一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝方法包括步驟：1）提供封裝支架，將半導體器件固定于所述封裝支架中，并實現(xiàn)所述半導體器件與封裝支架之間的電結(jié)構(gòu)連接；2）形成覆蓋于所述半導體器件的封裝膠；3）采用原子層沉積技術(shù)至少于所述封裝膠表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。本發(fā)明在傳統(tǒng)的封裝技術(shù)中增加了氣體密封性更加優(yōu)異的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)，可以大大降低因封裝失效而引起的器件壽命減少的風險，并提高器件的穩(wěn)定性。本發(fā)明步驟簡單，適用于工業(yè)生產(chǎn)。
【專利說明】一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導體封裝領(lǐng)域，特別是涉及一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]半導體照明作為新型高效固體光源，具有壽命長、節(jié)能、環(huán)保、安全等顯著優(yōu)點，將成為人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后的又一次飛躍，其應用領(lǐng)域正在迅速擴大，正帶動傳統(tǒng)照明、顯示等行業(yè)的升級換代，其經(jīng)濟效益和社會效益巨大。正因如此，半導體照明被普遍看作是21世紀最具發(fā)展前景的新興產(chǎn)業(yè)之一，也是未來幾年光電子領(lǐng)域最重要的制高點之一。作為近年來節(jié)能照明的重要照明器件，半導體發(fā)光二極管(LED)產(chǎn)業(yè)得到的極大的發(fā)展。發(fā)光二極管是由II1-1V族化合物，如砷化鎵、磷化鎵、磷砷化鎵等半導體制成的，其核心是PN結(jié)。因此它具有一般P-N結(jié)的1-N特性，即正向?qū)?，反向截止、擊穿特性。此夕卜，在一定條件下，它還具有發(fā)光特性。在正向電壓下，電子由N區(qū)注入P區(qū)，空穴由P區(qū)注入N區(qū)。進入對方區(qū)域的少數(shù)載流子一部分與多數(shù)載流子復合而發(fā)光。
[0003]近年來，LED芯片的工作壽命也越來越長，但LED器件長期穩(wěn)定的光輸出還取決于器件的封裝技術(shù)和工藝。尤其是空氣中的水氣或氧氣，接觸到芯片，容易引起LED芯片的光電特性變化甚至失效，帶來不穩(wěn)定的工作狀態(tài)。同時也會對芯片和支架的電氣連接部分帶來氧化失效。白光LED工藝中，需要添加的熒光粉顆粒，也容易收到空氣的水氣帶來的影響，使得熒光特性改變，最終改變白光LED的光色性能。
[0004]傳統(tǒng)的封裝方法是使用密封膠對器件進行密封，比如環(huán)氧樹脂和硅膠。但這些密封膠的多孔性，空氣中的水汽容易滲透到器件內(nèi)部，導致器件退化或失效。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高光電器件空氣水氣隔絕的封裝方法。
[0005]原子層沉積(Atomic Layer Deposition)技術(shù)是一種新型的化學氣相沉積技術(shù)，由于該技術(shù)能精確控制沉積的厚度，可以得到高密度，高均勻性的薄膜，已經(jīng)開始用于高性能半導體芯片的核心加工技術(shù)中，更為重要的是沉積的薄膜具有高度的共形性，及可以完整的包裹在需要沉積的材質(zhì)表面，因此可以用作密封封裝技術(shù)。原子層沉積技術(shù)一般是通過兩種前驅(qū)物和需鍍膜材料表面的交叉連續(xù)反應，形成可控數(shù)量的原子沉積層，這種原子沉積層具有高致密度的特性。
[0006]進行原子層沉積的一個循環(huán)一般有四個步驟:第一種前驅(qū)物通入反應腔，待沉積表面和第一種前驅(qū)物進行反應；待第一次反應結(jié)束后，真空去除反應氣體；通入第二種前驅(qū)物進行反應；反應腔中反應氣體清除。由于整個反應過程具有自限制性的特點，待一個循環(huán)結(jié)束后，理想情況下，在待沉積表面會均勻生長一個單原子層的薄膜。經(jīng)過多次循環(huán)的沉積生長，可以形成致密的材料薄膜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)，用于提高現(xiàn)有封裝工藝中的密閉性，隔絕空氣中的水汽和氧氣對LED器件的腐蝕老化，尤其解決由于水汽滲入了封裝器件中，導致芯片產(chǎn)生漏電，引起電接觸部分變質(zhì)、銹蝕，影響器件壽命的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種半導體器件的封裝方法，包括步驟:I)提供封裝支架，將半導體器件固定于所述封裝支架中，并實現(xiàn)所述半導體器件與封裝支架之間的電結(jié)構(gòu)連接；2)形成覆蓋于所述半導體器件的封裝膠；3)采用原子層沉積技術(shù)至少于所述封裝膠表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
[0009]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，步驟I)中，實現(xiàn)所述半導體器件與封裝支架之間的電結(jié)構(gòu)連接的方式為金屬線連接、或用于實現(xiàn)倒裝結(jié)構(gòu)的焊盤連接。
[0010]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，步驟3)中，同時于所述封裝支架表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
[0011]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，步驟2)之前還包括步驟:采用原子層沉積技術(shù)形成覆蓋于所述半導體器件表面的第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
[0012]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。
[0013]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)的厚度為5nm?lOOnm。
