之黏膠導流圖案500具有一開口，而該開口具有一特定圖案，以對應於該晶粒的底面的形狀。舉例來說，當晶粒的底面同樣也為方形時，凹槽狀之黏膠導流圖案500的開口可為如字母「X」般的形狀，其中該X形的觸角對應地接近該晶粒的方形底面的 角落。然該特定圖案並非限定於如圖5所示，而是可以根據晶粒的形狀進行變化，只要能有效附著晶粒即可。

此外，在本實施例中，凹槽狀之黏膠導流圖案500的形成方式可以是在基板成型時便以預先做好，例如用射出成型，模具，或是沖壓成型等本領域具有通常知識者所熟知之成型方式，或是以蝕刻基板300的方式而形成，但也可在基板300上設置凹槽結構，此凹槽結構是由一光阻層所形成且凸出於基板300的表面上，而在凹槽結構中即設有可放置黏膠g的凹槽。

本新型於步驟S3中，向呈凹槽狀之黏膠導流圖案500注入黏膠g。請參考圖6，圖6說明本新型的一實施例將黏膠g注入黏膠導流圖案500的示意圖。如圖6所示，黏膠g的量需為適當。較佳地，黏膠g的體積需約略大於凹槽500所提供的容積，如此可以讓溢出於黏膠導流圖案500的部分黏膠g黏著於晶粒的底面與晶粒承載區400間，以使晶粒更穩固地黏結在基板120上。

本新型於步驟S4中，將晶粒放在黏膠導流圖案500上。請參考圖7，圖7說明本新型的一實施例將晶粒700設置在黏膠導流圖案500上的示意圖。如圖7所示，晶粒700可為如前述的方形結構，以符合前述實施例的設計。較佳地，晶粒700的底面以不要超出晶粒承載區400的範圍為原則，而黏膠導流圖案500的面積則是以略小於晶粒700的底面積為原則。換句話說，晶粒700的底面的面積小於晶粒承載區400的面積，而黏膠導流圖案500的面積則是小於晶粒700的底面面積。

本新型於步驟S5中，將晶粒700施壓以使晶粒700透過黏膠g附著在基板300上。請參考圖7，圖7說明本新型的一實施例將晶粒700 附著於基板300的示意圖。如圖7所示，當晶粒700放置於晶粒承載區400後，本新型便可開始對晶粒700施壓，以使黏膠g延展至黏膠導流圖案500的X形開口的各觸角的部分。如此一來，晶粒700的底面的各角落皆能透過溢至黏膠導流圖案500的X形開口的各觸角的黏膠g而附著於基板300上，這樣一來晶粒700與基板300之間的接著便可因此變得更牢固。同時，由於凹槽狀之黏膠導流圖案500的設置，在晶粒700被施壓過後，黏膠g仍不會因此而溢出晶粒700的周圍。因此，若晶粒700是屬於正面與側面皆會發光的發光二極體，則發光二極體從側面所發出的光便不會被黏膠g遮蔽住，而能有效地向外發出。此外，如在先前技術中所述，黏膠的量不好控制，因此在本新型中，基板300上所設置之黏膠導流圖案500，可以提供容置空間來容置黏膠，並透過其特定圖案的開口，以允許黏膠的量能有些許誤差而仍不會有黏著區域不足或黏膠g溢出的情況。

當晶粒700穩固地黏著在基板300上後，便可進行步驟S6，將晶粒700與基板300上的線路層304電性連接。在本實施例中，例如是使用打線(wire bonding)的方式將晶粒700與基板300上的線路層304電性連接，這樣便完成了半導體結構的製作。

另外，當晶粒700為發光二極體時，本新型亦可在基板300上設置透明膠體800。請參考圖8，圖8說明本新型的一實施例在基板300上設置透明膠體800的示意圖。如圖8所示，在晶粒700附著於基板300後，本新型可再設置一透明膠體800於基板300上。透明膠體800覆蓋晶粒700，其主要目的是可以保護晶粒700且導引晶粒700(發光二極體)所發出的光線，以提升發光二極體的光萃取效 能。

圖9A、圖9B說明本新型的一第二實施例之黏膠導流圖案900的示意圖。圖9A說明黏膠導流圖案900的俯視圖，圖9B說明黏膠導流圖案900的立體圖。如圖9A、9B所示，黏膠導流圖案900具有一環狀凹槽902，此環狀凹槽902環繞著一中央區塊904。因此，當欲將晶粒700黏著於晶粒承載區400上時，是先將黏膠塗佈在中央區塊904上並對晶粒700施壓，而多餘的黏膠便會流入於此環狀凹槽902中，而不會溢流到晶粒700的側邊，這樣一來便不會發生由晶粒700側邊發出之光線被遮住的情形。

請參照圖10，圖10說明本新型的一第三實施例之黏膠導流圖案示意圖。在本實施例中，黏膠導流圖案為一島狀突起950，該島狀突起950之上表面的面積恰小於晶粒700之底面的面積。當欲將晶粒700黏著於晶粒承載區400上時，是先將黏膠塗佈在島狀突起950上並對晶粒700施壓，而多餘的黏膠便會順著島狀突起950的側壁往下流，而不會溢流到晶粒700的側邊，這樣一來便不會發生由晶粒700側邊發出之光線被遮住的情形。

綜上所述，透過本新型在基板上設置黏膠導流圖案，可以有效地降低黏膠溢出的情況並提升晶粒與基板之間的附著力，如此在當晶粒是發光二極體時，其側面的光便不會受到溢出的黏膠所影響，而能夠提高發光二極體的發光利用率，提供給使用者更大的便利性。

雖然本新型已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當 視後附之申請專利範圍所界定者為準。

700‧‧‧晶粒

500‧‧‧圖形化凹槽

400‧‧‧晶粒承載區

300‧‧‧半導體結構

g‧‧‧黏膠

Claims (8)

1. 一種基板，包括：一晶粒承載區，用於承載一晶粒；一黏膠導流圖案，設置於該晶粒承載區，其中該晶粒是設置在該黏膠導流圖案的上方；以及一黏膠，設置於該晶粒承載區，用以固定該晶粒於該基板上，該黏膠是附著於該晶粒的底面與該黏膠導流圖案間。
2. 如申請專利範圍第1項所述的基板，其中該晶粒為一發光二極體。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的基板，其中該黏膠導流圖案為一凹槽。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的基板，其中該黏膠導流圖案為一島狀突起。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的基板，其中該晶粒的底面為一方形，該黏膠導流圖案具有一特定圖案，該特定圖案為一X形，該X形的一觸角接近於該方形的一角落。
6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的基板，其中該黏膠導流圖案具有一環狀凹槽與一中央區塊，該環狀凹槽環繞著該中央區塊，該黏膠是附著於該晶粒的底面與該中央區塊間。
7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的基板，其中該晶粒的底面之面積大於該黏膠導流圖案與該晶粒接觸的面積。
8. 一種半導體結構，包括： 如申請專利範圍第1、2、3、4、5、6、7項中任一項所述的該基板；一發光二極體，設置於該基板的該晶粒承載區；以及一透明膠體，設置於該基板的該晶粒承載區，用來覆蓋該發光二極體以導引該發光二極體所發出的光線。