用于安装芯片的衬底和芯片封装的制作方法_2

文档序号:9816511阅读:来源:国知局
铝制的芯片安装衬底。
[0044]参考图3,芯片安装衬底200还可以包括形成在突起130的表面上的焊料150,以便将电极部分210和突起130焊接在一起。形成在紫外芯片的电极区域中的电镀层160可以通过热超声方法键合到突起130。备选地,电极部分210可以通过形成在突起130的表面上的焊料150而焊接到突起130的表面。
[0045]另外,参考图6,在本实施方式中,芯片安装衬底200包括以预定深度形成在腔140内的凹陷。突起130以预定高度形成在凹陷形成在其中的导电部分110的表面上。突起130连接器可以键合到形成在芯片200中的电极部分210。如图6中示出的,凹陷可以以类似于图2的方式形成为在腔140形成在其中的导电部分110的表面中具有预定深度,并且突起130可以形成在凹陷的底表面上。
[0046]由于倒装芯片200的结构,紫外线从芯片200的表面而非其下表面输出。当安装芯片200时,突起130和电极部分210的键合区域与发射出紫外线的区域清楚地区分开。这使得能够增加紫外线的输出。
[0047]另外,还可以设置随后将会描述的包封部分400。当形成包封部分400时,能够准确地控制材料的量。关于该点,将在之后进行描述。
[0048]参考图5,芯片安装衬底200还可以包括形成在突起130和导电部分110之间的导电部分110的表面上的电镀层160。也就是说,当在导电部分110的表面上键合突起130时,可靠性有可能被降低。通过在导电部分110的表面上有选择地形成电镀层160,能够强力地键合突起130。
[0049]参考图7,根据本实施方式的芯片安装衬底200还可以包括标记部分180,其指示用于键合芯片200的突起130的形成位置并且其可以由用于形成突起130的设备识别。在本实施方式中,标记部分180形成为延伸跨越绝缘层。这样,用于形成突起130的设备能够在绝缘层和标记位置180的基础上的识别突起130的形成位置,并且能够在预定位置中形成突起130。
[0050]在本实施方式中,可以通过许多不同方法形成标记部分180。可以通过激光器形成标记部分180。激光器的使用使得能够在具有图2和6中示意的复杂形状的芯片安装衬底上轻易形成标记部分180。由于标记部分180在绝缘层的基础上形成,所以优选地是标记部分180与绝缘层关联地形成。[0051 ]接下来,将对芯片封装200进行描述,在所述芯片封装中芯片200安装在上述的芯片安装衬底200上。参考图3,根据本实施方式的芯片封装200包括芯片200、芯片安装衬底200和密封元件300。
[0052]如上所述,在本实施方式中,芯片200可以是紫外芯片200。芯片200可以具有倒装芯片的形状,电极部分210形成在所述倒装芯片200的下表面上。
[0053]如上所述,芯片安装衬底200包括用于将电极电压施加到芯片200的多个导电部分110、用于电隔离导电部分110的至少一个绝缘部分120以及以预定高度形成在导电部分110的表面上并键合到芯片200的电极部分210的突起130。由于根据本实施方式的芯片封装的芯片安装衬底与前面提到的芯片安装衬底相同,所以将省略对其的描述。
[0054]密封元件300配置成密封安装在腔140内的芯片200并且可以布置在导电部分110的顶表面上以便覆盖腔140。密封元件300可以由玻璃、石英或硅制成。
[0055]在本实施方式中,芯片封装还可以包括包封部分400。包封部分400形成在芯片200和芯片安装衬底之间的空间中,所述空间通过将突起130键合到芯片200的电极部分210而形成。包封部分400配置成包封芯片200的键合区域。
[0056]如果包封部分400如图4所示的那样通过在芯片200的键合区域上涂覆包封材料而形成,则能够防止破裂的产生,否则,由于芯片200和芯片安装衬底之间热膨胀系数的差异,可能会产生破裂。这能够形成可靠的芯片封装。
[0057]由于芯片200的键合区域不与空气接触,因此够防止芯片200的氧化,否则环境空气可能会造成芯片200的氧化。因此,没有必要将芯片200的内部保持于真空状态或者将惰性气体(例如,N2气体)填充到芯片200中以便将芯片200的内部保持于惰性状态。
[0058]在根据前面提及的实施方式的芯片封装中,在金属衬底包含垂直绝缘层的情形中,芯片的电极部分和衬底的电极部分需要被彼此电连接。因此,如在本实施方式中的那样,通过附加地在金属衬底上形成突起并且将突起键合到芯片的电极部分210,就能够在衬底和芯片之间提供可靠的键合。另外,通过在芯片的键合区域上涂覆包封材料,能够防止破裂的产生,否则由于材料之间热膨胀系数的差异,可能会产生破裂。还能够防止键合区域的氧化,否则环境空气可能会造成键合区域的氧化。这能够在无需使用将惰性气体填充到芯片安装在其中的空间中的附加过程的情况下执行封装过程。
[0059]前面的描述仅仅是对本发明的技术思想的示例性描述。在本发明所属技术领域内具有一般知识的人员将能够在不背离本发明的实质性特征的情况下做出修改、改变和替换。
