专利名称：晶片保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种晶片保护装置，特别是涉及一种应用于微机电制作工艺中的晶片保护装置。
背景技术：
现有微机电元件与电路元件为分别单独制造，再经由封装的方式形成成品，因此在微机电元件的制造上，只需注意到微机电制作工艺上的相关要项即可。
随着制作工艺的演进，为了减小晶片尺寸及封装成本，电路元件与微机电元件必须整合到单一晶片上，因此微机电制作工艺必须与VLSI制作工艺互相结合，然而，不论是先进行微机电制作工艺或是先进行VLSI制作工艺，对于后续的制作工艺均会造成一定的影响。
当先进行微机电制作工艺时，由于在微机电制作工艺中需使用KOH(氢氧化钾)、TMAH(Tetramethylammonium Hydroxide、四钾基铵氢氧化物)、HNA(HFHNO3DI water)等蚀刻剂来进行体蚀刻，当晶片经过长时间的深度蚀刻后，其晶片强度将大幅度地降低而容易造成破片，且可能有金属离子散布于晶片表面，这将不利于后续的VLSI制作工艺。
当先进行VLSI制作工艺时，由于在后续的微机电制作工艺中，晶片将被长时间的浸泡在蚀刻溶液中，这将会破坏在VLSI制作工艺中形成的金属层或是晶片最外层的披覆层。
上述问题都会导致产品的良率下降或制作工艺无法整合，使产品的生产成本上升，比较上述两种制作工艺的优劣点，因此先进行VLSI制作工艺再进行微机电制作工艺，并在湿式蚀刻或电镀制作工艺中采用晶片保护装置，对特定区域进行隔离应该是较合宜的方式。
晶片保护装置主要是在保护晶片的完整性，使蚀刻液不会接触到要保护的区域，现有的晶片保护装置10如图1a所示，其主要由数个具有抗蚀刻性的基座11构成保护装置10的主体，各基座11间放置具有弹性的阻隔元件12，使其成为一个或数个密闭空间14，以达到阻隔蚀刻液的功能，而基座11与阻隔元件12间由压力施加装置13提供所需的压力而达到密合。
又，如图1b所示，当其上承载有晶片100的晶片保护装置10放置于蚀刻液200中时，晶片100的蚀刻面110与蚀刻液200接触，而晶片100的被保护面120则由密闭空间14所保护。
然而，现有的晶片保护装置10由于其阻隔元件12的设置位置不佳，使其保护晶片的功能不尽理想；详而言之，如图1c中的箭头所示，蚀刻液200通过毛细作用通过基座11和晶片蚀刻面110之间，并沿着晶片100边缘与晶片被保护面120的披覆层作用，最后导致保护面120上的电路布局遭到破坏。
应注意的是如图2所示，晶片100在进行蚀刻反应前，其蚀刻面110上会先沉积或涂覆上蚀刻抵挡层111，之后对其进行图案化，通过蚀刻液200对蚀刻抵挡层111和要蚀刻层112间的蚀刻速率不同，达到蚀刻制作工艺的目的；本发明的发明人发现上述特点可用在晶片保护装置的设计上，以使晶片保护的功能更为确实。
发明内容
有鉴于上述问题，本发明的目的在于为了解决上述问题而提供一种晶片保护装置，其可使晶片保护的功能更为确实，以提高制作工艺中的质量，并降低生产成本。
在本发明中，提供一种晶片保护装置，用以在一液体中保持一晶片，其中晶片具有不与液体进行反应的一第一表面、以及位于第一表面相反面的一第二表面，且在第二表面上形成有一反应部和一抵挡部，抵挡部和液体的反应速率比反应部和液体的反应速率慢，而上述晶片保护装置包括以与晶片的第一表面接触的方式承载晶片的一第一基座；与第一基座连接的一第二基座；以及设置于第二基座上的一第一阻隔件，且当第二基座与第一基座连接时，第一阻隔件与晶片的第二表面的抵挡部抵接。
在一较佳实施例中，晶片保护装置还包括一第二阻隔件，其设置于第一基座和第二基座的连接处，用以阻隔液体通过毛细作用通过第一基座和第二基座之间。
又，第二阻隔件具有弹性，由此可确保第一基座和第二基座间的密合，且第二阻隔件可为一O型环是较佳地。
在另一较佳实施例中，第一阻隔件具有弹性，由此可确保第二基座和晶片间的密合，且第一阻隔件可为一O型环是较佳地。
