[發明專利]晶片封裝體及其制造方法

在審

• 申請號: 201611234243.7
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106935558A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 龍順文;邱國峻;郭孟翰;黃銘杰;林錫堅;陳智綱;陳義彬
• 申請（專利權）人: 精材科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/485;H01L21/56
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明有關一種晶片封裝體及一種晶片封裝體的制造方法。

背景技術

在各項電子產品要求多功能且外型尚須輕薄短小的需求之下，各項電子產品所對應的半導體晶片，不僅其尺寸微縮化，當中的布線密度亦隨之提升，因此后續在制造半導體晶片封裝體的挑戰亦漸趨嚴峻。其中，晶圓級晶片封裝是半導體晶片封裝方式的一種，是指晶圓上所有晶片生產完成后，直接對整片晶圓上所有晶片進行封裝制程及測試，完成之后才切割制成單顆晶片封裝體的晶片封裝方式。

在半導體晶片尺寸微縮化、布線密度提高的情形之下，晶片中磊晶層的使用降低了電荷收集(charge collection)時間而進一步提升晶片封裝體的效率。然而，具有導電性的磊晶層易與后續打線形成的導電層間產生錯誤的電性連接關系，而使晶片封裝體產生短路并大幅降低其良率。據此，業界亟須改良晶片封裝體的結構與其制造方法以防止上述的問題產生。

發明內容

因此，本發明提供一種晶片封裝體與其制備方法，以提升磊晶層與導電層之間的絕緣性質。

本發明的一態樣提供一種晶片封裝體，包含一晶片、一絕緣層以及一導電層。晶片具有一基底、一磊晶層、一元件區與一導電墊，其中磊晶層位于基底上，元件區位于磊晶層上，而導電墊位于元件區的一側并連接至元件區，且導電墊凸出于磊晶層的一側面。絕緣層位于基底下并延伸覆蓋磊晶層的側面，而導電層，位于絕緣層下并延伸接觸導電墊，且導電層與磊晶層的側面相隔一第一距離。

根據本發明一或多個實施方式，第一距離大于6微米。

根據本發明一或多個實施方式，第一距離介于6至10微米之間。

根據本發明一或多個實施方式，磊晶層的厚度介于4至8微米之間。

根據本發明一或多個實施方式，晶片還包含位于基底與磊晶層之間的一反射層。

根據本發明一或多個實施方式，導電層與反射層的一側面相隔一第二距離，且第一距離等于或大于第二距離。

根據本發明一或多個實施方式，反射層的厚度介于1至2微米之間。

根據本發明一或多個實施方式，晶片封裝體還包含：一保護層，覆蓋導電層，且具有一開口暴露導電層；以及一外部導電結構，位于開口中，并接觸導電層。

根據本發明一或多個實施方式，其中晶片還包含：一感測元件，位于元件區上。

根據本發明一或多個實施方式，晶片封裝體還包含：一間隔層，環繞感測元件；以及一透明基板，位于間隔層上，且覆蓋感測元件。

本發明的另一態樣提供一種晶片封裝體的制造方法，包含下列步驟。先提供一晶圓，晶圓具有一基底、一磊晶層、一元件區與一導電墊，其中磊晶層位于基底上，元件區位于磊晶層上，而導電墊位于元件區的一側并連接至元件區。接著圖案化基底，并以此圖案化基底作為遮罩，移除部分的磊晶層以使導電墊凸出于磊晶層的一側面。形成一絕緣層至基底下，絕緣層延伸覆蓋磊晶層的側面與導電墊，并形成一缺口于絕緣層中，以暴露導電墊。再形成一導電層于絕緣層下，且導電層延伸至缺口中接觸導電墊。

根據本發明一或多個實施方式，晶片還包含：一反射層，位于基底與磊晶層之間。

根據本發明一或多個實施方式，移除部分的磊晶層的步驟還包含移除部分的反射層以暴露反射層的一側面。

根據本發明一或多個實施方式，絕緣層還延伸覆蓋反射層的側面。

根據本發明一或多個實施方式，在形成該絕緣層至該基底下且該絕緣層延伸覆蓋至該磊晶層的該側面前，還包含側向蝕刻磊晶層的側面。

根據本發明一或多個實施方式，晶圓還包含：一感測元件，位于元件區上。

根據本發明一或多個實施方式，晶片封裝體的制造方法還包含形成環繞感測元件的一間隔層，接著形成一透明基板于間隔層上，以覆蓋感測元件。

根據本發明一或多個實施方式，晶片封裝體的制造方法還包含：形成一保護層于導電層下；以及形成一開口于保護層中，以暴露導電層。

根據本發明一或多個實施方式，晶片封裝體的制造方法還包含形成一外部導電結構于開口中，以接觸導電層。

根據本發明一或多個實施方式，晶片封裝體的制造方法還包含下列步驟。沿缺口切割保護層、導電層、間隔層與透明基板，以形成一晶片封裝體。

本發明不僅使得電流無法自磊晶層進入/導出導電層而造成短路，還簡化了制程步驟與成本，且對于微小化設計有所助益。

附圖說明

圖1A繪示根據本發明部分實施方式的一種晶片封裝體的剖面圖；