台湾专利TW201316560A 封裝方法及光子裝置的製造方法及發光二極體的封裝方法

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一種發光二極體封裝方法，包括連接複數個發光二極體晶粒至一基座上相對應的焊墊。一具有凹槽以安置發光二極體晶粒的模具裝置被放置於基座上。基座、發光二極體晶粒、及模具裝置在一熱回焊爐中被加熱以接合發光二極體晶粒至焊墊。在加熱時每一個凹槽實質限制發光二極體晶粒相對於焊墊的移動。
公开号:TW201316560A
申请号:TW101129670
申请日:2012-08-16
公开日:2013-04-16
发明作者:Chyi-Shyuan Chern；Hsin-Hsien Wu；Chih-Kuang Yu；Hung-Yi Kuo
申请人:Taiwan Semiconductor Mfg；
IPC主号:H01L33-00

专利说明:
封裝方法及光子裝置的製造方法及發光二極體的封裝方法
本發明係有關一種光子裝置的製造方法，且特別是有關於一種藉由模具限制晶粒偏移的發光二極體製造方法。
發光二極體裝置在近年內已經歷急速成長。當施加電壓時，發光二極體裝置會發光。因發光二極體裝置的有利特性，例如小的裝置尺寸、長壽命、有效率的能量轉換、良好的耐受性及可靠度越來越受歡迎。
發光二極體裝置的製造可涉及一晶粒到晶圓接合製程(die-to-wafer bonding process)，其中複數個發光二極體裝置晶粒被接合至一晶圓上的複數個焊墊。傳統的晶粒到晶圓接合製程使用具有回焊爐的自動晶粒接合機器或共晶晶粒到晶圓接合機(eutectic die-to-wafer bonder)。在接合製程中，發光二極體晶粒相對於焊墊往各方向側向移動。在一些情況下，晶粒偏移(die-shift)可超過+/-38微米。隨著發光二極體晶粒尺寸繼續下降，因較小的發光二極體的可靠度及性能更加降低，傳統發光二極體接合製程的晶粒偏移變成了更大的問題。
因此，傳統晶粒到晶圓接合製程雖然通常對其所意欲達到的用途來說為合適的，卻仍舊無法在各層面都令人滿意。
本發明係有關一種封裝方法，包括：提供一基板，其具有複數個導電墊；放置複數個半導體晶粒於該複數個導電墊上；放置一模具裝置於該基板上，且該模具裝置具有複數個凹槽，其中放置該模具裝置包括以每一個凹槽各覆蓋每一個半導體晶粒；及之後，接合該些半導體晶粒至該些導電墊。
本發明還有關一種光子裝置的製造方法，包括：提供一晶圓，其上設置有複數個接合墊；分別設置複數個光子裝置於該複數個接合墊上；以一具有複數個凹口的模夾具覆蓋該些光子裝置，其中每一個光子裝置各由每一個凹口緊牢固定，且其中每一個光子裝置及其下分別的接合墊之間的一側向偏移小於一預設值；及在該些光子裝置被該模夾具覆蓋的情況下接合該些光子裝置至該些焊墊，其中該接合至少有部份是藉由一熱製程。
本發明更有關一種發光二極體的封裝方法，包括：提供一基座，其上設置有複數個焊墊；連接複數個發光二極體晶粒至該複數個焊墊，其中每一個發光二極體晶粒連接至每一個分別的焊墊；提供一模具裝置，其包括複數個凹槽；放置該模具裝置於該基座上，其中每一個發光二極體晶粒各被安置在每一個凹槽中；及之後，在一熱回焊製程中加熱該基座、發光二極體晶粒、及該模具裝置，藉此使該些發光二極體晶粒分別接合至該些焊墊；其中在每一個凹槽加熱時實質限制其下該發光二極體晶粒相對於與該些發光二極體晶粒連結之焊墊的位置移動。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
可理解的是，以下提供許多不同實施例或範例，以實施本揭露的不同特徵。為簡化本揭露，將在以下敘述元件及設置的特定範例，然而這些僅為範例且並不意圖限定本揭露。再者，在以下敘述中第一特徵於一第二特徵上或上方的形成可包括其中第一、第二特徵直接接觸之實施例，或者其中可有額外特徵形成於第一、第二特徵之間，使第一、第二特徵可不直接接觸之實施例。為簡明起見，各特徵可任意以不同尺度繪成。
