倒装led封装结构及制作方法_3

文档序号:9262410阅读:来源:国知局
br>[0103]f.在荧光层上黏着一透光基板4 ;该透光基板在切割成单颗芯片封装结构后,保留或去除,保留则为本实施例封装结构,去除则为另一种封装结构,该另一种封装结构还可以通过在荧光层上黏着一不透光基板,在切割成单颗芯片封装结构后去除不透光基板形成。
[0104]g.参见图5a,通过解键合,去除所述LED倒装芯片的电极面上的基底11 ;
[0105]h.参见图5b,在所述透光加强层及所述LED倒装芯片的电极面上铺一层保护层6,在所述保护层上预设焊料的位置处形成暴露所述LED倒装芯片电极的开口,并在该开口处形成焊料凸块7 ;
[0106]1.切割形成单颗芯片封装结构,参见图5。其中切割方式为正切或背切,具体的,正切定义为切割刀入刀位置在焊料凸块面,正切方式,需要在非焊料凸块面贴一划片膜,将焊料凸块面的支撑膜去除,然后从焊料凸块的面入刀进行切割;背切定义为切割刀入刀位置为非焊料凸块面,本实施例非焊料凸块面为荧光层或其上的玻纤材料,背切方式无需倒膜步骤。
[0107]可选的,周侧围层的单层结构还可以为一层荧光层或一层吸光层或一层反光层。比如,参见图10,图10给出了本实施例4的另一种倒装LED封装结构;其中,出光面上包裹有下围层,下围层为两层结构,从内至外依次为荧光层2和透光基板4 ;周侧面上包裹有周侧围层,周侧围层为单层结构,该单层结构为一层荧光层。荧光层可采用荧光粉,或者掺有荧光粉的透明胶类,或者荧光物质制成的干膜。透光基板在封装过程中起到支撑作用,在晶圆切割成芯片后,保留作为透光加强层,以增加芯片的机械强度。
[0108]实施例5
[0109]如图6所示,一种倒装LED封装结构,包括LED倒装芯片1,所述LED倒装芯片具有电极面101、与该电极面相对的出光面102和周侧面103 ;
[0110]电极面上包裹有上围层,该上围层为一层保护层6,所述保护层上设有开口,所述开口暴露出LED倒装芯片I的电极9,所述电极上设有焊料凸块7。保护层能隔离水汽、空气等,避免电极或连接电极金属材料的腐蚀等,保护层6的材料包括环氧树脂等高分子聚合物,氧化硅,氮化硅,塑封材料等的一种或多种。
[0111]所述周侧面上包裹有周侧围层,所述周侧围层为单层结构,该单层结构为一层透光加强层3,透光加强层以透光和增加芯片机械强度;透光加强层材料可以是有机材料如硅胶、半固化膜,或者是带有玻纤的增强型复合有机材料;
[0112]所述出光面上包裹有下围层,所述下围层为两层结构,出光面的双层结构为由内向外依次为透光加强层3、含有玻纤布的荧光玻纤复合层12。荧光玻纤复合层是一种荧光复合材料,为含有玻纤布8的荧光薄膜材料,其厚度可以为100至600微米,在转换出光的颜色的同时,可增加芯片的机械强度。
[0113]可选的,周侧围层的单层结构为一层透光加强层3,出光面的双层结构为由内向外依次为透光加强层3、焚光层2。
[0114]可选的,周侧围层的单层结构为一层荧光层2,出光面的双层结构为由内向外依次为荧光层2、荧光玻纤复合层12。
[0115]可选的,周侧围层的单层结构为一层荧光层,出光面的双层结构为由内向外依次为荧光层2、透光玻纤复合层13。透光玻纤复合层是一种带有玻纤布的增强型透光复合有机材料,用以透光并增加芯片的机械强度。参见图7,作为一种优选实施例,该倒装LED封装结构的制作方法,按以下步骤制作:
[0116]A.提供一表面平整的基底,及若干单颗LED倒装芯片,所述LED倒装芯片具有电极面、与该电极面相对的出光面和周侧面;
[0117]B.将若干所述LED倒装芯片的电极面朝向下,按阵列贴在所述基底的表面上;
[0118]C.形成一层完全包裹住若干所述LED倒装芯片的荧光层;
[0119]D.参见图7a,在所述焚光层上贴一含有玻纤布的透光玻纤加强层;
[0120]E.参见图7b,去除所述LED倒装芯片的电极面上的所述基底;
[0121]F.参见图7c,在所述荧光层及所述LED倒装芯片的电极面上铺一层保护层,在所述保护层上预设焊料的位置处形成暴露所述LED倒装芯片电极的开口,并在该开口处形成焊料凸块;
[0122]G.切割形成单颗芯片封装结构,参见图7。
[0123]实施例6
