[发明专利]制作在硅晶片上的薄膜无源元件的包装方法

说明书

本发明总体上涉及一种在硅晶片上制作薄膜无源元件，且利用一陶瓷或玻璃基底与其相接合，以提高此元件的抗应力性，再藉由厚膜封装技术加以包装的方法。

近年来，由于SMT技术的普及应用，促成无源元件的晶片化。目前，主要使用薄膜制作方法或厚膜制作方法来形成晶片化的无源元件。采用薄膜制作技术来制造RC复合元件的方法见之于美国专利第5355014号。其中，是采用现有的半导体技术在硅基底上，形成具有肖特基二极管(SchottkyDiode)的RC网路。

上述的薄膜无源元件，通常在元件形成之后，必须覆盖一具绝缘性的保护层，再经由光刻及蚀刻等步骤，将导电层曝露出，以形成多个供焊接的连接点。再以现有的IC封装技术进行包装。通常，此种现有的封装制造工艺可分成晶背研磨、晶片切割、晶粒粘着、焊线、封胶、盖印、引线完成、切脚/成型，以及包装等步骤。

经由此方法所制成的薄膜无源元件，虽然具有小型化及产品率高的优点。但是，此类产品的价格却远高于同等的厚膜无源元件。因为薄膜无源元件所需使用的封装过程极复杂，特别是在上述的焊线步骤中需要采用金(Au)作为焊线，更使这类元件的价格居高不下。

反之，以现有的厚膜封装方法，则仅需经过丝网印刷方式制作的护层、盖印、晶背研磨、及切割、端银、电镀、卷包等步骤即可完成。不但所使用的物料成本低，并且所需的制造工艺周期短，使得整体的封装成本极为低廉。但是传统制造工艺的薄膜式无源元件却无法使用此种封装方式，因为其使用的硅基底材质，无法具有足够的抗应力性，容易于制造工艺当中破损，而使包装成品率大为降低，以致产品成本无法降低。

有鉴于此，本发明提出一种在硅晶片上制作薄膜无源元件，且利用陶瓷或玻璃基底与其相接合，以提高此元件的抗应力性，再藉由厚膜封装技术加以包装的方法，以解决上述诸问题，而实现小型化，成品率高，并且成本低等好处。

本发明的目的是提供一种在硅晶片上制作薄膜无源元件，且利用陶瓷或玻璃基底与其相接合，以提高此元件的抗应力性，再藉由厚膜封装技术加以包装的方法。

为实现上述目的，本发明提出制作在硅晶片上的薄膜无源元件的包装方法，包括如下步骤：

第一步骤，以硅晶片为基底，藉由现有半导体制造工艺的方法制作一薄膜无源元件，此无源元件可为单一功能的元件，如L、R、C元件等；或复合式元件，如RC、LC、LRC等；或如RC、R、RCD网路等等；

第二步骤，以现有的丝网印刷方式，制作其护层，并进行盖印、晶背研磨、及切割，以形成多数的元件晶粒；

第三步骤，利用一现有用于厚膜无源元件的陶瓷或玻璃基底，经由一次切割与二次切割后，形成一适当的大小形状；

第四步骤，于上述的陶瓷或玻璃基底表面，涂布粘着剂；

第五步骤，将上述的元件晶粒，在一适当的温度、压力下，将晶粒背面与上述已涂布粘着剂的陶瓷或玻璃基底表面，使其彼此相接合；

第六步骤，以现有的厚膜封装方法，对以上的无源元件进行端银、电镀、卷包等步骤以完成封装，得到成品化的薄膜无源元件。

利用以上的方法所制造的薄膜无源元件具有体积小，生产成品率高且生产成本低的优点。

本发明的上述及其他目的、优点和特色由以下优选实施例的详细说明中并参考图式当可更加明白，其中：

图1表示一种现有在硅晶片上制作RC薄膜无源元件的护层制作步骤。

图2表示一种现有薄膜无源元件的封装步骤。

图3表示一种现有厚膜无源元件的护层制作及其封装步骤。

图4表示本发明实施例的RC薄膜无源元件的一应用例的电路图。

图5A至5E表示本发明实施例的RC薄膜无源元件的制造工艺、护层制作及其封装步骤。

符号说明

R：电阻                    C：电容

1：接地端                     2：第一电极端

3：第二电极端                 10：硅晶片

11：陶瓷或玻璃基底            20：电阻层

201：电阻区域                 30：第一金属导电层

40：介电层                    401：介电层有效区域

50：第二金属导电层            501：第一电极区域

502：接地区域                 503：第二电极区域

以下参考附图来说明本发明的优选实施例。