當開啟發光二極體裝置時，其可發射例如可見光譜中不同顏色光的輻射以及發射紫外或紅外波長的輻射。與傳統光源(例如白熾燈泡)相較之下，發光二極體裝置提供例如較小尺寸、較低能量消耗、較長壽命、多種顏色、及更高的耐久性與可靠度之優點。這些優點以及使發光二極體裝置更便宜且強健的發光二極體製造科技之進展也進一步使發光二極體裝置在近年內更受歡迎。
然而，現有發光二極體製造科技可能有一些特定的缺點。其中一個缺點是在接合製程中的晶粒偏移。更詳細來說，在發光二極體裝置的晶粒到晶圓接合製程的一部分中，複數個發光二極體晶粒可被接合至一晶圓上的複數個焊墊。現有的發光二極體製程可使用一具有回焊爐的自動晶粒接合機器或共晶晶片到晶圓接合機以實施晶粒到晶圓接合製程。然而這些現有發光二極體製程使用的方式可使接合時出現一些晶粒偏移的現象。這也就是說，當發光二極體晶圓接合至焊墊時，一發光二極體晶粒可相對其下的焊墊往一側向(lateral direction)移動。在一些情況下，晶粒偏移(die-shift)可超過+/-38微米。隨著發光二極體晶粒越來越小，更不希望產生上述的晶粒偏移，因其可能造成在接下來製程中欲對準時所面臨的挑戰且可能限制先進封裝製程的應用。
根據本揭露的各個形式，以下敘述可實質克服現有發光二極體製程中發光二極體晶粒偏移的問題。更詳細地說，第1到8圖顯示一晶圓的一部分在各製造階段的部份剖面側向示意圖及上視圖。注意第1到8圖已被簡化以將重點放在本揭露的創新概念上。
參見第1圖，提供一基座(sub-mount)30。基座30也可被稱為一基板(substrate)或一晶圓。在一實施例中，基座30包括一半導體材料，例如矽。在其他實施例中，基座30可包括一AlN材料、一Al₂O₃材料、或一陶瓷材料。除了別的功能以外，基座30還可被使用來提供靜電放電之保護、有效的(發光二極體晶粒的)散熱、及/或降低應力。基座30具有足夠厚度以保證基座30可適當地實行這些功能。在一實施例中，基座30具有一厚度35，其落在約100微米到約400微米的範圍。在替代實施例中，厚度35可比400微米厚。
複數個焊墊(bonding pad)形成於基座30上。為簡化起見，僅繪出三個焊墊40，然而通常會有更多焊墊形成於基座30上。焊墊40也可被稱為一晶粒接合墊層(die-bonding pad layer)。這些焊墊40被使用在一接合製程中以接合例如發光二極體的光子(photonic)裝置。焊墊40包括一例如金屬的導電材料，其既導電也導熱。在一實施例中，焊墊包括金及鎳。舉例來說，焊墊40可包括鍍金的鎳。
各焊墊40具有一厚度50。在一實施例中，厚度50落在約1.5微米到約50微米的範圍，例如約5微米。各焊墊40也具有一側向尺寸(lateral dimension)60。在此繪示的圖式中，是在水平方向(也就是平行於基座30的表面)測量側向尺寸60。在一實施例中，側向尺寸60落在約0.6毫米到約6毫米的範圍，例如約1毫米。
接著，提供一助焊劑(flux material)70於焊墊40上。助焊劑70藉由避免氧化及化學清潔焊墊40暴露的表面以促進焊接。助焊劑70可包括水溶助焊劑、免清洗助焊劑(no-clean fluxes)、或松香助焊劑(rosin fluxes)。在焊墊40上放助焊劑70為選擇性的，且在替代實施例中可被省略。
參見第2圖，複數個光子裝置被置於焊墊上。為了舉例，僅在第2圖中顯示三個光子裝置，雖然可放置更多類似光子裝置80的光子裝置於焊墊上。每一個光子裝置80都被置於一個別的焊墊40上。
