芯片板上封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明有關(guān)于一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其方法包括:(A)提供一電路載板,其包括第一及第二電性連接墊;(B)提供一發(fā)光二極管,其包括第一及第二金屬焊接層;(C)提供一焊料合金層,是設(shè)置于電路載板或發(fā)光二極管;(D)將發(fā)光二極管組設(shè)于電路載板表面,且焊料合金層夾設(shè)于電路載板及該發(fā)光二極管之間;以及(E)加熱焊料合金層,使發(fā)光二極管通過第一及第二金屬焊接層各自獨(dú)立電性連接至第一及第二電性連接墊而封裝于電路載板,且第一及第二電性連接墊表面的焊料合金層并未相連接。本發(fā)明亦關(guān)于上述制備方法所制得的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。
【專利說明】芯片板上封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,尤指一種利用焊料合金層設(shè)置于電路載板或發(fā)光二極管表面的相對電性間以封裝形成芯片板上封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]公元1962年,通用電氣公司的尼克?何倫亞克(Nick Holonyak Jr.)開發(fā)出第一種實(shí)際應(yīng)用的可見光發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED),而隨著科技日益更新,各種色彩發(fā)光二極管開發(fā)也應(yīng)蘊(yùn)而生。而對于現(xiàn)今人類所追求永續(xù)發(fā)展為前提的情形下,發(fā)光二極管的低耗電量以及長效性的發(fā)光等優(yōu)勢下,已逐漸取代日常生活中用來照明或各種電器設(shè)備的指示燈或光源等用途。更有甚者,發(fā)光二極管朝向多色彩及高亮度的發(fā)展,已應(yīng)用在大型戶外顯示廣告牌或交通號(hào)志。
[0003]21世紀(jì)起,電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,電子產(chǎn)品在生活上已經(jīng)成為不可或缺的一部分,因此企業(yè)對于電子產(chǎn)品開發(fā)方向以多功能及高效能發(fā)展等為主,也開始將發(fā)光二極管芯片應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品。其中尤其是可攜式電子產(chǎn)品種類日漸眾多,電子產(chǎn)品的體積與重量越來越小,所需的電路載板體積亦隨之變小,因此,電路載板的封裝技術(shù)難度亦隨之提升。
[0004]舉例而言,當(dāng)制備芯片板上封裝結(jié)構(gòu)(chip on board, COB)時(shí),發(fā)光二極管需透過焊料而電性連接至電路載板,然而,隨著上述電子產(chǎn)品微型化,于封裝制程中設(shè)置焊料的方式便顯得益發(fā)困難。據(jù)此,發(fā)展一種不受產(chǎn)品尺寸限制的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法,對于相關(guān)產(chǎn)品及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實(shí)有其所需。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的是在提供一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法,透過不受產(chǎn)品尺寸限制的焊料設(shè)置方法, 以能達(dá)到簡化芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制程并同時(shí)降低其制造成本。
[0006]為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,包括:(A)提供一電路載板,其包括一第一電性連接墊及一第二電性連接墊位于該電路載板表面;(B)提供一發(fā)光二極管,其包括一第一金屬焊接層及一第二金屬焊接層位于該發(fā)光二極管表面;
(C)提供一焊料合金層,該焊料合金層設(shè)置于該電路載板或該發(fā)光二極管的至少一表面;
(D)將該發(fā)光二極管組設(shè)于該電路載板表面,且該焊料合金層夾設(shè)于該電路載板及該發(fā)光二極管之間;以及(E)加熱該焊料合金層,使該發(fā)光二極管通過該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層而封裝于該電路載板表面,其中,于步驟(E)后,該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層通過該焊料合金層而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊及該第二電性連接墊,且該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面的該焊料合金層并未相連接。