[0124]如图8所示,一种倒装LED封装结构,包括LED倒装芯片1,所述LED倒装芯片具有电极面101、与该电极面相对的出光面102和周侧面103 ;
[0125]电极面上包裹有上围层,该上围层为一层保护层6,所述保护层上设有开口,所述开口暴露出LED倒装芯片I的电极9,所述电极上设有焊料凸块7。保护层能隔离水汽、空气等,避免电极或连接电极金属材料的腐蚀等,保护层6的材料包括环氧树脂等高分子聚合物,氧化硅,氮化硅,塑封材料等的一种或多种。
[0126]所述周侧面上包裹有周侧围层,所述周侧围层为单层结构,该单层结构为一层透光加强层,透光加强层以透光和增加芯片机械强度;该透光加强层材料可以是有机材料如硅胶、半固化膜,或者是带有玻纤的增强型复合有机材料;
[0127]所述出光面上包裹有下围层,所述下围层为三层结构,出光面的三层结构为由内向外依次为透光加强层、荧光层、透光基板;或者,出光面的三层结构为由内向外依次为荧光层、透光加强层、透光基板。
[0128]实施例7
[0129]如图9所示,本实施例7包含实施例4的所有技术特征,其区别在于,所述电极面上包裹有上围层,所述上围层为两层结构,由内向外依次为绝缘层10和保护层6,所述绝缘层和所述保护层之间形成有金属重布线5,所述金属重布线电性连接所述LED倒装芯片的电极和所述焊料凸块。金属重布线用以实现LED倒装芯片输出端口的重新布局。
[0130]作为一种优选实施例,该倒装LED封装结构的制作方法,按以下步骤制作:
[0131]a.参见图9a,提供一表面平整的基底11,及若干单颗LED倒装芯片1,所述LED倒装芯片具有电极面101、与该电极面相对的出光面102和周侧面103 ;基底11材质可以为玻璃、硅、塑料、陶瓷等,作为LED倒装芯片临时承载板。
[0132]b.参见图%,将若干所述LED倒装芯片的电极面朝向下,按阵列贴在所述基底的表面上;具体为在基底表面涂布一层粘胶,作为粘结LED倒装芯片的胶层,将待封装单颗LED倒装芯片的电极面朝向基底,按阵列贴在基底表面的粘胶上。
[0133]c.参见图9c,形成一层完全包裹住若干所述LED倒装芯片的透光加强层;具体形成过程为:将一层或多层半固化膜3a,贴于粘有LED倒装芯片的基底表面。在其他实施例中,可以由半固化胶涂覆在粘有LED倒装芯片的基底表面后固化形成,或由塑封材料注塑形成。
[0134]d.参见图9d,去除所述LED倒装芯片的电极面上的所述基底;并去除透光加强层的的第一表面301的胶层,露出LED倒装芯片的电极。
[0135]e.参见9e,在所述LED倒装芯片的电极面上及所述透光加强层上形成一层暴露所述LED倒装芯片的电极的绝缘层;在所述绝缘层上形成电性连接对应电极的金属重布线,该金属重布线具有凸点下金属层;即在绝缘层上对应电极的位置开口,然后在绝缘层上制作金属重布线5,该金属重布线通过开口连接LED倒装芯片的电极9,并在绝缘层上形成凸点下金属层(Under Bump Metal,UBM),其中金属重布线或UBM的金属材料为销、铜、镲、金、钛、银和锡中的一种或几种的合金。
[0136]f.参见图9f,在所述绝缘层上重新键合所述基底;该键合方法可采用热固化临时键合。
[0137]g.参见图9g,减薄所述透光加强层(与第一表面301相对的第二表面302)至暴露所述LED倒装芯片的衬底,或继续减薄掉所述LED倒装芯片的部分衬底,使所述LED倒装芯片顺利出光;
[0138]h.参见图9h,在减薄后的透光加强层及所述LED倒装芯片的衬底表面形成一焚光层;具体的形成方法为:涂布含有荧光物质的复合材料,之后固化处理。使用该方法形成荧光层前,可由刀切、激光烧蚀、刻蚀等方式在芯片周边形成环状沟槽,该环状沟槽在芯片形成荧光层时,同时由荧光材料填充,后续形成单颗芯片时,倒装LED倒装芯片封装结构的四个侧面亦由荧光层包覆,可提高发射光的颜色的纯度。另外,荧光层2的形成方法,还可以为直接贴附含有荧光材料的薄膜。
[0139]1.参见图9i,在荧光层上黏着一透光基板;该透光基板在切割成单颗芯片封装结构后,保留或去除,保留则为本实施例封装结构,去除则为另一种封装结构,该封装结构还可以通过在荧光层上黏着一不透光基板
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