在一實施例中，光子裝置80包括發光二極體晶粒(dies)或發光二極體晶片，且因此在此之後可被稱為發光二極體晶粒或發光二極體晶片。每一個發光二極體裝置80都包括兩個相反電性摻雜的半導體層。在一實施例中，每一個相反電性摻雜的半導體層個別都包括一三五族化合物。更詳細地說，一三五族化合物包括一第三族元素及一第五族元素。例如第三族元素可包括B、Al、Ga、In、及Ti，而第五族元素可包括N、P、As、Sb、及Bi。在本實施例中，相反電性摻雜的半導體層分別包括一p型GaN材料及一n型GaN材料。P型摻質可包括Mg，而n型摻質可包括C或Si。
根據各種實施例，發光二極體裝置80可更個別皆包括一設置於相反電性摻雜層之間的多重量子井層。多重量子井層包括交替(或週期性)的次層，其中次層為例如GaN及InGaN的主動材料製成。舉例來說，多重量子井層可包括複數個GaN次層及複數個InGaN次層，其中複數個GaN次層及複數個InGaN次層交替(或週期性)形成。在一實施例中，多重量子井層包括10個GaN次層及10個InGaN次層，其中一InGaN次層形成於一GaN次層上，而另一GaN次層形成於InGaN次層上，以此類推。在多重量子井層中的每一個次層與其鄰近次層為相反電性摻雜。也就是，多重量子井層中的各個次層交替為p型摻雜及n型摻雜。發光效率取決於交替層的數目及厚度。
可以一已知的磊晶生長製程形成摻雜層及多重量子井層。在完成磊晶製程之後，藉由在摻雜層之間沉積多重量子井層形成一發光二極體。當對發光二極體裝置80的摻雜層施加電壓(或電荷)時，多重量子井層發射例如光的輻射。輻射可為可見，例如藍光、或可為不可見，例如紫外光。可藉由改變多重量子井層材料的組成及結構以調變光的波長(且因此調變光的顏色)。
發光二極體裝置80被連接到晶粒接合元件90。晶粒接合元件90包括一導電材料，例如金屬。在一實施例中，晶粒接合元件90包括金及鎳層。在其他實施例中，晶粒接合元件90可包括無鉛助焊劑，例如一合適的Sn、Cu及Ag之合金。
如第2圖所示，發光二極體裝置80具有一側向尺寸100，其不大於焊墊40的側向尺寸60。在一實施例中，側向尺寸100落在約300微米到約5000微米的範圍內。發光二極體裝置80及晶粒接合元件90的整體厚度為厚度110。在一實施例中，厚度110落在一約110微米到約400微米的範圍中。
發光二極體裝置80藉由晶粒接合元件90被放置於焊墊上。可使用例如一自動晶粒堆疊晶圓取放機(auto die-to-wafer pick-and-place machine)以精確地放置發光二極體裝置80(及與其連接的晶粒接合元件)於焊墊40上。助焊劑(第1圖中元件70)分別與焊墊40及晶粒接合墊90連接。然而藉著助焊劑之黏性所連接的連接強度並不是太強。因此，發光二極體裝置80可產生相對焊墊40的側向位移(displacement)或偏移(shift)。當在一後續接合製程(例如在一回焊爐中進行的接合製程)中產生如此的側向位移，位置偏移的發光二極體裝置80將永久以具有位置偏移的型式被接合至焊墊40。上述現象被稱為晶粒偏移(die-shift)。以現有發光二極體製程來說，如此晶粒偏移可超過30微米。現有發光二極體製程的晶粒偏移的嚴重度可能損害先進發光二極體封裝/晶粒製程的應用。也就是說，先進發光二極體封裝/晶粒製程對於晶粒偏移的容忍度非常低，其低於一些現有發光二極體製程。
根據本揭露的各形式，使用一模夾具(mold fixture)以實質減緩上述晶粒偏移問題。參見第3圖，其顯示一實施例的模夾具150的簡化上視圖。模夾具150可以一金屬、一石英材料、或一陶瓷材料製成。模夾具150具有複數個凹口或凹槽170。在一實施例中，凹槽170的數目對應於置於基座30上發光二極體裝置的數目。凹槽170個別具有一側向尺寸180，其可以X方向或Y方向測量。凹槽170的側向尺寸180僅略大於發光二極體裝置80的側向尺寸100(如第二圖所示)。在一實施例中，側向尺寸180落於約0.38毫米到約0.51毫米的範圍。
