专利名称：发光二极管的芯片倒装焊封装方法
技术领域：
本发明涉及一种封装方法，特别是涉及一种发光二极管封装方法。
背景技术：
芯片倒装焊封装技术被广泛应用于半导体组件封装技术，对于发光二极管
而言，芯片倒装焊封装技术具有可提升发光效率的优点。但是，公知适用于芯
片倒装焊封装工艺的发光二极管封装结构，使用金球用以连接发光二极管的电 极与封装结构的导电引脚，因而所需的设备有别于传统发光二极管封装工艺设备。
公知芯片倒装焊封装工艺的设备至少需要超音波装置，使发光二极管电极 上的金球与导电引脚上的金球，在磨擦时能产生足够的热将两磨擦的金球熔化 而连接。因此，导入此种新技术往往伴随很高的设备投资及新设备调整所带来 的成本增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发光二极管的芯片倒装焊封装方法，来解决上 述公知技术设备投资高、成本高等问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种发光二极管的芯片倒装焊封装方 法形成一光刻胶层于一发光二极管芯片上。借曝光与显影方式图案化光刻胶 层来裸露出发光二极管芯片的要形成凸块焊垫的区域。形成数个凸块焊垫于发 光二极管芯片的裸露区域。提供具有一凹陷的一封装底座。借异方性导电胶将 发光二极管芯片以具有凸块焊垫的表面粘贴于封装底座的凹陷内。
由上所述，本发明发光二极管的芯片倒装焊封装方法，可以减少许多工艺 成本及工时，并可克服支架因材质不适合作超音波芯片倒装焊键合工艺的问 题。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1至图4为依照本发明一较佳实施例的一种适用于芯片倒装焊封装方式
的发光二极管的凸块焊垫制造的流程图；以及
图5至图6为依照本发明一较佳实施例的一种发光二极管的芯片倒装焊封
装方式。
其中，附图标记
跳发光二极管芯片112a:导电引脚
106:光刻胶层112b:导电引脚
106a:图案化凹陷114:异方性导电胶
107:透光区114a:导电粒子
跳凸块焊垫114b:粘胶
跳表面115:凹陷
110:反光层115a:凹陷底面
m:表面116:发光方向
112:封装底座
具体实施例方式
如上所述，本发明提出一种发光二极管的芯片倒装焊封装结构与方法，以 下将配合较佳实施例来详细说明此发光二极管的芯片倒装焊封装结构与方法。
请参考图1至图4，为一种发光二极管的凸块焊垫制造流程的剖面图。此 发光二极管的凸块焊垫制造方式加入光刻工艺(photolithography)借以迅速、 准确的形成凸块焊垫于发光二极管芯片上。光刻工艺有助于凸块焊垫之间的距
离能縮的更窄。
在图1中，首先在尚未切割的数个发光二极管芯片104上，形成一光刻胶 层106。
在图2中，光刻胶层106接着以曝光与显影方式图案化，进而形成数个图 案化凹陷106a。数个图案化凹陷106a用以裸露出发光二极管芯片106的要形 成凸块焊垫的区域。在图3中，使用蒸镀、电镀或印刷方式将金属焊垫材料填入数个图案化凹
陷106a内。
在图4中，去除光刻胶层106，而形成凸块焊垫108于发光二极管芯片104上。
请参考图5至图6，为一种发光二极管的芯片倒装焊封装方式。当上述数 个发光二极管芯片104被切割后，接着分别芯片倒装焊封装至封装底座112 内。封装底座112包含两导电引脚112a、112b与一凹陷115。两导电引脚112a、 112b均裸露于凹陷115内并凸出于封装底座112夕卜。两导电引脚112a、 112b 凸出于封装底座112外的部分用以焊接于另一电路基板(图中未示)上作为电 性连接之用。当发光二极管芯片104尚未粘贴于封装底座112的凹陷115内前， 先填入一异方性导电胶114(Anisotropic Conductive Paste)。异方性导电胶 114是一种导电粒子114a与粘胶114b的混合物。当发光二极管芯片104粘贴 于凹陷115内时，部分导电粒子114a用以电性连接凸块焊垫108与导电引脚 112a、 U2b。但是，因导电粒子114a小于发光二极管芯片104与凹陷底面115a 的间隙且被绝缘的粘胶114b所包覆，故两凸块焊垫108或两导电引脚112a、 112b之间是绝缘的。异方性导电胶114可以借烤箱烘烤而加速凝固。在发光 二极管芯片104粘贴于凹陷115后，接着可以填入透明封装胶体(图中未示) 将发光二极管芯片104固定于凹陷115内。
此外，可以在发光二极管芯片104内，制造增加一反光层110(例如一金 属层)于透光区107内(例如P型电极区)。反光层110的目的是阻挡并反射朝 向表面109的光线，使发光二极管芯片104集中从表面111出光(例如沿方向 116)，使发光二极管芯片104出光效率更佳。
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明的发光二极管的芯片倒装焊封 装结构以及方法，可在量产时比公知的超音波金/金芯片倒装焊键合工艺减少 许多成本及工时。此外，本芯片倒装焊封装结构及方法可克服支架因材质不适 合作超音波芯片倒装焊键合工艺的问题。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情 况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这 些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种发光二极管的芯片倒装焊封装方法，其特征在于，至少包含形成一光刻胶层于一发光二极管芯片上；借曝光与显影方式图案化该光刻胶层以裸露出该发光二极管芯片的要形成凸块焊垫的区域；形成数个凸块焊垫于该发光二极管芯片的裸露区域；提供具有一凹陷的一封装底座；以及借异方性导电胶将该发光二极管芯片以具有凸块焊垫的该表面粘贴于该封装底座的该凹陷内。
2、 根据权利要求1所述的发光二极管的芯片倒装焊封装方法，其特征在 于，该异方性导电胶包含数个导电粒子与粘胶。
3、 根据权利要求1所述的发光二极管的芯片倒装焊封装方法，其特征在 于，该封装底座包含两导电引脚，该两导电引脚均裸露于该凹陷并凸出于该封 装底座外。
4、 根据权利要求1所述的发光二极管的芯片倒装悍封装方法，其特征在 于，该发光二极管芯片内具有一反光层接近具有凸块焊垫的该表面。
5、 根据权利要求4所述的发光二极管的芯片倒装焊封装方法，其特征在 于，该反光层位于该发光二极管芯片的一透光区内。
6、 根据权利要求5所述的发光二极管的芯片倒装焊封装方法，其特征在 于，该透光区为一P型电极区。
7、 根据权利要求1所述的发光二极管的芯片倒装焊封装方法，其特征在 于，这些凸块焊垫以蒸镀、电镀或印刷方式形成于该发光二极管芯片的裸露区 域。
全文摘要
本发明公开了一种发光二极管的芯片倒装焊封装方法，至少包含形成一光刻胶层于一发光二极管芯片上；借曝光与显影方式图案化该光刻胶层以裸露出该发光二极管芯片的要形成凸块焊垫的区域；形成数个凸块焊垫于该发光二极管芯片的裸露区域；提供具有一凹陷的一封装底座；以及借异方性导电胶将该发光二极管芯片以具有凸块焊垫的该表面粘贴于该封装底座的该凹陷内。本发明的发光二极管的芯片倒装焊封装方法，可在量产时比公知的超音波金/金芯片倒装焊键合工艺减少许多成本及工时。
文档编号H01L33/00GK101640245SQ20091015931
公开日2010年2月3日 申请日期2007年4月26日 优先权日2007年4月26日
发明者吴易座, 张嘉显, 赵自皓 申请人:亿光电子工业股份有限公司