專利名稱：發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種封裝結(jié)構(gòu)以及封裝方法，特別是涉及一種發(fā)光二極管封裝 結(jié)構(gòu)以及封裝方法。
背景技術(shù)：
芯片倒裝焊封裝技術(shù)被廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體組件封裝技術(shù)，對(duì)于發(fā)光二極管 而言，芯片倒裝焊封裝技術(shù)具有可提升發(fā)光效率的優(yōu)點(diǎn)。但是，公知適用于芯 片倒裝焊封裝工藝的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，使用金球用以連接發(fā)光二極管的電 極與封裝結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電引腳，因而所需的設(shè)備有別于傳統(tǒng)發(fā)光二極管封裝工藝設(shè)備。
公知芯片倒裝焊封裝工藝的設(shè)備至少需要超音波裝置，使發(fā)光二極管電極 上的金球與導(dǎo)電引腳上的金球，在磨擦?xí)r能產(chǎn)生足夠的熱將兩磨擦的金球熔化 而連接。因此，導(dǎo)入此種新技術(shù)往往伴隨很高的設(shè)備投資及新設(shè)備調(diào)整所帶來(lái) 的成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)以及封裝 方法，來(lái)解決上述公知技術(shù)設(shè)備投資高、成本高等問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié) 構(gòu)。此封裝結(jié)構(gòu)包含以下組件 一封裝底座具有一凹陷。兩彼此絕緣的導(dǎo)電引 腳設(shè)置于封裝底座上，兩導(dǎo)電引腳均裸露于凹陷內(nèi)并凸出于封裝底座外。 一發(fā) 光二極管芯片具有兩凸塊焊墊位于其一表面。發(fā)光二極管芯片以具有凸塊焊墊 的表面朝凹陷固定于封裝底座內(nèi)。一異方性導(dǎo)電膠位于發(fā)光二極管芯片與凹陷 之間，借以電性連接凸塊焊墊與導(dǎo)電引腳。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方 法形成一光刻膠層于一發(fā)光二極管芯片上。借曝光與顯影方式圖案化光刻膠層來(lái)裸露出發(fā)光二極管芯片的要形成凸塊焊墊的區(qū)域。形成數(shù)個(gè)凸塊焊墊于發(fā) 光二極管芯片的裸露區(qū)域。提供具有一凹陷的一封裝底座。借異方性導(dǎo)電膠將 發(fā)光二極管芯片以具有凸塊焊墊的表面粘貼于封裝底座的凹陷內(nèi)。
由上所述，本發(fā)明發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)以及方法，可以減少 許多工藝成本及工時(shí)，并可克服支架因材質(zhì)不適合作超音波芯片倒裝焊鍵合工 藝的問(wèn)題。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的 限定。


圖1至圖4為依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種適用于芯片倒裝焊封裝方式 的發(fā)光二極管的凸塊焊墊制造的流程圖；以及
圖5至圖6為依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封
裝方式。
其中，附圖標(biāo)記
104:發(fā)光二極管芯片112a:導(dǎo)電引腳
跳光刻膠層112b:導(dǎo)電引腳
106a:圖案化凹陷114:異方性導(dǎo)
107:透光區(qū)114a:導(dǎo)電粒子
跳凸塊焊墊114b:粘膠
跳表面115:凹陷
110:反光層115a:凹陷底面
111:表面116:發(fā)光方向
112:封裝底座
具體實(shí)施例方式
如上所述，本發(fā)明提出一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)與方法，以 下將配合較佳實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明此發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)與方法。
請(qǐng)參考圖1至圖4，為一種發(fā)光二極管的凸塊焊墊制造流程的剖面圖。此 發(fā)光二極管的凸塊焊墊制造方式加入光刻工藝(photolithography)借以迅速、準(zhǔn)確的形成凸塊焊墊于發(fā)光二極管芯片上。光刻工藝有助于凸塊焊墊之間的距 離能縮的更窄。
在圖1中，首先在尚未切割的數(shù)個(gè)發(fā)光二極管芯片104上，形成一光刻膠
層106。
在圖2中，光刻膠層106接著以曝光與顯影方式圖案化，進(jìn)而形成數(shù)個(gè)圖 案化凹陷106a。數(shù)個(gè)圖案化凹陷106a用以裸露出發(fā)光二極管芯片106的要形 成凸塊焊墊的區(qū)域。
在圖3中，使用蒸鍍、電鍍或印刷方式將金屬焊墊材料填入數(shù)個(gè)圖案化凹 陷106a內(nèi)。
在圖4中，去除光刻膠層106，而形成凸塊焊墊108于發(fā)光二極管芯片104上。
請(qǐng)參考圖5至圖6，為一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方式。當(dāng)上述數(shù) 個(gè)發(fā)光二極管芯片104被切割后，接著分別芯片倒裝焊封裝至封裝底座112 內(nèi)。封裝底座112包含兩導(dǎo)電引腳l]2a、 112b與一凹陷115。兩導(dǎo)電引腳112a、 112b均裸露于凹陷115內(nèi)并凸出于封裝底座112夕卜。兩導(dǎo)電引腳112a、 112b 凸出于封裝底座112外的部分用以焊接于另一電路基板(圖中未示)上作為電 性連接之用。當(dāng)發(fā)光二極管芯片104尚未粘貼于封裝底座112的凹陷115內(nèi)前， 先填入一異方性導(dǎo)電膠114(Anisotropic Conductive Paste)。異方性導(dǎo)電膠 114是一種導(dǎo)電粒子114a與粘膠114b的混合物。當(dāng)發(fā)光二極管芯片104粘貼 于凹陷115內(nèi)時(shí)，部分導(dǎo)電粒子114a用以電性連接凸塊焊墊108與導(dǎo)電引腳 112a、 112b。但是，因?qū)щ娏Ｗ?14a小于發(fā)光二極管芯片104與凹陷底面115a 的間隙且被絕緣的粘膠114b所包覆，故兩凸塊焊墊108或兩導(dǎo)電引腳112a、 112b之間是絕緣的。異方性導(dǎo)電膠114可以借烤箱烘烤而加速凝固。在發(fā)光 二極管芯片104粘貼于凹陷115后，接著可以填入透明封裝膠體(圖中未示) 將發(fā)光二極管芯片104固定于凹陷115內(nèi)。