凹槽170被使用來覆蓋置於基座30上的發光二極體裝置(例如發光二極體裝置80)。凹槽170的設計是使在回焊製程或共晶金屬接合製程中可將發光二極體裝安置於凹槽170中，且凹槽170具有夠小的側向尺寸足以限制發光二極體裝置的側向位移。如此一來，可實質減緩上述晶粒偏移問題。將在以下更詳細討論此操作層面。
模夾具150可更包括一個或更多對準標記190及191。在繪示的實施例中，對準標記190及191位於模夾具150的相反兩側上，但可理解的是，在替代實施例中，對準標記可位於模夾具150的其他區域。對準標記190及191幫助模夾具準確對準基座，使每一個凹槽170與一個別的發光二極體裝置對準。
第4圖顯示一基座30以及模夾具150的簡化上視圖，其中基座30具有複數個焊墊40及置於焊墊40上的複數個發光二極體裝置80。基座30也包括對準標記200及201。在所繪示的實施例中，對準標記200及201設置於基座30的相反兩側上。
模夾具150設置的方式是使對準標記190、191分別與基座30的對準標記200、201對準。雖然基座30及模夾具150顯示成分開的狀態，可理解的是第4圖所想描繪的是基座30及模夾具150位於重疊的狀態。也就是說，當對準標記190、191分別與基座30對準的時候，模夾具150可被實質設置於基座30上方且與其對準。特別是模夾具150是以高精密儀器設計及製造，使凹槽170及對準標記190、191得以被微調及控制。在此，一旦基座30(下方)及模夾具150(上方)達成對準，每一個凹槽170實質對準於下方一個別的發光二極體裝置80。在一些實施例中，可使用一光學(例如雷射)定位系統(positioning system)以增加對準的準確度。在其他實施例中，對準標記可為實體的。例如，對準標記190可為一能嵌入插槽的形狀。雖然圖式顯示一十字形狀，然而對準標記190、191及200、201可為其他任何合適形狀。
一旦基座30及模夾具150達成對準，模夾具150被放置於基座30上，且每一個凹槽170覆蓋其下方一個別的發光二極體裝置80。此顯示於第5圖中，其顯示基座30及模夾具150A在被置於基座30頂部後之實施例的簡化部份剖面圖。發光二極體裝置80被凹槽170A覆蓋。在此繪示的實施例中，凹槽170A的形狀約為具有斜度(sloped)或漸窄側壁(tapered sidewalls)的梯形(也就是凹槽朝著模夾具漸寬)。凹槽170A具有斜度的側壁使發光二極體裝置80在模夾具150A在被放置於基座30上時更容易被插入至凹槽中。然而可理解的是，在替代實施例中，凹槽170A可具有其他合適形狀，且其中一些形狀將會在以下圖式顯示並在以下更詳細地被討論。
發光二極體裝置80實際上被凹槽170A「釘住」使發光二極體裝置80的側向移動被限制。也就是說，發光二極體裝置80難以往各種側面方向移動，這是因為凹槽側壁阻擋或避免了這樣的移動。在此情況下，發光二極體裝置80可在接下來的製程中，例如一熱回焊製程中，被固定在位置上。如此一來，可實質減緩上述不希望產生的往各種側面方向移動的晶粒偏移。在一實施例中，往任何側向的晶粒偏移距離小於約10微米，例如在約5微米以內。
雖然為簡化起見而沒有特別顯示出，可理解的是模夾具150A可相對於基座30被緊牢固定(secured)。例如可使用一螺絲、一夾頭(chuck)、一支架(stand)或另一合適機制將模夾具150A連接到基座30。當對模夾具150A施加其他原本將會使其移動的力時，緊牢固定的機制(securing mechanism)使模夾具150A可以相對基座30維持不動(且因此相對焊墊40維持不動)。模夾具150A相對於基座30的移動會是不想要產生的，因為其也可造成發光二極體裝置80的移動。因此以緊牢連接至基座30的方式實施模夾具150A，使模夾具150A與基座30之間發生實質少量或者不偏移。