[0007]于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,于步驟(C)中,焊料合金層可設(shè)置于該電路載板或該發(fā)光二極管的一側(cè)或兩側(cè),只要于步驟(E)后,該焊料合金層可將發(fā)光二極管電性連接至該電路載板且于第一電性連接墊及第二電性連接墊上的焊料合金層并不相連接即可,本發(fā)明并不特別限制焊料合金層的設(shè)置方式。具體而言,于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該焊料合金層可設(shè)置于該電路載板的該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面之間。于本發(fā)明的另一態(tài)樣中,該焊料合金層可設(shè)置于該發(fā)光二極管的該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層表面之間。于本發(fā)明的又一態(tài)樣中,該焊料合金層則可同時(shí)分別設(shè)置于該電路載板的該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面之間,及該發(fā)光二極管的該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層表面之間。據(jù)此,于步驟(E)后,發(fā)光二極管的第一金屬焊接層及第二金屬焊接層即可通過該焊料合金層而各自獨(dú)立電性連接至電路載板的第一電性連接墊及第二電性連接墊,且該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面的焊料合金層并未相連接,從而完成所需的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。
[0008]此外,本發(fā)明亦不特別限制焊料合金層的組成,只要其能將發(fā)光二極管電性連接至電路載板,且能于加熱后,不連接該第一電性連接墊及第二電性連接墊,皆可使用。具體而言,于本發(fā)明的一態(tài)樣中,該焊料合金層至少一選自由錫(Sn)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉍(Bi),或其合金所組成。
[0009]于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,該電路載板包含一絕緣層、以及一電路基板,其中,該絕緣層的材質(zhì)可選自由類金剛石、氧化鋁、陶瓷、以及含金剛石的環(huán)氧樹脂所組群組的至少一者;該電路基板則可為一金屬板、一陶瓷板或一硅基板。
[0010]于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,該發(fā)光二極管包括:一半導(dǎo)體外延層,該半導(dǎo)體外延層包括一第一半導(dǎo)體外延層、一活性中間層、以及一第二半導(dǎo)體外延層,其中,該第二半導(dǎo)體外延層位于該發(fā)光二極管接合該電路載板的一側(cè),且該第二半導(dǎo)體外延層夾置于該電路載板及該活性中間層之間,該活性中間層夾置于該第一半導(dǎo)體外延層與該第二半導(dǎo)體外延層之間,且該半導(dǎo)體外延層經(jīng)由該第一金屬焊接層以及該第二金屬焊接層封裝于該電路載板;以及一反射層,其夾置于該電路載板及該半導(dǎo)體外延層間。
[0011]于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,該第一半導(dǎo)體外延層可部分未覆蓋該活性中間層及該第二半導(dǎo)體外延層,從而顯露部分該第一半導(dǎo)體外延層,以提供作為電性連接的用途。此外,該發(fā)光二極管還可包括一第一電極,該第一電極設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層表面,且該第一電極與該第一半導(dǎo)體外延層具有相同電性并相互電性連接;以及一第二電極,該第二電極設(shè)置于該第二半導(dǎo)體外延層表面,且該第二電極與該第二半導(dǎo)體外延層具有相同電性并且相互電性連接。
[0012]于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,第一半導(dǎo)體外延層、第一電極、第二電極、以及第二半導(dǎo)體外延層的電性并無特別限制,只要所制備的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到電性連接的目的即可。具體而言,該第一半導(dǎo)體外延層及該第一電極可為N型電性;第二半導(dǎo)體外延層及該第二電極可為P型電性。據(jù)此,可使該半導(dǎo)體外延層得以電性連接于該電路載板上,以完成所需的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。
[0013]此外,于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,反射層的材質(zhì)并不特別限制,舉例而言,可為銦錫氧化物(indium tin oxide, ITO)、氧化招鋒(aluminum zinc oxide,AZO)、氧化鋅(ZnO)、石墨烯(graphene)、招、銀、鎳(Ni)、鈷(Co)、鈕(Pd)、鉬(Pt)、金(Au)、鋅(Zn)、錫(Sn)、銻(Sb)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銅銀(CuAg)、鎳銀(NiAg)、其合金、或其金屬混合物。上述銅銀(CuAg)與鎳銀(NiAg)等是指共晶金屬(eutectic metal),除了用于達(dá)到反射效果之外,也可以達(dá)到形成歐姆接觸(ohmic contact)的效用。[0014]再者,于本發(fā)明上述芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,該發(fā)光二極管還可包括一基板,其是設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層上,并相對于該發(fā)光二極管接合該電路載板的另一側(cè)。舉例而言,該發(fā)光二極管可為一于基板上的側(cè)通式發(fā)光二極管,并以覆晶技術(shù)將該半導(dǎo)體外延層透過第一金屬焊接層及第二金屬焊接層電性連接并封裝至該電路載板上,以形成該芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。因此,若該基板為一透明基板,則可保留于該發(fā)光二極管上,反之則需移除。于本發(fā)明的一具體態(tài)樣中,該基板可為一藍(lán)寶石基板而保留于該發(fā)光二極管上,但本發(fā)明并不僅限于此。