此外，可以在發(fā)光二極管芯片104內(nèi)，制造增加一反光層110(例如一金 屬層)于透光區(qū)107內(nèi)(例如P型電極區(qū))。反光層110的目的是阻擋并反射朝 向表面109的光線，使發(fā)光二極管芯片104集中從表面111出光(例如沿方向 116)，使發(fā)光二極管芯片104出光效率更佳。
由上述本發(fā)明較佳實(shí)施例可知，應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)以及方法，可在量產(chǎn)時(shí)比公知的超音波金/金芯片倒裝焊鍵合工藝減少 許多成本及工時(shí)。此外，本芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)及方法可克服支架因材質(zhì)不適 合作超音波芯片倒裝焊鍵合工藝的問(wèn)題。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這 些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少包含一封裝底座，具有一凹陷；兩彼此絕緣的導(dǎo)電引腳，設(shè)置于該封裝底座上，該兩導(dǎo)電引腳均裸露于該凹陷內(nèi)并凸出于該封裝底座外；一發(fā)光二極管芯片，具有兩凸塊焊墊位于其一表面，該發(fā)光二極管芯片以具有凸塊焊墊的該表面朝該凹陷固定于該封裝底座內(nèi)；以及一異方性導(dǎo)電膠，位于該發(fā)光二極管芯片與該凹陷之間，借以電性連接該凸塊焊墊與該導(dǎo)電引腳。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在 于，該異方性導(dǎo)電膠包含數(shù)個(gè)導(dǎo)電粒子與粘膠，當(dāng)發(fā)光二極管芯片粘貼于該凹 陷內(nèi)時(shí)，這些導(dǎo)電粒子的部分用以電性連接該凸塊焊墊與該導(dǎo)電引腳。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在 于，該發(fā)光二極管芯片內(nèi)具有一反光層接近具有凸塊焊墊的該表面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該反光層位于該發(fā)光二極管芯片的一透光區(qū)內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，該透光區(qū)為一p型電極區(qū)。
6、 一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征在于，至少包含 形成一光刻膠層于一發(fā)光二極管芯片上；借曝光與顯影方式圖案化該光刻膠層以裸露出該發(fā)光二極管芯片的要形 成凸塊焊墊的區(qū)域；形成數(shù)個(gè)凸塊焊墊于該發(fā)光二極管芯片的裸露區(qū)域； 提供具有一凹陷的一封裝底座；以及借異方性導(dǎo)電膠將該發(fā)光二極管芯片以具有凸塊焊墊的該表面粘貼于該 封裝底座的該凹陷內(nèi)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征在 于，該異方性導(dǎo)電膠包含數(shù)個(gè)導(dǎo)電粒子與粘膠。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征在于，該封裝底座包含兩導(dǎo)電引腳，該兩導(dǎo)電引腳均裸露于該凹陷并凸出于該封 裝底座外。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征在 于，該發(fā)光二極管芯片內(nèi)具有一反光層接近具有凸塊焊墊的該表面。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征在 于，該反光層位于該發(fā)光二極管芯片的一透光區(qū)內(nèi)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征 在于，該透光區(qū)為一P型電極區(qū)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝方法，其特征在 于，這些凸塊焊墊以蒸鍍、電鍍或印刷方式形成于該發(fā)光二極管芯片的裸露區(qū) 域。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)光二極管的芯片倒裝焊封裝結(jié)構(gòu)，一封裝底座具有一凹陷。兩彼此絕緣的導(dǎo)電引腳設(shè)置于封裝底座上，兩導(dǎo)電引腳均裸露于凹陷內(nèi)并凸出于封裝底座外。一發(fā)光二極管芯片具有兩凸塊焊墊位于其一表面。發(fā)光二極管芯片以具有凸塊焊墊的表面朝凹陷固定于封裝底座內(nèi)。一異方性導(dǎo)電膠位于發(fā)光二極管芯片與凹陷之間，借以電性連接凸塊焊墊與導(dǎo)電引腳。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101295754SQ20071009698
公開(kāi)日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月26日
發(fā)明者吳易座, 張嘉顯, 趙自皓 申請(qǐng)人:億光電子工業(yè)股份有限公司