在繪示的實施例中，發光二極體裝置80的上表面實際接觸模夾具150A。這樣能藉由模夾具150A施加力250至發光二極體裝置80。舉例來說，在一實施例中，力250可為模夾具150A的重量。可藉由改變設計及製程中模夾具150A的尺寸(例如模夾具150A的厚度)、材料組成、及/或形狀而調整模夾具150A的重量。因此可藉由調整模夾具150A的重量而得到一想要的力250大小。在其他實施例中，可施加外部力250。例如，可放置一重量於模夾具150A的上表面、或可以一機器向下推模夾具150A的上表面，其中機器可施加一可調整力量大小的力。在任何情況下，力250為可調變或調整的。力250至少部分傳送到發光二極體裝置80，而這是有利的，因為施加力250可幫助發光二極體裝置80及焊墊40在接合過程中接合。
第6圖顯示在將模夾具150B放置於基座30上之後，模夾具150B另一實施例之簡化部份剖面示意圖。為了清楚一致，第5、6圖中相似的元件將具有同樣的元件標號。相較於第5圖所示的模夾具150A，模夾具150B的凹槽170B具有不同的深度和側向尺寸。舉例來說，模夾具150B的凹槽170B可比模夾具150A的凹槽更淺但是更寬，如第6圖所示。或者，視其製造需求及要求而定，模夾具150B的凹槽170B可比模夾具150A的凹槽更深及/或更窄。可依對準程度及/或晶粒偏移限制調整凹槽170B的尺寸和形狀對準程度及/或對於晶粒偏移的限制。再者，凹槽170B可具有實質直的(垂直的)輪廓，而非如一些實施例中漸窄的輪廓。可理解的是，類似於模夾具150A，模夾具150B也可被緊牢固定至基座30，且也可藉由模夾具150B施加一力以促進發光二極體裝置80及焊墊40之間的接合。
第7圖顯示在將模夾具150C放置於基座30上後，模夾具150C又一實施例之簡化部份剖面示意圖。為清楚一致，第5到7圖中類似的元件將具有相同的元件標號。在一些實施例中，模夾具150C的凹槽170C可具有漸窄的輪廓，而在其他實施例中，其可具有實質直的輪廓。模夾具150C的凹槽170C也可完全覆蓋焊墊40。以另一種方式來說，也就是模夾具150C的底表面可實際接觸基座30的上表面。也能理解的事，類似於模夾具150A，模夾具150C可被緊牢固定至基座30，且也可藉由模夾具150C施加一力以促進發光二極體裝置80及焊墊40之間的接合。
為了簡化起見，不在此討論模夾具150C額外的配置，然而可理解的是，可依不同考量調整凹槽170的尺寸和形狀，例如對準及對於晶粒偏移程度的限制。
參見第8圖，實施一接合製程300以接合發光二極體80到焊墊40。當實施接合製程300時，模夾具150仍然繼續被置於基座30上。在此情況下，在接合製程300中移晶的數量實質減少。應注意的是模夾具150的邊緣可延伸超過焊墊40的頂面。在一實施例中，接合製程300包括在回焊爐320中實施一熱製程。熱製程可在大於約210℃的溫度下進行。選擇模夾具150的材料組成使其可耐受熱製程的高溫。在完成接合製程之後，可移除模夾具150。也能理解的是，在替代實施例中可使用其他接合方式，例如共晶接合。再者，可實施額外的製程以完成發光二極體裝置的封裝，但為簡化起見，不在此討論這些製程。
第9圖顯示根據本揭露各形式的光子裝置的製造方法10之流程圖。參見第9圖，方法10包括步驟12，其中提供一基板。基板上設置有複數個導電墊。導電墊可為焊墊且可包括一金屬材料。方法10包括步驟14，其中分別放置複數個半導體晶粒於複數個導電墊上。半導體晶粒可包括光子裝置，例如發光二極體裝置。方法10包括步驟16，其中將一模具裝置(mold device)置於基板上。模具裝置具有複數個覆蓋半導體晶粒的凹槽。凹槽以能夠限制半導體晶粒側向移動的方式各自覆蓋半導體晶粒的其中之一。方法10包括步驟18，其中接合半導體晶粒至導電墊。接合製程可包括在回焊爐中實施一熱回焊製程。可理解的是，可於在此討論的步驟12到18之前、之中、之後實施其他製程以完成光子裝置的製造。
以上討論的本揭露之實施例優於現有方法且提供好處。然而，其他實施例可提供其他好處，且任一實施例都不需要具有特定的好處。其中一個好處是能實質降低發光二極體的晶粒偏移。藉由使用模具，當發光二極體裝置被接合至焊墊時可維持原位不動。如此一來，晶粒偏移可被控制在約5微米內，此可使先進的封裝製程在之後得以被應用實施。
