发明名称 覆晶封装方法及其结构
摘要 一种覆晶封装方法及其结构,尤指一种应用合金热压合的方法结合晶片于散热片上,使晶片的热量能良好地传导至散热片,以确保晶片正常运作。该覆晶封装方法,包括下列步骤:提供一散热片系具有一镀有金膜的表面及一裸露面;提供一晶片系具有一作用表面系设有接合点及一接合面;加热该散热片并将该晶片的该接合面置于该散热片的该金膜并使之交互磨擦,藉此产生金矽的交互扩散作用以结合该晶片于该散热片;将该晶片的作用表面以覆晶方式设置于一基板上;及提供一底部填料,充填于该晶片及该基板之间。
申请公布号 TWI251884 申请公布日期 2006.03.21
申请号 TW093129136 申请日期 2004.09.24
申请人 威盛电子股份有限公司 发明人 杨智安
分类号 H01L21/56;H01L23/28 主分类号 H01L21/56
代理机构 代理人 谢宗颖 台北市大安区敦化南路2段71号18楼;王云平 台北市大安区敦化南路2段71号18楼
主权项 1.一种覆晶封装方法,包括下列步骤: 提供一散热片,系具有一镀有金膜的表面及一裸露 面; 提供一晶片,该晶片具有一作用表面系设有多个接 合点、及一接合面; 加热该散热片到350℃以上; 将该晶片的该接合面置于该散热片的该金膜并使 之交互磨擦,藉此产生金矽的交互扩散作用以结合 该晶片于该散热片; 将该晶片的作用表面以覆晶方式设置于一基板上; 及 提供一底部填料,充填于该晶片及该基板之间。 2.如申请专利范围第1项所述之覆晶封装方法,其中 包括提供一夹具夹合该晶片以将该晶片的该接合 面置于该散热片的该金膜的步骤。 3.如申请专利范围第2项所述之覆晶封装方法,进一 步包括由该夹具加热该晶片的步骤。 4.如申请专利范围第3项所述之覆晶封装方法,其中 加热该晶片的温度在150℃至200℃之间。 5.如申请专利范围第1项所述之覆晶封装方法,其中 包括提供一治具以固定该散热片的步骤。 6.如申请专利范围第5项所述之覆晶封装方法,其中 系由该治具加热该散热片的该裸露面。 7.如申请专利范围第1项所述之覆晶封装方法,其中 加热该散热片的温度范围在350℃以上并450℃以下 。 8.如申请专利范围第1项所述之覆晶封装方法,其中 交互磨擦该晶片的该接合面与该散热片的该金膜 的时间在15秒以上。 9.如申请专利范围第1项所述之覆晶封装方法,其中 交互磨擦该晶片的该接合面与该散热片的该金膜 的时间在25秒以下。 10.如申请专利范围第1项所述之覆晶封装方法,其 中系在热氮气遮护的环境中进行,藉此以防止矽之 高温氧化。 11.一种覆晶封装结构,包括: 一散热片,系具有一镀有金膜的表面及一裸露面; 一晶片,系具有一作用表面系设有接合点、及一接 合面; 一金矽合金层,系形成于该散热片的该金膜及该晶 片的该接合面之间; 一基板,该晶片的该作用表面以覆晶方式设置于该 基板上;及 一底部填料,系充填于该晶片及该基板之间。 12.如申请专利范围第11项所述之覆晶封装结构,进 一步具有一封胶体系包围于该散热片的周围及该 基板之间。 13.一种覆晶封装方法,包括: 提供一散热片,其具有一镀有金膜的表面及一裸露 面; 提供一晶片,该晶片具有一作用表面系设有多个接 合点、及一接合面;及 施以合金热压合技术于该晶片的该接合面与该散 热片的该金膜之间,藉此产生金矽的交互扩散作用 以结合该晶片于该散热片; 将该晶片的作用表面以覆晶方式设置于一基板上; 及 提供一底部填料,充填于该晶片及该基板之间。 14.如申请专利范围第13项所述之覆晶封装方法,其 中包括提供一夹具夹合该晶片以将该晶片的该接 合面置于该散热片的该金膜的步骤。 15.如申请专利范围第14项所述之覆晶封装方法,进 一步包括由该夹具加热该晶片的步骤。 16.如申请专利范围第15项所述之覆晶封装方法,其 中加热该晶片的温度在150℃至200℃之间。 17.如申请专利范围第13项所述之覆晶封装方法,其 中包括提供一治具以固定该散热片的步骤。 18.如申请专利范围第17项所述之覆晶封装方法,其 中包括由该治具加热该散热片的该裸露面的步骤 。 19.如申请专利范围第18项所述之覆晶封装方法,其 中加热该散热片的温度范围在350℃以上并450℃以 下。 20.如申请专利范围第13项所述之覆晶封装方法,其 中包括交互磨擦该晶片的该接合面与该散热片的 该金膜的步骤。 21.如申请专利范围第20项所述之覆晶封装方法,其 中交互磨擦该晶片的该接合面与该散热片的该金 膜的时间在时间在15秒以上。 22.如申请专利范围第20项所述之覆晶封装方法,其 中交互磨擦该晶片的该接合面与该散热片的该金 膜的时间在时间在25秒以下。 23.如申请专利范围第13项所述之覆晶封装方法,其 中系在热氮气遮护的环境中进行,藉此以防止矽之 高温氧化。 图式简单说明: 第一图:为先前技术覆晶封装中晶片置于基板的示 意图。 第二图:为先前技术覆晶封装中底部填胶的示意图 。 第三图:为先前技术覆晶封装中散热片黏接于晶片 的示意图。 第四图:系本发明之覆晶封装方法中散热片镀金膜 之示意图。 第五图:系本发明之覆晶封装方法中晶片与散热片 进行热压合的示意图。 第六图:系本发明之覆晶封装方法中晶片黏接于散 热片的示意图。 第七图:系本发明之覆晶封装方法中晶片置于基板 并进行底部填胶的示意图。
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