電子元件的制作方法
【專利摘要】本公開涉及電子元件。其中提供了一種電子元件(10)，包括：-至少一個電路(12)，具有前表面，以及位于所述至少一個電路(12)上的透光封裝(14)；-光阻材料的蓋狀部件(24)，應用在所述前表面上；以及-所述元件(10)的標刻(M)，所述標刻被激光標刻(102)到所述光阻蓋狀部件(24)上，其中所述標刻(M)通過所述透光封裝(14)可見。
【專利說明】
電子元件
技術領域
[0001]本公開涉及電子元件。
【背景技術】
[0002]由于多方面的原因，標刻(例如激光標刻)可應用于電子元件，這些原因例如:
[0003]-pin-1 指不；
[0004]-追蹤(trace)能力；
[0005]-指示制作信息，如廠商ID和車間ID;
[0006]-讓元件例如為客戶承載感興趣的信息。
[0007]應用于具有透明封裝的元件的標刻結果可能是由于例如缺乏對比度而很難辨認。
[0008]另外，具有透明封裝的電子元件可能包括光感電路。保護不受潛在有害的光輻射(例如UV、IR和/或可見光輻射)可能是期望的特性。
【實用新型內容】
[0009]—個或多個是實施例的目標是提供上文所討論的電子元件封裝的改進。其中，本公開提供了一種電子元件(10)，包括至少一個電路(12)，具有前表面，以及位于所述至少一個電路(12)上的透光封裝(14);-光阻材料的蓋狀部件(24)，應用在所述前表面上；以及-所述元件(10)的標刻(M)，所述標刻被激光標刻(102)到所述光阻蓋狀部件(24)上，其中所述標刻(M)通過所述透光封裝(14)可見。
[0010]在一個或多個實施例中該目標的實現得益于具有本公開提供的上述電子元件的特征的如下方法。
[0011 ] 一個或多個實施例還涉及相應電子元件(例如集成電路或IC)。
[0012]權利要求是結合一個或多個實施例提供的技術公開的不可分割的部分。
[0013]—個或多個實施例可提供在包括透明封裝的電子元件中用于激光標刻和電路保護的解決方案，例如通過例如經由芯片粘貼工藝應用的“裸”硅蓋(板)。
[0014]一個或多個實施例可提供用于激光標刻并同時具有充分的電路保護的多個穩健解決方案。
[0015]—個或多個實施例可涉及當應用在電路(例如ASIC)上時，通過半導體或金屬蓋狀部件替換“頂部包封，glob top”材料。這可在元件頂部(8卩，在前表面)上提供標刻平臺并同時提供光阻屬性。
[0016]—個或多個實施例可產生更保形的工藝，其可證明在保形涂層重復性方面是更穩定的，同時提供改進的收益、設備性能和生產率(每小時單元數或UPH)。
[0017]—個或多個實施例可使得元件頂部標刻面積增加，因而元件能承載更多的數據量;從元件讀取這些信息可更方便，更可能地，其中的元件(已經)安裝在例如印刷電路板(PCB)的支持物上。
【附圖說明】
[0018]參照附圖將僅以示例的方式對一個或多個實施例進行描述，其中:
[0019]圖1是根據實施例的電子元件的頂視圖；
[0020]圖2是沿圖1中I1-1I線的截面圖；以及
[0021]圖3是根據一個或多個實施例的方法中的步驟的功能流程圖。
【具體實施方式】
[0022]在接下來的描述中，將闡明一個或多個具體細節，旨在提供實施例的示例的深入理解。不需要一個或多個具體細節，或者用其他方法、元件或材料等，可得到實施例。在另一些情況下，為了不模糊實施例的某些方面，已知的結構、材料或操作并未示出或進行具體描述。
[0023]在本描述的框架中提及的“一實施例”或“一個實施例”意在表明，涉及的實施例中所描述的特定配置、結構或特征被包含在至少一個實施例中。因此，在本描述的一個或多個方面出現的術語如“一實施例”或“一個實施例”并不必定涉及一個相同的實施例。另外，特定構造、結構或特征可在一個或多個實施例中被以任何合適的方式組合。
[0024]本文使用的參考內容僅為了方便而提供，因而并不限定實施例的保護程度或范圍。
[0025]在提供電子元件如集成電路(IC)(如專用集成電路(ASIC))的標刻中可能產生多種冋題。
[0026]這樣的標刻可以是頂邊標刻，S卩IC的頂部或上(前)側的標刻，其與基底相反，而元件最終安置于基底上。印刷電路板或PCB是這樣的安置基底的示例。