本揭露額外的好處在於模具的應用並不涉及額外的製程階段或額外的製程時間。模具是以耐高溫的方式製造，且因此也並不需要改變接合製程。因此，發光二極體製造的產量並不會減少。
本揭露又一好處是可以用模具對發光二極體裝置施加壓力以促進接合製程。可藉由調整模具的重量或由另一機器施加於模具的力而調變壓力。本揭露可能還有其他好處，然而為了簡化起見將不在此討論。
本揭露的一較廣形式係關於一封裝方法。該方法包括：提供一基板，其具有複數個導電墊；放置複數個半導體晶粒於該複數個導電墊上；放置一模具裝置於該基板上，且該模具裝置具有複數個凹槽，其中放置該模具裝置包括以每一個凹槽各覆蓋每一個半導體晶粒；及之後，接合該些半導體晶粒至該些導電墊。
在各種實施例中，放置該模具裝置的方式是使被該模具裝置中凹槽所覆蓋之該些半導體晶粒的移動受到實質限制。
在一些實施例中，放置該模具裝置的方式是使被該些凹槽覆蓋的每一個半導體晶粒往任何側向的移動範圍被限制至小於約5微米。
在特定實施例中，放置該模具裝置的方式是使其相對該基板作緊牢固定，使該模具裝置實質不對該基板作側向移動。
在一些實施例中，放置該模具裝置的方式是藉由該模具裝置施加壓力於該些半導體晶粒。
在一些實施例中，該些凹槽各具有一傾斜輪廓。在其他實施例中，該些凹槽具有不同的輪廓，視其對於基座中央的相對位置而定。在又其他的實施例中，該些凹槽個別具有垂直側壁。
在一些實施例中，該接合包括於一回焊爐中加熱該基板、該些半導體晶粒、及該模具裝置。
在一些實施例中，封裝方法更包括：在放置該些半導體晶粒於該些導電墊上之前，在每一個導電墊上使用一助焊劑；及在放置該模具裝置於該基板上之前，使該模具裝置的每一個凹槽分別對準於每一個半導體晶粒。
在各種實施例中，該些半導體晶粒包括發光二極體裝置。
本揭露另一較廣形式係關於一種光子裝置的製造方法，包括：提供一晶圓，其上設置有複數個接合墊；分別設置複數個光子裝置於該複數個接合墊上；以一具有複數個凹口的模夾具覆蓋該些光子裝置，其中每一個光子裝置各由每一個凹口緊牢固定，且其中每一個光子裝置及其下分別的接合墊之間的一側向偏移小於一預設值；及在該些光子裝置被該模夾具覆蓋的情況下接合該些光子裝置至該些焊墊，其中該接合至少有部份是藉由一熱製程。
在一些實施例中，實施覆蓋使該預設值約為10微米。
在一些實施例中，該覆蓋包括緊牢固定該模夾具使其相對於該晶圓實質不側向移動。
在一些實施例中，光子裝置的製造方法更包括藉由該模夾具施加一可調變大小的壓力於每一個光子裝置。
在一些實施例中，該些凹口各具有一漸窄剖面輪廓。
在一些實施例中，光子裝置的製造方法，更包括：在放置之前，使用一助焊劑於每一個焊墊上，使該些光子裝置藉由該助焊劑連接到該些接合墊；及在覆蓋之前，使該模具與該晶圓對準，使每個凹口實質與每一個分別的光子裝置對準。
本揭露又一更廣形式係關於一種發光二極體的封裝方法，包括：提供一基座，其上設置有複數個焊墊；連接複數個發光二極體晶粒至該複數個焊墊，其中每一個發光二極體晶粒連接至每一個分別的焊墊；提供一模具裝置，其包括複數個凹槽；放置該模具裝置於該基座上，其中每一個發光二極體晶粒各被安置在每一個凹槽中；及之後，在一熱回焊製程中加熱該基座、該些發光二極體晶粒、及該模具裝置，藉此使該些發光二極體晶粒分別接合至該些焊墊；其中每一個凹槽在加熱時實質限制其下該發光二極體晶粒相對於與該些發光二極體晶粒連結之焊墊的位置移動。
在一些實施例中，設置該模具裝置的方式是將該模具裝置相對於該基座被緊牢固定於一位置。
在一些實施例中，放置該模具裝置包括藉由該模具裝置施加一預設大小的壓力於該些發光二極體晶粒。
在一些實施例中，放置該模具裝置包括藉由一光學定位製程使該些凹槽與該些發光二極體晶粒對準。