[0015]據(jù)此,即可透過上述本發(fā)明的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法,以更為簡便的方式及較低制造成本制得所需的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。
[0016]本發(fā)明的另一目的是在提供一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu),其是透過不受產(chǎn)品尺寸限制的焊料設(shè)置方法,達(dá)到簡化芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制程并且同時(shí)降低其制造成本。
[0017]為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu),是依據(jù)上述本發(fā)明的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法而制得。據(jù)此,即可以更為簡便的方式及較低制造成本制得所需的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1A至圖1E是本發(fā)明準(zhǔn)備例的發(fā)光二極管制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2A至圖2D是本發(fā)明實(shí)施例一的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4A至圖4C是本發(fā)明實(shí)施例三的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5A至圖是本發(fā)明實(shí)·施例四的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]主要元件符號(hào)說明
[0024]芯片板上封裝結(jié)構(gòu) 100,200,300,400
[0025]發(fā)光二極管I
[0026]基板10
[0027]反射層11
[0028]半導(dǎo)體外延層12
[0029]第一半導(dǎo)體外延層 121
[0030]活性中間層122
[0031]第二半導(dǎo)體外延層 123
[0032]第二電極13
[0033]第一電極14
[0034]第一金屬焊接層15
[0035]第二金屬焊接層16
[0036]電路載板7
[0037]絕緣層70
[0038]電路基板71
[0039]焊料合金層72
[0040]第一電性連接墊73[0041]第一電性連接墊74【具體實(shí)施方式】
[0042]如上所述,焊料設(shè)置技術(shù)會(huì)因電子產(chǎn)品微型化的發(fā)展而變得更為困難。據(jù)此,本發(fā)明的主要技術(shù)特征即為不需透過分別將焊料設(shè)置于對應(yīng)發(fā)光二極管第一金屬焊接層及第二金屬焊接層的電性連接墊上,即可達(dá)到將第一金屬焊接層及第二金屬焊接層各自電性連接至對應(yīng)的電性連接墊上,且其所制備的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)并不會(huì)因此發(fā)生短路現(xiàn)象。據(jù)此,將通過以下實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。
[0043]準(zhǔn)備例
[0044]請參閱圖1A至1E,是芯片板上封裝結(jié)構(gòu)所需的發(fā)光二極管I制備流程結(jié)構(gòu)示意圖,該發(fā)光二極管I為一覆晶式發(fā)光二極管。
[0045]首先,如圖1A所示,提供一基板10,且該基板10為一藍(lán)寶石基板。接著,如圖1B所示,于該基板10的一側(cè)形成一半導(dǎo)體外延層12,其中,該半導(dǎo)體外延層12包含一第一半導(dǎo)體外延層121、一活性中間層122、以及一第二半導(dǎo)體外延層123,其中,該第一半導(dǎo)體外延層121、該活性中間層122與該第二半導(dǎo)體外延層123是層疊設(shè)置,該第一半導(dǎo)體外延層121夾置于該基板10及該活性中間層122之間,該活性中間層122夾置于該第一半導(dǎo)體外延層121與該第二半導(dǎo)體外延層123之間。于完成該半導(dǎo)體外延層12后,是移除部分第二半導(dǎo)體外延層123及部分活性中間層122,以顯露其下的第一半導(dǎo)體外延層121。于此準(zhǔn)備例中,該半導(dǎo)體外延層12的材質(zhì)為氮化鎵(GaN),且該第一半導(dǎo)體外延層121是N型,該第二半導(dǎo)體外延層123是P型。此外,本發(fā)明半導(dǎo)體外延層12適用的材質(zhì)不限于此,亦可以使用選用其他本領(lǐng)域中常用材質(zhì)。再者,于此準(zhǔn)備例中,該活性中間層122為多量子井層,用以提升發(fā)光二極管 I中電能轉(zhuǎn)換成光能的效率。
[0046]請繼續(xù)參閱圖1C,于該第二半導(dǎo)體外延層123上方形成一反射層11。于此準(zhǔn)備例中,該反射層11可以選用銦錫氧化物(indium tin oxide, ITO)、氧化招鋅(aluminum zincoxide, AZO)、氧化鋅(ZnO)、石墨烯(graphene)、招、銀、鎳(Ni)、鈷(Co)、鈕(Pd)、鉬(Pt)、金(Au)、鋅(Zn)、錫(Sn)、鋪(Sb)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銅銀(CuAg)、及鎳銀(NiAg)所組群組的至少一者,除了用于達(dá)到反射效果之外,也可以達(dá)到形成歐姆接觸(ohmic contact)的效用。然而,此形成反射層11的步驟,本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的通常知識(shí)者可依需要選擇性執(zhí)行,換言之若不打算設(shè)置反射層,則可跳過形成反射層11的步驟而無需進(jìn)行。
