[发明专利]电子元件封装体及其形成方法

说明书

本申请是申请日为2009年3月13日、申请号为200910117874.4、发明名称为“电子元件封装体及其形成方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明有关于一种电子元件封装体及其制法，且特别有关于一种以由液态固化的材料层作为上封装层及/或具有穿硅通孔(TSV)的电子元件封装体。

背景技术

光感测元件或发光元件等光电元件在撷取影像或照明的应用中扮演着重要的角色，这些光电元件均已广泛地应用于例如数字相机(digital camera)、数字摄录像机(digital video recorder)、手机(mobile phone)、太阳能电池、屏幕、照明设备等消费电子元件和携带型电子元件中。随着上述各种电子元件愈来愈轻巧化，使得光电元件封装体的尺寸也愈来愈缩小化。

传统的半导体封装主要是将半导体晶片封装于一不透明的电子元件封装体中，以避免半导体晶片受到外界的污染，且保护半导体晶片不受外界撞击的影响。反之，光电元件(例如CMOS影像感应器或发光二极管元件)必须封装于具有至少一透明基板(如玻璃基板)作为上封装层的电子元件封装体中以接受外界的光线或输出光线。通常所采取的封装方式是将透明基板整面涂以粘着剂而接合至具有光感测元件或发光元件的晶圆上而完成封装。然而，粘着剂可能会造成光线折射而影响光线的接收或输出。

为了避免粘着剂影响光线的接收或输出，目前已发展出一种利用围堰结构(dam)撑起透明基板并围出空穴(cavity)的技术。在此技术中，围堰结构取代整面涂以粘着剂而将透明基板固定于光电元件上(仅于围堰结构涂上粘着剂)，光电元件对于光线的接收或输出是通过所围出的空穴与透明基板，不需经由透光率不佳的粘着剂，具较佳的光线接收与输出。然而，围堰结构的结构强度较差，容易于接面处(例如与透明基板的接合处)发生裂痕(crack)、脱层(delaminate)、弯曲(bending)等现象。此外，所使用的透明基板一般为玻璃基板，除了价格不菲，亦增加封装体的重量。

此外，随着半导体制程技术的不断进步，可于更小的晶片中形成更多的半导体元件。除了使晶片的效能更为提升外，还能节省晶圆面积而降低成本。然而，随着晶片尺寸缩小化与元件密度的增加，其输出/输入连接(I/O)的数目与密度亦增加，因而造成封装上的困难。

因此，业界亟需一种新颖的封装技术及结构以改善光电元件的封装。

发明内容

本发明提供一种电子元件封装体的形成方法，包括提供一承载基底，具有一上表面及一相反的下表面；于承载基底的该上表面形成至少一凹槽；于凹槽中设置一具有导电电极的晶片，晶片并由一上封装层所覆盖；于承载基底的凹槽中形成一填充层，填充层围绕上述晶片；自下表面薄化承载基底至一既定深度；于晶片内或承载基底内形成至少一穿孔；以及于穿孔的侧壁上形成一导电层，且导电层与导电电极形成电性接触。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，还包括通过自该下表面薄化该承载基底至一既定深度以露出部分的该晶片以及该承载基底的一薄化后下表面。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，该穿孔位于该晶片内的导电电极下方。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，还包括于该填充层上形成一线路重布层，该线路重布层电性连接至该导电电极，且延伸至该上表面上，其中该穿孔位于该承载基底内且该穿孔的底部露出部分的该线路重布层。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，在形成该导电层之前，还包括于该穿孔的侧壁与底部形成一绝缘层，并于该绝缘层上形成一第一开口，该第一开口露出该导电电极。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，该承载基底为一晶圆，且在自该下表面薄化该承载基底之前，还包括将该承载基底的上表面固定于一可回收的辅助基底上。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，该承载基底的上表面通过一可脱离粘着层固定于该可回收的辅助基底上，且在形成该导电层之后，还包括移除该可回收的辅助基底，移除步骤包括：将该承载基底沿切割道切穿至可脱离粘着层为止；及移除该可回收的辅助基底而获得多个晶片封装体，同时保留完整的该可回收的辅助基底进行回收。

本发明所述的电子元件封装体的形成方法，该上封装层自该晶片上直接液态固化形成，该上封装层与该晶片之间不含粘着剂。