为生医晶片实现工程样品封装

半导体至今已发展数十年，从消费型电子产品跨足物联网与车用电子，是目前可见的趋势，那么跨足生医产业呢?

根据宜特科技快速封装实验室指出，近五年来，一股潮流正默默来袭——半导体晶片转向生医领域。国际半导体龙头大厂在近年间持续委託宜特完成近千件的「生医晶片」工程样品封装，为的是未来长远的蓝海市场——生物医学。

在研发方面，生医晶片和半导体晶片最大的不同为，半导体晶片要不断追逐先进製程，而生医晶片因主要用于医疗诊断、癌症筛检、新药研发等，所以重点放在要求準确、着重感测，因次有许多半导体厂开始利用旧製程设备来研究生医晶片。

而生医晶片和半导体晶片一样，须经过层层除错的验证，所以验证前的封装极为关键。半导体晶片在研发阶段要经过层层电性测试，而生物医学晶片则需进行接触性测试，验证晶片感测器的检测準确度，其中包含滴血、特殊溶液等项目。但是不管是那一种，都须先进行IC样品封装，才能继续后续的实验。

值得一提的是，生医晶片的封装型式有别于过去半导体的模式，须经过特殊处理。半导体的封装是为了保护晶片，而生医晶片有特殊用途，因需使用不同的溶剂溶液滴在晶片感测区(sensor)进行研发测试，因此封装材料的耐化性相对重要。

生医晶片封装的剖面示意图

那么要如何协助生医晶片进行样品测试前的封装?宜特科技提出了叁个主要步骤：

步骤一：

如同前述，由于生物医学晶片，需要进行接触式溶液滴剂研发的测试，一般封装材料较容易受到滴剂腐蚀，因此使用较能抗酸硷的玻璃材料。宜特会与客户讨论IC滴剂位置(大部份是IC感测器设计的地方)，并进行客製化的玻璃开槽。

步骤二：

将晶片进行样品前製备——打线封装，下图是宜特提供陶瓷封装LCC材料。

步骤叁：

将第二步骤的待测IC样品放于电性测试版中，进行封胶， 接着，结合第一步骤客製化的开槽玻璃。如此一来，即完成生物晶片封装测试準备品。