[0014]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)的沉積反應溫度為15°C?150°C。
[0015]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，所述半導體器件為發(fā)光二極管、光電探測器及激光二極管中的一種。
[0016]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法的一種優(yōu)選方案，所述封裝膠為環(huán)氧樹脂、硅膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂或混合有熒光粉的硅膠。
[0017]本發(fā)明還提供一種半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，包括:封裝支架；半導體器件，固定于所述封裝支架中，且所述半導體器件與所述封裝支架之間具有電結(jié)構(gòu)連接；封裝膠，覆蓋于所述半導體器件；氧化物薄膜結(jié)構(gòu)，至少結(jié)合于所述封裝膠表面。
[0018]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述電結(jié)構(gòu)連接為金屬線連接、或用于實現(xiàn)倒裝結(jié)構(gòu)的焊盤連接。
[0019]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)還結(jié)合于所述封裝支架表面。
[0020]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述半導體器件與封裝膠之間還結(jié)合有第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
[0021]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。
[0022]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)的厚度為5nm?lOOnm。
[0023]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述半導體器件為發(fā)光二極管、光電探測器及激光二極管中的一種。[0024]作為本發(fā)明的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案，所述封裝膠為環(huán)氧樹脂、硅膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂或混合有熒光粉的硅膠。
[0025]如上所述，本發(fā)明一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝方法主要是將半導體器件固定于所述封裝支架中以實現(xiàn)所二者之間的電結(jié)構(gòu)連接；并于所述半導體器件上覆蓋封裝膠；然后采用原子層沉積技術(shù)至少于所述封裝膠表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。本發(fā)明在傳統(tǒng)的封裝技術(shù)中增加了氣體密封性更加優(yōu)異的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)，可以大大降低因封裝失效而引起的器件壽命減少的風險，并提高器件的穩(wěn)定性。本發(fā)明步驟簡單，適用于工業(yè)生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1顯示為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法實施例1中的步驟流程示意圖。
[0027]圖2?圖5顯示為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法實施例1中各步驟所呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6顯示為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法實施例2中的步驟流程示意圖。
[0029]圖7?圖11顯示為本發(fā)明的半導體器件的封裝方法實施例2中各步驟所呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]元件標號說明
[0031]101封裝支架
[0032]102半導體器件
[0033]103電結(jié)構(gòu)連接
[0034]104封裝膠
[0035]105氧化物薄膜結(jié)構(gòu)
[0036]201第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)
[0037]Sll?S13實施例1步驟I)?步驟3)
[0038]S21?S24實施例2步驟I)?步驟4)
【具體實施方式】
[0039]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0040]請參閱圖1?圖11。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。
[0041]實施例1
[0042]如圖1?圖5所示，本實施例提供一種半導體器件102的封裝方法，至少包括步驟:
[0043]如圖1?圖3所示，首先進行步驟1)S11，提供封裝支架101，將半導體器件102固定于所述封裝支架101中，并實現(xiàn)所述半導體器件102與封裝支架101之間的電結(jié)構(gòu)連接103。
[0044]作為示例，所述半導體器件102為發(fā)光二極管、光電探測器及激光二極管的一種。在本實施例中，所述半導體器件102為發(fā)光二極管。需要說明的是，所述半導體器件102并不限定于此處所列舉的幾種，也可以一切類似封裝且需要氣體隔絕的半導體器件102。
[0045]作為示例，所述發(fā)光二極管具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和支架進行電極結(jié)構(gòu)連接。
[0046]作為示例，所述封裝支架101為封裝外殼，并具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)進行連接。
