[发明专利]封装半导体器件的方法和用于执行所述方法的设备

说明书

技术领域

本发明涉及封装半导体器件的方法和用于执行所述方法的设备，更具体地，涉及封装安装在柔性衬底上，例如覆晶薄膜(COF)带、带载封装(TCP)带等上的半导体器件的方法，以及用于执行所述方法的设备。

背景技术

通常，例如液晶显示器(LCD)的显示设备可包括液晶面板和布置在所述液晶面板的背面上的背光单元。例如驱动器集成电路(IC)的半导体器件可用于驱动所述液晶面板。这些半导体器件可以使用例如COF、TCP、玻璃覆晶(COG)等的封装技术连接到所述液晶面板。

高分辨率显示装置可能需要由所述半导体器件提供增加的驱动负载。在COF型半导体封装的特定情况下，该增加的驱动负载可导致增加的热生成，从而导致与对增加散热的需要有关的问题。

为了解决对增加散热的需要，已经开发的一些现有技术方法涉及使用粘合构件增加散热片。例如，韩国公开专利公报第10-2009-0110206号公开了COF型半导体封装，其包括柔性衬底、安装在所述柔性衬底的顶表面上的半导体器件和通过使用粘合构件安装在所述柔性衬底的底表面上的散热片。

然而，由于柔性衬底的相对低的热导率，安装在柔性衬底的底表面上的散热片可能是低效的。此外，此类散热片通常具有通过使用例如铝的金属制成的板形状，从而可能会降低COF型半导体封装的柔性。此外，随着时间的推移，在正常使用中，散热片可能会从柔性衬底分离。

发明内容

本发明提供改善半导体器件的散热效率的封装方法和用于执行所述封装方法的设备。

根据一些示例性实施方案，封装半导体器件的方法可包括将柔性衬底传送通过封装模块；检测封装区域中其上未安装半导体器件的空白区域；并在位于所述封装模块的处理区域中的至少一个半导体器件上形成散热层，以便封装所述半导体器件。所述散热层可通过使用丝网印刷工艺用散热涂料组合物涂布所述半导体器件而形成，并且在所述空白区域上封装过程可被省略。可将所述半导体器件安装在柔性衬底上，所述柔性衬底具有纵向延伸的带形状并且在其上封装区域沿其延伸方向限定。

在一些示例性实施方案中，所述散热层的形成可包括在所述柔性衬底上布置具有开口的掩模，所述开口使所述半导体器件和所述柔性衬底的顶表面的与所述半导体器件邻接的部分暴露。所述散热层的形成可进一步包括将散热涂料组合物沉积到所述掩模上，并使用刮板用所述散热涂料组合物填充所述开口。

在示例性实施方案中，封装模块的处理区域可包括多个丝网印刷区域。除空白区域以外，剩余封装区域上的丝网印刷工艺可同时进行。

在一些示例性实施方案中，所述丝网印刷区域可彼此分离。

在一些示例性实施方案中，所述方法可进一步包括固化在所述半导体器件上形成的所述散热层。

在一些示例性实施方案中，所述方法可进一步包括形成填充所述柔性衬底与所述半导体器件之间限定的空间的底部填充层。

在一些示例性实施方案中，所述底部填充层可通过将底部填充树脂注入所述柔性衬底与所述半导体器件之间的空间中而形成。

在一些示例性实施方案中，所述底部填充层的形成可包括将柔性衬底传送通过在封装模块之前布置的底部填充模块，并在位于所述底部填充模块的处理区域中的所述柔性衬底的封装区域与所述半导体器件之间形成底部填充层。在所述空白区域上底部填充过程可被省略。

在一些示例性实施方案中，多个封装区域可位于所述底部填充模块的处理区域中，并且所述底部填充过程可以同时在安装于剩余封装区域上的半导体器件上进行。在所述空白区域上底部填充过程可被省略。

在一些示例性实施方案中，所述方法可进一步包括固化所述底部填充层。

在一些示例性实施方案中，所述散热涂料组合物可包含约1重量％到约5重量％的表氯醇双酚A树脂、约1重量％到约5重量％的改性环氧树脂、约1重量％到约10重量％的固化剂、约1重量％到约5重量％的固化促进剂和剩余量的散热填料。

在一些示例性实施方案中，所述改性环氧树脂可以是羧基封端的丁二烯丙烯腈(CTBN)改性环氧树脂、胺封端的丁二烯丙烯腈(ATBN)改性环氧树脂、腈丁二烯橡胶(NBR)改性环氧树脂、丙烯酸橡胶改性环氧树脂(ARMER)、聚氨酯改性环氧树脂或硅改性环氧树脂。

在一些示例性实施方案中，所述固化剂可以是酚醛清漆型酚醛树脂。

在一些示例性实施方案中，所述固化促进剂可以是基于咪唑的固化促进剂或基于胺的固化促进剂。

在一些示例性实施方案中，所述散热填料可包括粒径为约0.01μm到约50μm的氧化铝。