在另一较佳实施例中，第二基座上设有一沟槽，用以放置第一阻隔件，而第一阻隔件以紧配合的方式设置于第二基座的沟槽中是较佳地。
在另一较佳实施例中，第一基座上设有一段差部，由此当晶片放置于第一基座上时，晶片的第一表面面对段差部，且晶片的第一表面与段差部之间形成一密闭空间。
在另一较佳实施例中，晶片保护装置还包括一固定件，用以连接第二基座和第一基座，且使第一阻隔件与第二基座密合。
又，固定件可为一螺栓是较佳地。
图1a为现有晶片保护装置的示意图；图1b为将现有晶片保护装置放置于蚀刻液中的示意图；图1c为图1b中的部分放大图；图2为晶片上的蚀刻层的示意图；图3a为本发明的晶片保护装置的第一实施例的示意图；图3b为图3a中的第二基座的示意图；图3c为图3b中线c-c的剖视图；图4为将图3a中的晶片保护装置放置于蚀刻液中的示意图；图5a为本发明的晶片保护装置的第二实施例的示意图；图5b为将图5a中的晶片保护装置放置于蚀刻液中的示意图。
具体实施内容本发明的晶片保护装置可用以在一液体中保持一晶片，且可使晶片的要保护区域确实与液体隔绝，其中液体可为蚀刻液或电镀液等要与晶片进行反应的液体，在以下的实施例中，均以蚀刻液作为代表，而晶片100则如图2所示，具有不与蚀刻液200进行反应的一被保护面120(以下称为第一表面)、以及位于第一表面120相反面的一蚀刻面110(以下称为第二表面)，且在第二表面110上形成有一要蚀刻层112(以下称为反应部)和一蚀刻抵挡层111(以下称为抵挡部)，抵挡部111和蚀刻液的反应速率比反应部112和蚀刻液的反应速率慢。
第一实施例参考图3a，本发明的第一实施例的晶片保护装置20包括一第一基座21、一第二基座22、一阻隔件23、以及固定件24。
第一基座21如图3a所示，作为晶片保护装置20的基底，且以与晶片1 00的第一表面120接触的方式承载晶片100，其上设有一段差部211，由此当晶片100放置于第一基座21上时，晶片100的第一表面120面对段差部211，且晶片100的第一表面120与段差部211之间形成一密闭空间25。
第二基座22通过固定件24而与第一基座21连接，且如图3b、图3c所示，其上设有一沟槽221，用以放置阻隔件23。
阻隔件23以紧配合的方式设置于第二基座22的沟槽221中，其由具有弹性的材料所构成是较佳地，例如，O型环(O-ring)，当第二基座22与第一基座21连接时，阻隔件23与晶片100的第二表面110的抵挡部111抵接，而可确保第二基座22和晶片100间的密合。
固定件24即为现有装置中的压力施加装置，其可用以连接第二基座22和第一基座21，确保阻隔件23与第二基座22间的密合，而固定件24可为一螺栓是较佳地。
通过上述构成，当将本实施例的晶片保护装置20如图4一般，放置于蚀刻液200中时，由于阻隔件23与晶片100的抵挡部111接触，虽然有少量的蚀刻液200会流到阻隔件23和晶片100的抵挡部111之间，但是由于蚀刻液200对抵挡部111蚀刻的反应速率非常慢，因此在蚀刻过程中，蚀刻液200无法从晶片100边缘而流至位于密闭空间25中的第一表面120，可有效地限制蚀刻液200在特定区域内进行反应，而不会对其他薄膜进行反应，确实地达到晶片保护装置的功能。
应注意的是在本实施例的晶片保护装置20中，各元件均以在与蚀刻液200接触后，不会丧失其功能的材质所制成；详而言之，阻隔件23在蚀刻液200中，仍能保持使第二基座22和晶片100间密闭，而固定件24则在蚀刻液200中，仍能确实结合第一基座21和第二基座22。
第二实施例参考图5a及图5b，本发明的第二实施例的晶片保护装置30包括一第一基座31、一第二基座32、一第一阻隔件33、固定件34、以及一第二阻隔件36；本实施例与第一实施例的不同点在于增设一第二阻隔件36，此将在以下说明，至于与第一实施例相同处，则省略其说明。