[0027]激光標刻是可能的標刻選項的示例。在激光標刻中，激光光束可被直接聚集到封裝頂部表面上。激光標刻技術已經被廣泛應用于傳統的深色樹脂(dark-resin)模制封裝。深色樹脂模制封裝有效地燒制樹脂頂部表面，產生褪色，因而產生創建標刻圖案的對比圖像。
[0028]不同元件例如UV(紫外線)傳感器、運動MEMS(微機電系統)、環境MEMS、不同類型的光設備等可包括“透明”封裝，即封裝包括光輻射(即可見光、UV或IR范圍內的光輻射)可透的材料。
[0029]在這方面，電路(如ASIC)的“頂部包封”保形覆蓋可以是能處理高度限制的選項。具有光阻屬性的頂部包封材料可被例如以混合膠的形式應用以覆蓋下面的電路。應用這樣的頂部包封材料可能涉及例如將光阻(例如不透明的)材料滴涂或注射到元件頂部表面的光感區域上。
[0030]這種方式可能顯現多種缺陷或限制，包括例如:
[0031 ]-在頂部包封材料中的不期望的移動(shift);
[0032]-待保護的光敏電路區域的不完全覆蓋；
[0033]-由于缺乏標刻區域相對于周圍透明區域的對比度而產生的標刻辨別困難。
[0034]圖1和圖2是包括例如芯片(或裸片)的電路12的電子元件10的示例圖。專用集成電路或ASIC可以是這樣電路的一個示例。
[0035]在一個或多個實施例中，元件可包括封裝14(例如模制原料或MC)。
[0036]在一個或多個實施例中，封裝14可包括“光透”材料，即對在可見光、IR和/或UV范圍內的電磁輻射是透明的材料。
[0037]這樣的“透明”封裝材料可包括例如光硅樹脂封裝劑或透明轉移模制原料。
[0038]在一個或多個實施例中，如圖2中12a示意性地表示，電路(例如ASIC)12可通過不同途徑(如焊接材料、膠或芯片粘接帶(薄膜))被布置在裸片焊盤16上。
[0039]在一個或多個實施例中，裸片焊盤16可被放置在封裝14的底表面上。在一個或多個實施例中可以不提供裸片焊盤16。
[0040]另外，在一個或多個實施例，元件10可包括單個電路12。在如圖中所示例的一個或多個實施例中，元件10可包括其他元件，如具有電路12可操作地連接其上的MEMS 120，可提供相關聯的處理功能。
[0041]元件(如元件10)的制作工藝可涉及，例如，將裸片12(如ASIC)安裝到焊盤16上，用電導線22將裸片焊盤18安裝到封裝的引腳20，電導線22將焊盤18連接到引腳20，其可形成所謂的引線框。
[0042]如本文示例地，元件10可以隨后被安裝在基底上，例如印刷電路板或PCB(在圖中不可見)上。裸片(如ASIC)12至“外部環境”的連接可以由頂部金屬和底部金屬層之間的引線接合和基底路由獲得，其可由例如印刷電路板(PCB)、引線框或其他封裝材料提供。
[0043]之前討論的制造步驟可根據傳統原理和規則進行，因而這里不必提供更多的細節描述。
[0044]至少理論上，一種存在的可能是提供元件10的“底邊”激光標刻。
[0045]這可以在例如裸片焊盤16上，因而避免干擾封裝(例如具有清澈/透明的頂層)和設備光學性能。
[0046]另外，在將元件10安裝到例如PCB的基底上之前，一種可能的存在是，例如在用戶側，在該基底的特定區域(例如所謂的接觸面積或安裝PCB上的合模面)應用激光標刻。
[0047]這些布置將具有特定的固有缺陷:例如在元件10下面被“掩膜”將不可避免地結束標刻，一旦它被安裝到例如PCB的基底上。
[0048]另外，這樣的布置將無法為電路12的提供對環境光(可見光、IR和/或UV)的防護。
[0049]如所描述的，電路12可被具有光阻屬性的所謂的“頂部包封”材料的涂層所覆蓋。
[0050]可能除此之外，這種布置的缺點可能在于例如頂部包封材料不會被用于激光標刻。
[0051 ]在一個或多個實施例中，例如不透光半導體或金屬的光阻層這樣的蓋狀部件24可代替電路(如AS IC) 12頂部上的這種頂部包封材料。
[0052]如這里所采用的，蓋狀部件將表示任何(小的)應用在電路12上并適于提供用于激光標刻的“平臺”的材料平板，同時還可能為電路12的至少一部分形成光阻保護罩。