[0047]作為示例，實現(xiàn)所述半導體器件102與封裝支架101之間的電結(jié)構(gòu)連接103的方式為金屬線連接，即通過金屬線將所述封裝支架101的電極結(jié)構(gòu)與所述半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)
[0048]如圖1及圖4所示，然后進行步驟2)S12，形成覆蓋于所述半導體器件102的封裝膠 104。
[0049]作為示例，所述封裝膠104為環(huán)氧樹脂、硅膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂或混合有突光粉的娃膠。
[0050]如圖1及圖5所示，最后進行步驟3)S13，采用原子層沉積技術(shù)至少于所述封裝膠104表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105。
[0051]作為示例，所述原子層沉積技術(shù)先將步驟2)完成后的結(jié)構(gòu)放置于特定支架上，并置于可調(diào)溫的原子層沉積系統(tǒng)中，進行氧化物薄膜的生長。按通行的原子層沉積技術(shù)，進行一個生長循環(huán)后，可以在需沉積的表面均勻生長一個單原子層的薄膜。經(jīng)過多次循環(huán)的沉積生長，可以形成致密的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105。
[0052]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的沉積反應溫度為15°C?150°C，可以根據(jù)實際的工藝和材料進行選擇，例如可選擇的沉積反應溫度為30°C、60°C、90°C、120°C等。
[0053]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁單層膜結(jié)構(gòu)。
[0054]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度為5nm?lOOnm，依據(jù)實際在中的制備工藝，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度可選為例如5nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm 等。
[0055]如圖5所示，本實施例還提供一種半導體器件102的封裝結(jié)構(gòu)，包括:封裝支架101、半導體器件102、所述封裝膠104、以及氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105。
[0056]所述封裝支架101 ;于本實施例中，作為示例，所述封裝支架101為封裝外殼，并具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)進行連接。
[0057]所述半導體器件102固定于所述封裝支架101中，且所述半導體器件102與所述封裝支架101之間具有電結(jié)構(gòu)連接103 ;在本實施例中，所述半導體器件102為發(fā)光二極管、光電探測器、及激光二極管的一種。在本實施例中，所述半導體器件102為發(fā)光二極管。需要說明的是，所述半導體器件102并不限定于此處所列舉的幾種，也可以一切類似封裝且需要氣體隔絕的半導體器件102。[0058]于本實施例中，作為示例，所述發(fā)光二極管具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和支架進行電極結(jié)構(gòu)連接。
[0059]作為示例，所述電結(jié)構(gòu)連接103為金屬線連接，即通過金屬線將所述封裝支架101的電極結(jié)構(gòu)與所述半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)相連。
[0060]所述封裝膠104覆蓋于所述半導體器件102 ;于本實施例中，作為示例，所述封裝膠104為環(huán)氧樹脂、硅膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂或混合有熒光粉的硅膠。
[0061]氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105，至少結(jié)合于所述封裝膠104表面。于本實施例中，作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁單層膜結(jié)構(gòu)。作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度為5nm?IOOnm,依據(jù)實際在中的制備工藝,所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu) 105 的厚度可選為例如 5nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm 等。
[0062]實施例2
[0063]如圖6?圖8所示，首先進行步驟I)S21，提供封裝支架101，將半導體器件102固定于所述封裝支架101中，并實現(xiàn)所述半導體器件102與封裝支架101之間的電結(jié)構(gòu)連接103。
[0064]作為示例，所述半導體器件102為發(fā)光二極管、光電探測器及激光二極管的一種。在本實施例中，所述半導體器件102為發(fā)光二極管。需要說明的是，所述半導體器件102并不限定于此處所列舉的幾種，也可以一切類似封裝且需要氣體隔絕的半導體器件102。
[0065]作為示例，所述發(fā)光二極管具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和支架進行電極結(jié)構(gòu)連接。
[0066]作為示例，所述封裝支架101為封裝外殼，并具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)進行連接。
[0067]作為示例，實現(xiàn)所述半導體器件102與封裝支架101之間的電結(jié)構(gòu)連接103的方式為用于實現(xiàn)倒裝結(jié)構(gòu)的焊盤連接，即通過焊盤將所述封裝支架101的電極結(jié)構(gòu)與所述半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)相連，實現(xiàn)半導體器件102的倒裝結(jié)構(gòu)。
