一种用于倒装半导体器件的支架的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于倒装半导体器件的支架，包括用于封装半导体器件的固晶平台和第一、第二电极引脚，所述固晶平台至少具有第一、第二固晶部和第一通孔，所述第一、第二固晶部之间具有一间隙以实现电性隔离，所述第一电极引脚与第一固晶部形成电性连接，所述第二电极引脚贯穿该所述第一通孔与所述第二固晶部形成电性连接。前述支架可以实现共晶直接将倒装芯片和支架导通，省略打线工序可有效提高良率以及降低生产成本。
【专利说明】—种用于倒装半导体器件的支架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种半导体器件支架，特别是一种用于倒装半导体器件的TO支架(Transmitter Outline)。
【背景技术】
[0002]发光二极管(LED, Light Emitting D1de)由于具有寿命长、耗能低等优点,应用于各种领域，尤其随着其照明性能指标日益大幅提升，LED的应用越来越广泛，例如用于光学显示装置、交通号志、数据储存装置、通信装置及照明装置等。
[0003]通常，LED芯片被固定安装于LED支架上使用，图1展示了现有技术中的一种TO(Transmitter Outline)支架,其包括固晶平台13、第一电极引脚11、第二电极引脚12,其中固晶平台13为一具有通孔的导电基座，第一电极引脚11通过焊料15固定于导电基座的下方，第二电极引脚 12位于基座的通孔内，并通过绝缘材料14与固晶平台13实现电性隔离。请参照图2，LED芯片20通过固晶连接于支架上，并通过导线30与第一、第二电极引脚连接。在前述支架中，固晶平台正、负电极之间没有间隙，且第二电极引脚上对应的面积仅有一条金线的面积，无法进行固晶，因此该支架仅适用于正装芯片，不适用于倒装芯片。
【发明内容】
[0004]针对前述问题，本实用新型提供了一种用于倒装芯片的TO支架，其可以实现共晶直接将倒装芯片和支架导通，省略打线工序可有效提高良率以及降低生产成本。
[0005]一种用于倒装半导体器件的支架，包括用于封装半导体器件的固晶平台和第一、第二电极引脚，所述固晶平台至少具有第一、第二固晶部和第一通孔，所述第一、第二固晶部之间具有一间隙以实现电性隔离，所述第一电极引脚与第一固晶部形成电性连接，所述第二电极引脚贯穿所述第一通孔与所述第二固晶部形成电性连接。
[0006]所述第一、第二固晶部的上表面齐平，两者之间的间距可以按照倒装芯片的正、负电极的间隙进行设计，以达到与芯片相匹配。优选的，所述间隙的宽度为40 μ m-400 μ m。
[0007]优选的，所述第二电极引脚位于第一通孔一侧的末端具有一横向延伸部作为第二固晶部。在一些实施例中，所述延伸部为扁平状，与所述第二电极引脚一体，例如可将第二电极引脚的末端打扁、折弯向前延伸到所需的工作区域内得到固晶部。在一些实施例，也可直接在第二电极引脚的末端火焊接金属片作为第二固晶部。在一些实施例中，所述固晶平台还具有第二通孔，所述第一电极引脚贯穿该通孔与所述第一固晶部连接。在一些实施例中，所述第一电极引脚位于所述第二通孔一侧的末端具有一横向延伸部作为第二固晶部。
[0008]优选的，所述固晶平台为散热材料构成，可为导电平台或绝缘平台。在一些实施例中，所述固晶平台为一导电基座，所述第一通孔贯穿该导电基座，其侧壁具有绝缘材料，所述第一电极引脚通过所述导电基座与第一固晶部形成电性连接，所述第二电极引脚贯穿所述通孔与所述第二固晶部形成电性连接，所述第一固晶部为所述导电基座除第一孔通以外的任意区域。在一些实施例中，所述固晶平台为一绝缘基座，其具有贯穿该基座的第一、第二通孔，所述第一电极引脚通过所述孔通与第一、第二固晶部连接。
[0009]优选的，所述固晶平台为圆形或正多边形。
[0010]前述用于倒装半导体器件的支架，实现倒装芯片直接共晶与电极引脚直接连接，一方面减少焊线工序，在成本及时间上得到大大的降低，另一方面，采用直接共晶可以有效降低热阻，使器件的发光效率、散热及寿命得到很大改善。
[0011]本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。
[0013]图1为现有技术中的一种TO支架的结构示意图。
[0014]图2为采用图1所示支架的半导体器件的俯视图。
[0015]图:T图5显示了本实用新型的第一个实施例。
[0016]图6显示了本实用新型第一个实施例1的一个变形。
[0017]图7和图8显示了本实用新型的第二个实施例。
[0018]图9为一种倒装LED芯片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
[0020]实施例1