[0047]最后,請參閱圖1D,于該顯露的第一半導(dǎo)體外延層121上形成一第一電極14、以及于該反射層11上形成一第二電極13,其中,該第一電極14與該第一半導(dǎo)體外延層121為N型電性、以及該第二電極13與該第二半導(dǎo)體外延層123為P型電性。接著,如圖1E所示,于該第一電極14表面與該第二電極13表面上,分別形成一第一金屬焊接層15以及第二金屬焊接層16,其中,該第一金屬焊接層15的表面與該第二金屬焊接層16的表面形成一共平面。于本準(zhǔn)備例中,該第一金屬焊接層15與該第二金屬焊接層16是由金層與金錫層構(gòu)成,且該金錫層是一共晶導(dǎo)電材料層。
[0048]實(shí)施例一
[0049]請參閱圖2A至圖2D,是本發(fā)明實(shí)施例一的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)100制備流程結(jié)構(gòu)示意圖,其是透過覆晶方式,將上述準(zhǔn)備例制備的發(fā)光二極管I電性連接并封裝于一電路載板7上并利用激光剝離技術(shù)(laserlift-off),移除該基板10,以制備此實(shí)施例一的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)100。
[0050]首先,請參閱圖2A,提供一電路載板7,其包含一絕緣層70、一電路基板71、一第一電性連接墊73以及一第二電性連接墊74,該絕緣層70的材質(zhì)為類金剛石,該電路基板71為一硅基板。接著,如圖2B所示,于該電路載板7的一側(cè)設(shè)置一焊料合金層72,該焊料合金層72為錫銀合金(Sn-Ag),并設(shè)置于該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面之間。
[0051]請參考圖2C,是將上述準(zhǔn)備例制備的發(fā)光二極管I設(shè)置于該焊料合金層72上,并加熱該焊料合金層72,使該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74。請繼續(xù)參閱圖2D,于加熱后,再利用激光剝離技術(shù)移除發(fā)光二極管I的基板10,以制備此實(shí)施例一的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)100,其中,該焊料合金層72經(jīng)加熱后將自行分離于該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面,并且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接。
[0052]據(jù)此,如圖2A至圖2D所示,上述制得的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)100,其包括:一電路載板7,其包括一第一電性連接墊73及一第二電性連接墊74位于該電路載板7表面;一半導(dǎo)體外延層12,其位于該電路載板7的一側(cè),該半導(dǎo)體外延層12包括一第一半導(dǎo)體外延層121、一活性中間層122、以及一第二半導(dǎo)體外延層123,其中,該第二半導(dǎo)體外延層123夾置于該電路載板7及該活性中間層122之間,該活性中間層122夾置于該第一半導(dǎo)體外延層121與該第二半導(dǎo)體外延層123之間,且該半導(dǎo)體外延層12經(jīng)由一第一金屬焊接層15以及一第二金屬焊接層16封裝于該電路載板7,其中,該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74,且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接;一反射層11,其夾置于該電路載板7及該半導(dǎo)體外延層12間;一第一電極14,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層121上;以及一第二電極13,設(shè)置于該反射層11上,其中,該第一電極14與該第一半導(dǎo)體外延層121為N型電性、以及該第二電極13與該第二半導(dǎo)體外延層123為P型電性。
[0053]實(shí)施例二
[0054]請參考圖3,其是此實(shí)施例二的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)200的結(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)施例二與上述實(shí)施例一的制備流程大致相似,所不同處在于,將準(zhǔn)備例一的發(fā)光二極管I電性連接并封裝于該電路載板7上后,由于所使用的基板10為藍(lán)寶石基板,是以在不移除該基板10的情況下,同樣可制備完成一芯片板上封裝結(jié)構(gòu)200。