第二阻隔件36设置于第一基座31和第二基座32的连接处，其由具有弹性的材质所构成是较佳地，例如，O型环(O-ring)，当第二基座32与第一基座31连接时，第二阻隔件36可用以阻隔蚀刻液200通过毛细作用通过第一基座31和第二基座32之间，而可确保第一基座31和第二基座32间的密合。
本实施例虽然比第一实施例增设一元件，但在保护晶片的效果上可更为确实。
虽然结合以上较佳实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，可作少许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的为准。
权利要求
1.一种晶片保护装置，用以在一液体中保持一晶片，其中该晶片具有不与该液体进行反应的一第一表面、以及位于该第一表面相反面的一第二表面，且在该第二表面上形成有一反应部和一抵挡部，该抵挡部和该液体的反应速率比该反应部和该液体的反应速率慢，而上述晶片保护装置包括一第一基座，以与该晶片的第一表面接触的方式承载该晶片；一第二基座，与该第一基座连接；以及一第一阻隔件，设置于该第二基座上，且当该第二基座与该第一基座连接时，该第一阻隔件与该晶片的第二表面的抵挡部抵接。
2.如权利要求1所述的晶片保护装置，还包括一第二阻隔件，设置于该第一基座和该第二基座的连接处，用以阻隔该液体由毛细作用通过该第一基座和该第二基座之间。
3.如权利要求2所述的晶片保护装置，其中该第二阻隔件具有弹性，由此可确保该第一基座和该第二基座间的密合。
4.如权利要求3所述的晶片保护装置，其中该第二阻隔件为一O型环。
5.如权利要求1所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件具有弹性，由此可确保该第二基座和该晶片间的密合。
6.如权利要求5所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件为一O型环。
7.如权利要求1所述的晶片保护装置，其中该第二基座上设有一沟槽，用以放置该第一阻隔件。
8.如权利要求7所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件以紧配合的方式设置于该第二基座的沟槽中。
9.如权利要求1所述的晶片保护装置，其中该第一基座上设有一段差部，由此当该晶片放置于该第一基座上时，该晶片的第一表面面对该段差部，且该晶片的第一表面与该段差部之间形成一密闭空间。
10.如权利要求1所述的晶片保护装置，还包括一固定件，用以连接该第二基座和该第一基座，且使该第一阻隔件与该第二基座密合。
11.如权利要求10所述的晶片保护装置，其中该固定件为一螺栓。
12.一种晶片保护装置，用以在一蚀刻液中保持一晶片，其中该晶片具有不与该蚀刻液进行蚀刻的一第一表面、以及位于该第一表面相反面的一第二表面，且在该第二表面上形成有一欲蚀刻部和一抵挡部，该抵挡部和该蚀刻液的反应速率比该欲蚀刻部和该液体的反应速率慢，而上述晶片保护装置包括一第一基座，以与该晶片的第一表面接触的方式承载该晶片；一第二基座，与该第一基座连接；以及一第一阻隔件，设置于该第二基座上，且当该第二基座与该第一基座连接时，该第一阻隔件与该晶片的第二表面的抵挡部抵接。
13.如权利要求12所述的晶片保护装置，还包括一第二阻隔件，设置于该第一基座和该第二基座的连接处，用以阻隔该蚀刻液由毛细作用通过该第一基座和该第二基座之间。
14.如权利要求13所述的晶片保护装置，其中该第二阻隔件具有弹性，由此可确保该第一基座和该第二基座间的密合。
15.如权利要求14所述的晶片保护装置，其中该第二阻隔件为一O型环。
16.如权利要求12所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件具有弹性，由此可确保该第二基座和该晶片间的密合。