[0068]如圖6及圖9所示，然后進行步驟2)S22，采用原子層沉積技術(shù)形成覆蓋于所述半導體器件102表面的第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)201。
[0069]作為示例，所述第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)201的沉積反應溫度為15°C?150°C，可以根據(jù)實際的工藝和材料進行選擇。
[0070]作為示例，所述第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)201為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)201為氧化鋁單層膜結(jié)構(gòu)。
[0071]作為示例，所述第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)201的厚度為5nm?lOOnm，依據(jù)實際在中的制備工藝，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度可選為例如5nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm 等。
[0072]如圖6及圖10所示，然后進行步驟3) S23，形成覆蓋于所述半導體器件102的封裝膠104。
[0073]作為示例，所述封裝膠104為環(huán)氧樹脂、硅膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂或混合有突光粉的娃膠。
[0074]如圖6及圖11所示，最后進行步驟4)S24，采用原子層沉積技術(shù)于所述封裝膠104表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105。
[0075]作為示例，所述原子層沉積技術(shù)先將步驟3)完成后的結(jié)構(gòu)放置于特定支架上，并置于可調(diào)溫的原子層沉積系統(tǒng)中，進行氧化物薄膜的生長。按通行的原子層沉積技術(shù)，進行一個生長循環(huán)后，可以在需沉積的表面均勻生長一個單原子層的薄膜。經(jīng)過多次循環(huán)的沉積生長，可以形成致密的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105。
[0076]作為示例，采用原子層沉積技術(shù)于所述封裝膠104表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的同時，于所述封裝支架101表面也形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105 (未予圖示)，在本實施例中，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105形成于所述封裝支架101的全部裸露的表面。
[0077]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的沉積反應溫度為15°C?150°C，可以根據(jù)實際的工藝和材料進行選擇，例如可選擇的沉積反應溫度為30°C、60°C、90°C、120°C等。
[0078]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁單層膜結(jié)構(gòu)。
[0079]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度為5nm?lOOnm，依據(jù)實際在中的制備工藝，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度可選為例如5nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm 等。
[0080]如圖11所示，本實施例還提供一種半導體器件102的封裝結(jié)構(gòu)，包括:
[0081]所述封裝支架101，于本實施例中，作為示例，所述封裝支架101為封裝外殼，并具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)進行連接。
[0082]所述半導體器件102固定于所述封裝支架101中，且所述半導體器件102與所述封裝支架101之間具有電結(jié)構(gòu)連接103 ;于本實施例中，作為示例，所述半導體器件102為發(fā)光二極管、光電探測器及激光二極管的一種。在本實施例中，所述半導體器件102為發(fā)光二極管。需要說明的是，所述半導體器件102并不限定于此處所列舉的幾種，也可以一切類似封裝且需要氣體隔絕的半導體器件102。
[0083]作為示例，所述發(fā)光二極管具有已完成的電極結(jié)構(gòu)，可以和支架進行電極結(jié)構(gòu)連接。
[0084]作為示例，所述電結(jié)構(gòu)連接103為用于實現(xiàn)倒裝結(jié)構(gòu)的焊盤連接，即通過焊盤將所述封裝支架101的電極結(jié)構(gòu)與所述半導體器件102的電極結(jié)構(gòu)相連，實現(xiàn)半導體器件102的倒裝結(jié)構(gòu)。
[0085]所述封裝膠104覆蓋于所述半導體器件102 ;于本實施例中，所述半導體器件102與封裝膠104之間還結(jié)合有第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)201。作為示例，所述封裝膠104為環(huán)氧樹月旨、硅膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂或混合有熒光粉的硅膠。
[0086]所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105至少結(jié)合于所述封裝膠104表面。于本實施例中，作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105還結(jié)合于所述封裝支架101表面(未予圖示)，在本實施例中，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105結(jié)合于所訴胡封裝支架101的全部裸露表面。