[0055]據(jù)此,如圖3所示,上述制得的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)200,其包括:一電路載板7,其包括一第一電性連接墊73及一第二電性連接墊74位于該電路載板7表面;一半導(dǎo)體外延層12,其位于電路載板7的一側(cè),該半導(dǎo)體外延層12包括一第一半導(dǎo)體外延層121、一活性中間層122、以及一第二半導(dǎo)體外延層123,其中,該第二半導(dǎo)體外延層123夾置于該電路載板7及該活性中間層122之間,該活性中間層122夾置于該第一半導(dǎo)體外延層121與該第二半導(dǎo)體外延層123之間,且該半導(dǎo)體外延層12經(jīng)由一第一金屬焊接層15以及一第二金屬焊接層16封裝于該電路載板7,其中,該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74,且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接;一反射層11,其夾置于該電路載板7及該半導(dǎo)體外延層12間;一第一電極14,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層121上;一第二電極13,設(shè)置于該反射層11上;以及一基板10,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層321上,其中,該第一電極14與該第一半導(dǎo)體外延層121為N型電性、以及該第二電極13與該第二半導(dǎo)體外延層123為P型電性。
[0056]實(shí)施例三
[0057]由于本發(fā)明的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法不需于第一電性連接墊及第二電性連接墊上分別設(shè)置焊料合金層,因此,于本發(fā)明的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法中,亦可將焊料合金層先設(shè)置于發(fā)光二極管上。請參閱圖4A至圖4C,是本發(fā)明實(shí)施例三的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)300制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]首先,請參閱圖4A,是將焊料合金層72先設(shè)置于該發(fā)光二極管I的第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16表面之間。接著,如圖4B所示,將上述含有焊料合金層72的發(fā)光二極管I設(shè)置于該電路載板7上,并加熱該焊料合金層72,使該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74。請繼續(xù)參閱圖4C,于加熱后,再利用激光剝離技術(shù)移除發(fā)光二極管I的基板10,以制備此實(shí)施例三的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)300,并且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接。
[0059]據(jù)此,如圖4A至圖4C所示,上述制得的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)300,其包括:一電路載板7,其包括一第一電性連接墊73及一第二電性連接墊74位于該電路載板7表面;一半導(dǎo)體外延層12,其位于電路載板7的一側(cè),該半導(dǎo)體外延層12包括一第一半導(dǎo)體外延層121、一活性中間層122、以及一第二半導(dǎo)體外延層123,其中,該第二半導(dǎo)體外延層123夾置于該電路載板7及該活性中間層122之間,該活性中間層122夾置于該第一半導(dǎo)體外延層121與該第二半導(dǎo)體外延層123之間,且該半導(dǎo)體外延層12經(jīng)由一第一金屬焊接層15以及一第二金屬焊接層16封裝于該電路載板7,其中,該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74,且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接;一反射層11,其夾置于該電路載板7及該半導(dǎo)體外延層12間;一第一電極14,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層121上;以及一第二電極13,設(shè)置于該反射層11上,其中,該第一電極14與該第一半導(dǎo)體外延層121為N型電性、以及該第二電極13與該第二半導(dǎo)體外延層123為P型電性。
[0060]實(shí)施例四
[0061 ] 如上所述,由于本發(fā)明的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)制備方法不需于第一電性連接墊及第二電性連接墊上分別設(shè)置焊料合金層,因此,也可分別先于電路載板上及發(fā)光二極管上設(shè)置焊料合金層,再透過覆晶方式制備芯片板上封裝結(jié)構(gòu)。請參閱圖5A至圖5D,是本發(fā)明實(shí)施例四的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)400制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062] 首先,請參閱圖5A及圖5B,是將焊料合金層72分別先設(shè)置于該發(fā)光二極管I的第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16表面之間,以及于電路載板7的該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面之間。接著,如圖5C所示,是將圖5A的含有焊料合金層72的發(fā)光二極管I設(shè)置于圖5B的含有焊料合金層72的電路載板7上,并加熱電路載板7及發(fā)光二極管I表面的焊料合金層72,使該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74。請繼續(xù)參閱圖于加熱后,再利用激光剝離技術(shù)移除發(fā)光二極管I的基板10,以制備此實(shí)施例四的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)400,并且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接。