在一些實施例中，該模具裝置的該些凹槽各具有一不均勻的剖面輪廓。
雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧方法
12、14、16、18‧‧‧步驟
30‧‧‧基座
35、50、100、110‧‧‧厚度
40‧‧‧焊墊
60、100、180‧‧‧側向尺寸
70‧‧‧助焊劑
80‧‧‧發光二極體裝置
90‧‧‧晶粒接合元件
150、150A、150B、150C‧‧‧模夾具
170、170A、170B、170C‧‧‧凹槽
190、191、200、201‧‧‧對準標記
250‧‧‧力
300‧‧‧接合製程
320‧‧‧回焊爐
第1~2圖為根據本揭露各形式的一晶圓在製造過程各階段中的部份剖面示意圖，其中晶圓具有光子裝置設置於其上。
第3圖為一模具的上視示意圖。
第4圖為一模具及一上面設置有光子裝置之晶圓的上視示意圖。
第5-7圖為一被放置於基座上的模具之不同實施例的部份剖面示意圖，其中基座具有光子裝置設置於其上。
第8圖為在回焊爐中進行接合製程的一模具及一具有發光二極體裝置之基座的不同實施例的部份剖面示意圖。
第9圖為一種根據本揭露各形式之光子裝置的製造方法。
30‧‧‧基座
40‧‧‧焊墊
80‧‧‧發光二極體裝置
90‧‧‧晶粒接合元件
150A‧‧‧模夾具
170A‧‧‧凹槽
250‧‧‧力

权利要求:
Claims (10)
[1] 一種封裝方法，包括：提供一基板，其具有複數個導電墊；放置複數個半導體晶粒於該複數個導電墊上；放置一模具裝置於該基板上，且該模具裝置具有複數個凹槽，其中放置該模具裝置包括以每一個凹槽各覆蓋每一個半導體晶粒；及之後，接合該些半導體晶粒至該些導電墊。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之封裝方法，其中放置該模具裝置實質限制了被該模具裝置中凹槽所覆蓋之該些半導體晶粒的移動。
[3] 如申請專利範圍第2項所述之封裝方法，其中放置該模具裝置包括將被該些凹槽覆蓋的每一個半導體晶粒往任何側向的移動範圍限制至小於約5微米。
[4] 如申請專利範圍第1項所述之封裝方法，其中放置該模具裝置包括將其相對該基板作緊牢固定，使該模具裝置實質不對該基板作側向移動。
[5] 如申請專利範圍第1項所述之封裝方法，其中放置該模具裝置包括藉由該模具裝置施加壓力於該些半導體晶粒。
[6] 如申請專利範圍第1項所述之封裝方法，其中該些凹槽各具有一傾斜輪廓。
[7] 一種光子裝置的製造方法，包括：提供一晶圓，其上設置有複數個接合墊；分別設置複數個光子裝置於該複數個接合墊上；以一具有複數個凹口的模夾具覆蓋該些光子裝置，其中每一個光子裝置各由每一個凹口緊牢固定，且其中每一個光子裝置及其下分別的接合墊之間的一側向偏移小於一預設值；及在該些光子裝置被該模夾具覆蓋的情況下接合該些光子裝置至該些焊墊，其中該接合至少有部份是藉由一熱製程。
[8] 如申請專利範圍第7項所述之光子裝置的製造方法，更包括藉由該模夾具施加一可調變大小的壓力於每一個光子裝置。
[9] 一種發光二極體的封裝方法，包括：提供一基座，其上設置有複數個焊墊；連接複數個發光二極體晶粒至該複數個焊墊，其中每一個發光二極體晶粒連接至每一個分別的焊墊；提供一模具裝置，其包括複數個凹槽；放置該模具裝置於該基座上，其中每一個發光二極體晶粒各被安置在每一個凹槽中；及之後，在一熱回焊製程中加熱該基座、該些發光二極體晶粒、及該模具裝置，藉此使該些發光二極體晶粒分別接合至該些焊墊；其中每一個凹槽在加熱時實質限制其下該發光二極體晶粒相對於與該些發光二極體晶粒連結之焊墊的位置移動。
[10] 如申請專利範圍第9項所述之發光二極體的封裝方法，其中放置該模具裝置包括藉由一光學定位製程使該些凹槽與該些發光二極體晶粒對準。

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