[0060]因此,本文公开的实施方式和附图不打算限制本发明的技术构思,而仅用于描述本发明。本发明的技术构思不应当受实施方式和附图的限制。应当在随附的权利要求的基础上解读本发明的保护范围。与权利要求在范围上等价的所有技术构思应当解读为落于本发明的范围内。
【主权项】
1.一种芯片安装衬底,包括: 配置成将电极电压施加到具有电极部分的被安装芯片的多个导电部分; 配置成将导电部分电隔离以便将电极电压施加到芯片的电极部分的至少一个绝缘部分;以及 以预定高度形成在导电部分的表面上并键合到芯片的电极部分的多个突起。2.根据权利要求1所述的芯片安装衬底,其中,从导电部分向内下陷并且配置成提供在其中安装芯片的空间的腔形成在导电部分中,芯片安装在腔内。3.根据权利要求2所述的芯片安装衬底,其中,突起以预定高度形成在具有腔的导电部分的表面上并且键合到芯片的电极部分。4.根据权利要求2所述的芯片安装衬底,其中,芯片的电极部分形成在芯片的面对具有腔的导电部分的表面的一个表面上,并且突起键合到形成在芯片的面对具有腔的导电部分的表面的一个表面上的电极部分。5.根据权利要求1所述的芯片安装衬底,还包括: 焊料,所述焊料形成在突起的表面上以将突起焊接到芯片的电极部分。6.根据权利要求1所述的芯片安装衬底,还包括: 标记部分,所述标记部分跨越绝缘部分形成在导电部分的表面上以指示形成突起的位置。7.根据权利要求2所述的芯片安装衬底,其中,具有预定深度的凹陷形成在腔内,并且突起以预定高度形成在凹陷内的导电部分的表面上并且键合到芯片的电极部分。8.根据权利要求1所述的芯片安装衬底,还包括: 电镀层,所述电镀层以预定高度形成在由绝缘部分隔离的导电部分的表面上并且配置成将导电部分键合到突起。9.一种芯片封装,包括: 芯片;以及 芯片安装衬底,所述芯片安装衬底包括:配置成将电极电压施加到具有电极部分的芯片的多个导电部分、配置成将导电部分电隔离以便将电极电压施加到芯片的电极部分的至少一个绝缘部分以及以预定高度形成在导电部分的表面上并键合到芯片的电极部分的多个突起。10.根据权利要求9所述的芯片封装,还包括: 形成在芯片和芯片安装衬底之间的空间中的包封部分,该包封部分通过将突起键合到芯片的电极部分而形成, 其中,包封部分配置成包封芯片的键合区域。11.根据权利要求9所述的芯片封装,其中,从导电部分向内下陷并且配置成提供在其中安装芯片的空间的腔形成在导电部分中,芯片安装在腔内。12.根据权利要求11所述的芯片封装,其中,突起以预定高度形成在具有腔的导电部分的表面上并且键合到芯片的电极部分。13.根据权利要求12所述的芯片封装,其中,芯片的电极部分形成在芯片的面对具有腔的导电部分的表面的一个表面上,并且突起键合到形成在芯片的面对具有腔的导电部分的表面的一个表面上的电极部分。14.根据权利要求9所述的芯片封装,其中,芯片安装衬底还包括焊料,所述焊料形成在突起的表面上以将突起焊接到芯片的电极部分。15.根据权利要求9所述的芯片封装,其中,芯片安装衬底还包括跨越绝缘部分形成在导电部分的表面上以指示形成突起的位置的标记部分。16.根据权利要求11所述的芯片封装,其中,具有预定深度的凹陷形成在腔内,并且突起以预定高度形成在凹陷内导电部分的表面上并且键合到芯片的电极部分。17.根据权利要求9所述的芯片封装,其中,芯片安装衬底还包括以预定高度形成在由绝缘部分隔离的导电部分的表面上并且配置成将导电部分键合到突起的电镀层。18.根据权利要求11所述的芯片封装,还包括: 配置成密封安装在腔内的芯片的密封元件。
【专利摘要】本发明涉及用于安装芯片的衬底。根据本发明的用于安装芯片的衬底包括:用于将电极施加到要被安装的芯片的多个导电部分;电隔离导电部分以将电极施加到芯片的电极部分中的每个的至少一个绝缘部分;以及突起,其形成为在由绝缘部分隔离的每个导电部分的表面上具有预定高度并且键合到形成在芯片上的电极部分。在金属衬底包含垂直绝缘层的情形中,芯片的电极部分和衬底的电极部分应当被彼此电键合。因此,本发明通过使用附加地形成在金属衬底上的突起来键合在芯片的电极部分上形成的电镀层,能够使芯片和衬底之间紧密键合。另外,通过将密封材料施加到芯片的键合区域,能够防止由于材料之间膨胀系数差异而导致的破裂的发生,并且能够防止键合区域与外部接触,从而防止键合区域的氧化。这样,能够在没有使用惰性气体填充芯片安装在其中的衬底的内部的情况下执行封装过程。
【IPC分类】H01L23/12
【公开号】CN105580130
【申请号】CN201480051090
【发明人】安范模, 宋台焕
【申请人】普因特工程有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年9月17日
【公告号】US20160211428, WO2015041456A1
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