17.如权利要求16所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件为一O型环。
18.如申权利要求12所述的晶片保护装置，其中该第二基座上设有一沟槽，用以放置该第一阻隔件。
19.如权利要求18所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件以紧配合的方式设置于该第二基座的沟槽中。
20.如权利要求12所述的晶片保护装置，其中该第一基座上设有一段差部，由此当该晶片放置于该第一基座上时，该晶片的第一表面面对该段差部，且该晶片的第一表面与该段差部之间形成一密闭空间。
21.如权利要求12所述的晶片保护装置，还包括一固定件，用以连接该第二基座和该第一基座，且使该第一阻隔件与该第二基座密合。
22.如权利要求21所述的晶片保护装置，其中该固定件为一螺栓。
23.一种晶片保护装置，用以在一电镀液中保持一晶片，其中该晶片具有不与该电镀液进行反应的一第一表面、以及位于该第一表面相反面的一第二表面，且在该第二表面上形成有一欲电镀部和一抵挡部，该抵挡部和该电镀液的反应速率比该欲电镀部和该液体的反应速率慢，而上述晶片保护装置包括一第一基座，以与该晶片的第一表面接触的方式承载该晶片；一第二基座，与该第一基座连接；以及一第一阻隔件，设置于该第二基座上，且当该第二基座与该第一基座连接时，该第一阻隔件与该晶片的第二表面的抵挡部抵接，由此当该晶片设置于该晶片保护装置中时，该晶片的第一表面与该第一基座抵接，且该晶片的第二表面经由该抵挡部与该第一阻隔件抵接。
24.如权利要求23所述的晶片保护装置，还包括一第二阻隔件，设置于该第一基座和该第二基座的连接处，用以阻隔该电镀液由毛细作用通过该第一基座和该第二基座之间。
25.如权利要求24所述的晶片保护装置，其中该第二阻隔件具有弹性，由此可确保该第一基座和该第二基座间的密合。
26.如权利要求25所述的晶片保护装置，其中该第二阻隔件为一O型环。
27.如权利要求23所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件具有弹性，由此可确保该第二基座和该晶片间的密合。
28.如权利要求27所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件为一O型环。
29.如权利要求23所述的晶片保护装置，其中该第二基座上设有一沟槽，用以放置该第一阻隔件。
30.如权利要求29所述的晶片保护装置，其中该第一阻隔件以紧配合的方式设置于该第二基座的沟槽中。
31.如权利要求23所述的晶片保护装置，其中该第一基座上设有一段差部，由此当该晶片放置于该第一基座上时，该晶片的第一表面面对该段差部，且该晶片的第一表面与该段差部之间形成一密闭空间。
32.如权利要求23所述的晶片保护装置，还包括一固定件，用以连接该第二基座和该第一基座，且使该第一阻隔件与该第二基座密合。
33.如权利要求32所述的晶片保护装置，其中该固定件为一螺栓。
全文摘要
本发明提供一种晶片保护装置，用以在一液体中保持一晶片，其中晶片具有不与液体进行反应的一第一表面、以及位于第一表面相反面的一第二表面，且在第二表面上形成有一反应部和一抵挡部，抵挡部和液体的反应速率比反应部和液体的反应速率慢，而上述晶片保护装置包括一第一基座、一第二基座以及一第一阻隔件，第一基座以与晶片的第一表面接触的方式承载晶片，第二基座与第一基座连接，第一阻隔件设置于第二基座上，且当第二基座与第一基座连接时，第一阻隔件与晶片的第二表面的抵挡部抵接；通过上述构成，可确实阻绝液体与晶片上欲保护的区域接触。
文档编号H01L21/02GK1447382SQ0210779
公开日2003年10月8日 申请日期2002年3月22日 优先权日2002年3月22日
发明者陈苇霖, 胡宏盛 申请人:明基电通股份有限公司