[0021]请参看图3和图4，一种用于倒装半导体器件的支架，包括，包括:用于封装半导体器件的固晶平台13、第一电极引脚11和第二电极引脚12，固晶平台13为一具有通孔的导电基座，第一电极引脚11通过焊料15固定于导电基座的下方，第二电极引脚12贯穿导电基座的通孔并通过绝缘材料14与导电基座实现电性隔离。导电基座除通孔区以外均可作为第一固晶部13A，将第二电极引脚12末端打扁、折弯或焊接金属片等方法横向延伸到固晶平台13的工作区域内得到第二固晶部13B，此延伸部内陷于导电基座内并通过绝缘材料14与导电基座实现电性隔离，其上表面与导电基座的顶部齐平。第一固晶部13A和第二固晶部13B之间具有一间隙D，可以按照倒装芯片的正、负电极的间隙进行设计隙间D的大小，以达到与芯片相匹配，其较佳的宽度为40 μm~400 μ m,在本实施例中，D约为100 μ m。如此，第一电极引脚11直接电性连接导电基座13，即实现与固晶平台13的第一固晶部13A连接；第二电极引脚12横向延伸其末端获得第二固晶部13B，即实现与固晶平台13的第二固晶部13B连接。
[0022]请参看图5，倒装芯片20 (请参看图9)直接固晶在图3所示的支架上，其第一、第二电极21、22直接与支架固晶平台13的第一固晶部和第二固晶部连接，如此可以减少焊线工序，在成本及时间上得到大大的降低，且直接共晶将降低热阻，使器件的发光效率、散热及寿命等方面得到很大改善。
[0023]图6展示了图3所示的支架结构的一个变形。请参看图6，在此结构中，第二固晶区13A下面的绝缘材料全部贯穿固晶平台(基座)13，如此可以更好地保证器件正、负电极之间的电性隔离。
[0024]实施例2
[0025]请参看图7和8，在本实施例中，固晶平台为一具有两个通孔导电基座13，第一电极引脚11和第二电极引脚12分别贯穿不同的通孔，并突出于基座13的顶面，将两电极引脚末端打扁、折弯向前延伸到固晶平台的工作区域内分别得到第一固晶部16和第二固晶部17，两固晶部上表面齐平，二者之间同样具有间隙D，其宽度可参照实施例1进行设计。其中第一电极引脚11直接与基座电性连接，第二电极引脚12与基座之间通过绝缘材料14实现电性隔离。
【权利要求】
1.一种用于倒装半导体器件的支架，包括用于封装半导体器件的固晶平台和第一、第二电极引脚，所述固晶平台至少具有第一、第二固晶部和第一通孔，所述第一、第二固晶部之间具有一间隙以实现电性隔离，所述第一电极引脚与第一固晶部形成电性连接，所述第二电极引脚贯穿所述第一通孔与所述第二固晶部形成电性连接。
2.根据权利要求1所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述第一、第二固晶部的上表面齐平。
3.根据权利要求1所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述间隙的宽度为 40 μ m ?400 μ m。
4.根据权利要求1所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述第二电极引脚位于第一通孔一侧的末端具有一横向延伸部作为第二固晶部。
5.根据权利要求4所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述延伸部为扁平状，与所述第二电极引脚一体。
6.根据权利要求4所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述延伸部通过将所述第二电极引脚末端折弯、打扁或在第二电极引脚末端焊接金属片获得。
7.根据权利要求1所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述固晶平台还具有第二通孔，所述第一电极引脚贯穿该通孔与所述第一固晶部连接。
8.根据权利要求7所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述第一电极引脚位于所述第二通孔一侧的末端具有一横向延伸部作为第二固晶部。
9.根据权利要求1所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述固晶平台为一导电基座，所述第一通孔贯穿该导电基座，其侧壁具有绝缘材料，所述第一电极引脚通过所述导电基座与第一固晶部形成电性连接，所述第二电极引脚贯穿所述通孔与所述第二固晶部形成电性连接。
10.根据权利要求9所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述第一固晶部为所述导电基座除第一孔通以外的任意区域。
11.根据权利要求9所述的用于倒装半导体器件的支架，其特征在于:所述第二电极引脚位于第一通孔一侧的末端具有一横向延伸部作为第二固晶部。
【文档编号】H01L33/48GK203859147SQ201420145891
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】赵来文, 杨世亮, 苏玥, 黄苡叡 申请人:厦门市三安光电科技有限公司, 上海科发精密合金材料销售有限公司