一种半导体器件及其封装方法与流程

本发明涉及led技术领域，尤其涉及一种半导体器件及其封装方法。

背景技术：

目前，车用半导体器件通常采用荧光片与白胶工艺组合的方式来实现封装，如图1所示，现有的车用半导体器件中led芯片200固定于基板100上，在led芯片200上设置荧光片300，并在led芯片200和荧光片300的周围涂覆白胶400。但是，由于车用半导体器件中led芯片的功率大，其发出的热量较为集中，因而现有的半导体器件在荧光片与白胶结合的位置容易出现白胶开裂的现象，且开裂现象会随着半导体器件的使用时间的增加而逐渐加重，致使氧气和湿气从开裂处渗入到半导体器件内部，促使led芯片氧化发黑，急速缩短半导体器件的使用寿命。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的一种半导体器件及其封装方法，能够有效增加荧光片与白胶层之间的结合面积，提升荧光片与白胶层之间的结合力，缓解半导体器件老化过程中白胶开裂现象。

为解决上述技术问题，本发明的一种半导体器件，包括：基板、led芯片、凸形荧光片和白胶层；其中，

所述led芯片固定于所述基板上且与所述基板电连接；

所述凸形荧光片设置于所述led芯片上；

所述白胶层设置有与所述凸形荧光片的端部形状相适应的凹陷部，所述白胶层设置于所述基板上且与所述led芯片的侧壁及所述凸形荧光片的端部紧密连接。

与现有技术相比，由于本发明半导体器件将荧光片设置为凸形，且在白胶层的内壁设置有与凸形荧光片的端部形状相适应的凹陷部，一方面能够有效增加凸形荧光片与白胶层之间的结合面积，提升凸形荧光片与白胶层之间的结合力，缓解半导体器件老化过程中白胶开裂现象；另一方面还能延长凸形荧光片和白胶层之间的结合路径，进而延长氧气和湿气沿凸形荧光片侧壁渗入led芯片和基板的路径，对氧气和湿气的渗入具有阻挡作用，延长半导体器件的使用寿命。

作为上述方案的改进，所述凸形荧光片的端部设置有至少一个凹槽。

作为上述方案的改进，所述至少一个凹槽中的第一凹槽设置于所述凸形荧光片凸部与端部的连接处。

作为上述方案的改进，所述至少一个凹槽中的第二凹槽设置于所述端部的底面上。

作为上述方案的改进，所述至少一个凹槽的形状包括长方形、半弧形和锥形。

作为上述方案的改进，所述凸形荧光片凸部的面积大于或等于所述led芯片的出光面面积。

作为上述方案的改进，所述白胶层的顶部与所述凸形荧光片的上表面齐平。

作为上述方案的改进，所述凸形荧光片的侧壁设置有微凸起结构，所述白胶层凹陷部的凹陷面与所述微凸起结构相适应。

本发明还提供一种半导体器件的封装方法，包括如下步骤：

将荧光片切割成凸形构成凸形荧光片；

采用助焊剂或锡膏将led芯片固定于基板上；

将所述凸形荧光片固定于所述led芯片上；

采用点胶工艺将白胶体填充在所述led芯片和所述凸形荧光片的周围；

固化形成半导体器件。

与现有技术相比，由于该半导体器件的封装方法中将荧光片切割为凸形，构成凸形荧光片，使得在采用点胶工艺将白胶体填充到led芯片和凸形荧光片的周围时，一方面能够有效增加凸形荧光片与白胶体之间的结合面积，提升凸形荧光片与白胶体之间的结合力，缓解半导体器件老化过程中白胶开裂现象；另一方面还能延长凸形荧光片和白胶体之间的结合路径，进而延长氧气和湿气沿凸形荧光片侧壁渗入led芯片和基板的路径，对氧气和湿气的渗入具有阻挡作用，延长半导体器件的使用寿命。

作为上述方案的改进，在将荧光片切割成凸形构成凸形荧光片中，还包括如下步骤：

在所述凸形荧光片的端部切割至少一个凹槽。

作为上述方案的改进，所述凹槽切割于所述凸形荧光片凸部与端部的连接处和所述端部的底面上。

作为上述方案的改进，将荧光片切割成凸形构成凸形荧光片之后，还包括如下步骤：在所述凸形荧光片的侧壁上设置微凸起结构。

附图说明

图1是现有的半导体器件的结构示意图。

图2是本发明实施例1的一种半导体器件的结构示意图。

图3是本发明实施例2的一种半导体器件的结构示意图。

图4是本发明实施例2的另一种半导体器件的结构示意图。

图5是本发明实施例3的一种半导体器件的结构示意图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合具体实施例和附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例1

请参见图2，是本发明实施例1的一种半导体器件的结构示意图。

该半导体器件包括：基板1、led芯片2、凸形荧光片3和白胶层4；其中，led芯片2固定于基板1上且与基板1电连接；凸形荧光片3设置于led芯片2上；白胶层4设置有与凸形荧光片3的端部形状相适应的凹陷部，白胶层4设置于基板1上且与led芯片2的侧壁及凸形荧光片3的端部紧密连接。

与现有技术相比，由于本发明半导体器件将荧光片设置为凸形，且在白胶层4的内壁设置有与凸形荧光片3的端部形状相适应的凹陷部，一方面能够有效增加凸形荧光片3与白胶层4之间的结合面积，提升凸形荧光片3与白胶层4之间的结合力，缓解半导体器件老化过程中白胶开裂现象；另一方面还能延长凸形荧光片3和白胶层4之间的结合路径，进而延长氧气和湿气沿凸形荧光片3侧壁渗入led芯片2和基板1的路径，对氧气和湿气的渗入具有阻挡作用，延长半导体器件的使用寿命。

