[發明專利]電子器件的干法封裝方法及電子器件封裝結構

有效

• 申請號: 201610591372.5
• 申請日: 2016-07-26
• 公開（公告）號: CN107658231B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 楊毅;李立強;李清文
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L23/31
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本發明公開了一種電子器件的干法封裝方法，包括：將固態聚合物材料至少與電子器件的選定區域的表面貼合，之后于真空條件下進行熱退火處理，并至少使聚合物材料與電子器件的結合界面處的溫度在聚合物材料玻璃化轉變溫度以上，使聚合物材料與電子器件相互黏合，其后使所述聚合物材料冷卻固化，從而形成能夠將所述電子器件的選定區域與外界隔離的封裝結構，實現對所述電子器件的干法封裝。本發明還公開了由所述方法形成的電子器件封裝結構。本發明提供的干法封裝方法簡單可控，能實現對電子器件的有效封裝，并可使聚合物封裝材料與電子器件緊密結合且避免摻入雜質組分，從對電子器件表面的易敏感材料形成有效保護。

技術領域

本發明涉及一種電子器件的封裝方法，特別涉及一種電子器件的干法封裝方法及電子器件封裝結構，屬于微電子器件領域。

背景技術

納米科技作為21世紀的一個重要新興科技領域，在理論和實踐上正經歷著高速發展。大量新型納米材料和器件不斷被開發出來，并在信息、生物醫學、能源、國防以及人民日常生活具有廣泛的應用前景。減小電子器件的尺寸可以提高器件的運行速度，同時減小成本和功率消耗，因此，減小器件的尺寸是當今人們強烈追求的高科技領域之一。

隨著器件小型化的發展和集成度的不斷提高，傳統的硅基半導體器件已接近了極限尺寸。隨著制備工藝和合成技術的發展，由于納米材料和納米結構具有微小的結構和敏感的量子效應，納米材料和納米結構應用于微納電子器件時在信息感知、物質探測等方面具有先天的優勢，相比于傳統器件，具有靈敏度高、能耗低、尺寸小、易集成的優點。

但是，當材料的尺寸減小到納米級別時，由于比表面積的增大，更多的原子暴露在表面，使得納米材料的表面活性增大，易于受周圍環境介質的影響，從而易導致微納電子器件的不穩定性。因此，需要一種有效的方法對電子器件進行封裝，并達到隔絕環境中各種介質的效果。

當前常用的封裝技術主要是基于溶液旋涂法實施的，但該方法容易引入溶劑并對電子器件及其表面敏感材料造成影響，使得電子器件的性能下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電子器件的干法封裝方法及電子器件封裝結構，以克服現有技術中的不足。

為實現前述發明目的，本發明采用的技術方案包括：

本發明實施例提供了一種電子器件的干法封裝方法，其包括：

將固態聚合物材料至少與電子器件的選定區域的表面貼合，之后于真空條件下進行熱退火處理，并至少使聚合物材料與電子器件的結合界面處的溫度T在T_轉以上，使聚合物材料與電子器件相互黏合，其后使所述聚合物材料冷卻固化，從而形成能夠將所述電子器件的選定區域與外界環境隔離的封裝結構，實現對所述電子器件的干法封裝；其中，T_轉≤T_退，T_退小于T_解和T_損中的任意一者，T_轉為聚合物材料的玻璃化轉變溫度，T_退為所述熱退火處理采用的溫度，T_解為所述聚合物材料的分解溫度，T_損為足以使電子器件損傷的溫度，并且至少在溫度為室溫～T_退的條件下，所述固態聚合物材料不會釋放出會對所述電子器件的性能產生負面影響的物質。

與現有技術相比，本發明的優點包括：

(1)提供的電子器件的干法封裝方法采用固態聚合物材料與電子器件結合后，在真空條件下進行退火處理，使聚合物材料與電子器件緊密貼合而不引入雜質組分，能夠有效保證對電子器件的封裝，從而保護電子器件表面的易敏感材料。

(2)提供的電子器件的干法封裝方法簡單，條件易控，簡單易行，能夠有效避免現有濕法封裝技術中溶劑等物質對于電子器件性能的不利影響。

附圖說明