[0053]在一個或多個實施例中，蓋狀部件24可包括半導體材料的“裸”蓋或板，半導體材料例如硅或如銅或鋁這些具有良好氧化屬性的金屬。
[0054]在一個或多個實施例中，通過采用粘貼工藝(例如裸片粘貼工藝)，蓋狀部件24可被附著在電路12的頂邊(即前表面)。引線上薄膜(FOW)技術可以是這種工藝的示例。
[0055]這樣的蓋狀部件24既可提供輻射(可見光、IR和UV)阻隔屬性還可提供用于激光標刻形成標刻平臺。
[0056]圖3的功能流程圖是在一個或多個實施例中一系列步驟的示例。
[0057]在圖3的流程圖中，方框100表示不同步驟(已經已知)的完成，其引起完成元件10的全部內部封裝組裝，一直到蓋狀部件24(例如裸硅片)被布置到電路12的頂部的階段。
[0058]在一個或多個實施例中，這可能涉及將蓋狀部件24安裝(以及可能地切割)到FOW帶26上，從而蓋狀部件24被裸片粘貼到電路12的線路結合連接22上。
[0059]在步驟102，激光標刻可發生以如所期望地在蓋狀部件24的頂部標記數據(追蹤能力、廠商ID和車間ID等)。
[0060]這樣的標刻M可包括字母(例如如圖1中示例的ABS)、數字、符號或任意標記，它們被在圖3流程中的步驟102所應用。
[0061 ]在一個或多個實施例中，元件10的制作過程可繼續到封裝14到元件的其他部分上的模制步驟104。
[0062]封裝14可包括對可見光、IR和/或UV輻射透光(透明)的任意材料:對這種輻射的阻隔操作實際上是由蓋狀部件24實現的。
[0063]另外，在一個或多個實施例中，激光標刻到光阻蓋狀部件24上的標刻M將通過透光封裝14而可見。
[0064]隨后的步驟(例如PMC處理、切割等)可如方框106—般性表示的那樣接著進行。
[0065]在一個或多個實施例中，具有應用在“平臺”24上的標刻M的元件10還展現了所期望的電路12的光敏部分的保護性和光阻特性:應理解的是，平臺24的保護效果實際上受到元件1的某些光/ IR/UV敏感部分的限制。
[0066]—個或多個實施例可能的優點可包括以下:
[0067]通過使用應用在裸片粘貼工藝中的例如蓋狀部件24，標刻平臺的提供可引起更保形的工藝，其在保形涂層重復性、產量、設備性能和UPH方面更穩定。
[0068]可用的標刻區域可被明顯提升。例如，在一個1.0x 0.95mm的底部標刻區域的元件10中，可達到2.1x 1.3mm的頂部標刻區域(平臺24)。
[0069]在一個或多個實施例中，這使得從受限標刻能力(例如三個字符)到可能大幅地應用超過三個字符的數據矩陣成為可能。
[0070]另外，半導體平臺24的頂邊標刻能力使得即便在元件10被安裝到例如PCB上時標刻仍然能被讀。
[0071]如圖3中示例的工藝步驟使得在組裝(步驟100)后而不是在裸片粘貼之前應用標亥Ij(步驟102)成為可能，從而元件可承載與特定組裝工藝更相關的數據。
[0072]—個或多個實施例可提供通過自動標準掃描設備裸眼可辨別的標刻(可能在封裝模制，圖3中步驟104之后)。
[0073]
【申請人】進行的測試表明，實施例在熱老化工藝的范圍內不會影響電路12的性能，發現所謂的調和折衷小于基準功能測試器引入的誤差。
[0074]在不損害基本原則的情況下，相對于以示例方式描述的內容，只要不脫離保護范圍，細節和實施例可以改變，甚至顯著地改變。
[0075]保護范圍由所附權利要求確定。
【主權項】
1.一種電子元件(10)，其特征在于，包括: -至少一個電路(12)，具有前表面，以及位于所述至少一個電路(12)上的透光封裝(14)； -光阻材料的蓋狀部件(24)，應用在所述前表面上；以及 -所述元件(10)的標刻(M)，所述標刻被激光標刻(102)到所述光阻蓋狀部件(24)上，其中所述標刻(M)通過所述透光封裝(14)可見。2.根據權利要求1所述的電子元件，其特征在于，所述光阻蓋狀部件(24)包括半導體材料或金屬材料。
【文檔編號】H01L23/544GK205542766SQ201520967467
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年11月27日
【發明人】K·方克, K·弗莫薩
【申請人】意法半導體(馬耳他)有限公司