[0087]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁、氧化硅或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105為氧化鋁單層膜結(jié)構(gòu)。
[0088]作為示例，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度為5nm?lOOnm，依據(jù)實際在中的制備工藝，所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105的厚度可選為例如5nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm 等。
[0089]本實施例在封裝膠104的內(nèi)側(cè)與外側(cè)都形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105，內(nèi)側(cè)的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105可以加強半導體器件102及電結(jié)構(gòu)連接103的保護，而外側(cè)的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)105可以對封裝結(jié)構(gòu)進行整體保護。
[0090]本發(fā)明提供一種半導體器件的封裝方法及封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝方法主要是將半導體器件固定于所述封裝支架中以實現(xiàn)所二者之間的電結(jié)構(gòu)連接；并于所述半導體器件上覆蓋封裝膠；然后采用原子層沉積技術(shù)至少于所述封裝膠表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。本發(fā)明在傳統(tǒng)的封裝技術(shù)中增加了氣體密封性更加優(yōu)異的氧化物薄膜結(jié)構(gòu)，可以大大降低因封裝失效而引起的器件壽命減少的風險，并提高器件的穩(wěn)定性。本發(fā)明步驟簡單，適用于工業(yè)生產(chǎn)。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0091]上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種半導體器件的封裝方法，其特征在于，包括步驟: 1)提供一封裝支架，將半導體器件固定于所述封裝支架中，并實現(xiàn)所述半導體器件與封裝支架之間的電結(jié)構(gòu)連接； 2)形成覆蓋于所述半導體器件的封裝膠； 3)采用原子層沉積技術(shù)至少于所述封裝膠表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:步驟I)中，實現(xiàn)所述半導體器件與封裝支架之間的電結(jié)構(gòu)連接的方式為金屬線連接或用于實現(xiàn)倒裝結(jié)構(gòu)的焊盤連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:步驟3)中，同時于所述封裝支架表面形成氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:步驟2)之前還包括步驟:采用原子層沉積技術(shù)形成覆蓋于所述半導體器件表面的第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)為氧化鋁、氧化硅、或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)的厚度為5nm?lOOnm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)的沉積反應溫度為15°C?150°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:所述半導體器件為發(fā)光二極 管、光電探測器、及激光二極管中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體器件的封裝方法，其特征在于:所述封裝膠為環(huán)氧樹脂、娃 膠、混合有熒光粉的環(huán)氧樹脂、或混合有熒光粉的硅膠。
10.一種半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括: 封裝支架； 半導體器件，固定于所述封裝支架中，且所述半導體器件與所述封裝支架之間具有電結(jié)構(gòu)連接； 封裝膠，覆蓋于所述半導體器件； 氧化物薄膜結(jié)構(gòu)，至少結(jié)合于所述封裝膠表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述電結(jié)構(gòu)連接為金屬線連接或用于實現(xiàn)倒裝結(jié)構(gòu)的焊盤連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)還結(jié)合于所述封裝支架表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述半導體器件與封裝膠之間還結(jié)合有第一氧化物薄膜結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)為氧化鋁、氧化硅、或氧化鈦的一種形成的單層膜結(jié)構(gòu)或兩種以上形成的多層復合膜結(jié)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氧化物薄膜結(jié)構(gòu)的厚度為5nm?lOOnm。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述半導體器件為發(fā)光二極管、光電探測器、及激光二極管中的一種。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導體器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述封裝膠為環(huán)氧樹脂、硅膠、混合 有熒光粉的環(huán)氧樹脂、或混合有熒光粉的硅膠。
【文檔編號】H01L33/62GK103441203SQ201310314926
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】馮明明, 周蕓 申請人:重慶四聯(lián)光電科技有限公司