进一步地，该凸形荧光片3凸部的面积大于或等于led芯片2的出光面面积，以使凸形荧光片3能够对led芯片2发出的光进行有效转换。

进一步地，该白胶层4的顶部与凸形荧光片3的上表面齐平。

实施例2

请参见图3，是本发明实施例2的一种半导体器件的结构示意图。

该半导体器件除了包含实施例1中的全部组成部件之外，其凸形荧光片3的端部31设置有至少一个凹槽，该至少一个凹槽能够进一步增加凸形荧光片3与白胶层4之间的结合面积，且还能进一步延长凸形荧光片3和白胶层4之间的结合路径。

具体地，如图3和图4所示，上述至少一个凹槽的形状包括长方形、半弧形和锥形。

优选地，如图3和图4所示，该至少一个凹槽中的第一凹槽311设置于凸形荧光片3凸部32与端部31的连接处，该至少一个凹槽中的第二凹槽312设置于端部31的底面上，以从凸形荧光片3端部31的两侧尽量增加凸形荧光片3与白胶层4之间的结合面积及结合路径。

优选地，如图3和图4所示，该第二凹槽312开口向下且其第一凸部313的底端高端该第二凹槽312第二凸部314的底端，以使白胶层4能更容易卡设于第二凹槽312内；其中，第一凸部313为第二凹槽312远离led芯片2的凸部，第二凸部314为第二凹槽312靠近led芯片2的凸部。

实施例3

请参见图5，是本发明实施例3的一种半导体器件的结构示意图。

该半导体器件除了包含实施例1中的全部组成部件之外，其不同之处在于，该半导体器件中，凸形荧光片3的侧壁设置有微凸起结构33，白胶层4的凹陷部的凹陷面与该微凸起结构33相适应，以增强凸形荧光片3的侧壁与白胶层4的结合力，进而在冷热冲击下凸形荧光片3与白胶层4之间具有一定的释放空间；同时，该微凸起结构33能够进一步延长湿气和氧气从凸形荧光片3与白胶层4侧壁进入led芯片2及基板1的路径，起到阻湿阻氧的作用。

优选地，该微凸起结构33的凸起部包括锯齿状、弧形或矩形。

可以理解的，该实施例是实施例1的凸形荧光片的侧壁设置微凸起结构进行说明，对于实施例2中的凸形荧光片设置微凸起结构的情况，可根据实施例3进行推导，故在此不再赘述。

实施例4

本发明还提供一种半导体器件的封装方法，包括如下步骤：

s1、将荧光片切割成凸形构成凸形荧光片；

其中，在步骤s1中，还包括步骤：

s11、在凸形荧光片的端部切割至少一个凹槽，以进一步增加凸形荧光片与白胶之间的结合面积及结合路径；

s2、采用助焊剂或锡膏将led芯片固定于基板上；

s3、将凸形荧光片固定于led芯片上；

其中，在步骤s3中凸形荧光片通过固晶胶或硅胶与led芯片的上表面连接以实现固定设置。

s4、采用点胶工艺将白胶体填充在led芯片和凸形荧光片的周围；

s5、固化形成半导体器件。

与现有技术相比，由于该半导体器件的封装方法中将荧光片切割为凸形，构成凸形荧光片，使得在采用点胶工艺将白胶体填充到led芯片和凸形荧光片的周围时，一方面能够有效增加凸形荧光片与白胶体之间的结合面积，提升凸形荧光片与白胶体之间的结合力，缓解半导体器件老化过程中白胶开裂现象；另一方面还能延长凸形荧光片和白胶体之间的结合路径，进而延长氧气和湿气沿凸形荧光片侧壁渗入led芯片和基板的路径，对氧气和湿气的渗入具有阻挡作用，延长半导体器件的使用寿命。

优选地，在步骤s11中，该至少一个凹槽中的第一凹槽切割于凸形荧光片凸部与端部的连接处，为白胶体提前预留空间，能够有效避免后续点胶过程中，白胶体因自身表面张力作用而在连接处出现凹凸不平，进而结合不牢固；再者，由于提前为白胶体预留空间，使得白胶体根据自身流程性能更容易实现与凸形荧光片的连接，使得制成的白胶层与凸形荧光片之间的结合面更加平整、结合力更强，且白胶层的顶部与凸形荧光片凸部的顶端齐平，制成的半导体器件更加美观。

优选地，在步骤s11中，该至少一个凹槽中的第二凹槽切割于凸形荧光片端部的底面上，以进一步增加凸形荧光片与白胶之间的结合面积及结合路径；并且该第二凹槽位于led芯片的两侧，避免影响凸形荧光片对led芯片发出光的转换。

优选地，该第二凹槽开口向下，且其第一凸部的底端高于该第二凹槽第二凸部的底端，以使白胶体更加容易填充于第二凹槽内；其中，第一凸部为第二凹槽远离led芯片的凸部，第二凸部为第二凹槽靠近led芯片的凸部。

优选地，在步骤s1之后，还包括步骤：在凸形荧光片的侧壁上设置微凸起结构，以增强凸形荧光片的侧壁与白胶的结合力，进而在冷热冲击下凸形荧光片与形成的白胶层之间具有一定的释放空间；同时，该微凸起结构能够进一步延长湿气和氧气从凸形荧光片与白胶层侧壁进入led芯片及基板的路径，起到阻湿阻氧的作用。

优选地，该微凸起结构的凸起部弧形、矩形或三角形。

优选地，上述实施例中的基板为陶瓷基板。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。