[0063]據(jù)此,如圖5A至圖所示,上述制得的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)400,其包括:一電路載板7,其包括一第一電性連接墊73及一第二電性連接墊74位于該電路載板7表面;一半導(dǎo)體外延層12,其位于電路載板7的一側(cè),該半導(dǎo)體外延層12包括一第一半導(dǎo)體外延層121、一活性中間層122、以及一第二半導(dǎo)體外延層123,其中,該第二半導(dǎo)體外延層123夾置于該電路載板7及該活性中間層122之間,該活性中間層122夾置于該第一半導(dǎo)體外延層121與該第二半導(dǎo)體外延層123之間,且該半導(dǎo)體外延層12經(jīng)由一第一金屬焊接層15以及一第二金屬焊接層16封裝于該電路載板7,其中,該第一金屬焊接層15及該第二金屬焊接層16通過該焊料合金層72而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74,且該第一電性連接墊73及該第二電性連接墊74表面的該焊料合金層72并未相連接;一反射層11,其夾置于該電路載板7及該半導(dǎo)體外延層12間;一第一電極14,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層121上;以及一第二電極13,設(shè)置于該反射層11上,其中,該第一電極14與該第一半導(dǎo)體外延層121為N型電性、以及該第二電極13與該第二半導(dǎo)體外延層123為P型電性。
[0064]上述實(shí)施例僅為了方便說明而舉例而已,本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以權(quán)利要求所述為準(zhǔn),而非僅限于上述實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,包括: (A)提供一電路載板,其包括一第一電性連接墊及一第二電性連接墊位于該電路載板表面; (B)提供一發(fā)光二極管,其包括一第一金屬焊接層及一第二金屬焊接層位于該發(fā)光二極管表面; (C)提供一焊料合金層,該焊料合金層設(shè)置于該電路載板或該發(fā)光二極管的至少一表面; (D)將該發(fā)光二極管組設(shè)于該電路載板表面,且該焊料合金層夾設(shè)于該電路載板及該發(fā)光二極管之間;以及 (E)加熱該焊料合金層,使該發(fā)光二極管通過該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層而封裝于該電路載板表面; 其中,于步驟(E)后,該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層通過該焊料合金層而各自獨(dú)立電性連接至該第一電性連接墊及該第二電性連接墊,且該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面的該焊料合金層并未相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該電路載板包含一絕緣層、以及一電路基板,該絕緣層的材質(zhì)選自由類金剛石、氧化鋁、陶瓷、以及含金剛石的環(huán)氧樹脂所組群組的至少一者。
3.如權(quán)利要求2所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該電路基板是一金屬板、一陶瓷板或一娃基板?!?br>
4.如權(quán)利要求1所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該焊料合金層是至少一選自由錫(Sn)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉍(Bi),或其合金所組成。
5.如權(quán)利要求1所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,于步驟(C)中,該焊料合金層設(shè)置于該電路載板的該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面之間。
6.如權(quán)利要求1所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,于步驟(C)中,該焊料合金層設(shè)置于該發(fā)光二極管的該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層表面之間。
7.如權(quán)利要求1所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,于步驟(C)中,該焊料合金層同時(shí)分別設(shè)置于該電路載板的該第一電性連接墊及該第二電性連接墊表面之間,及該發(fā)光二極管的該第一金屬焊接層及該第二金屬焊接層表面之間。
8.如權(quán)利要求1所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該發(fā)光二極管包括: 一半導(dǎo)體外延層,該半導(dǎo)體外延層包括一第一半導(dǎo)體外延層、一活性中間層、以及一第二半導(dǎo)體外延層,其中,該第二半導(dǎo)體外延層位于該發(fā)光二極管接合該電路載板的一側(cè),且該第二半導(dǎo)體外延層夾置于該電路載板及該活性中間層之間,該活性中間層夾置于該第一半導(dǎo)體外延層與該第二半導(dǎo)體外延層之間,且該半導(dǎo)體外延層經(jīng)由該第一金屬焊接層以及該第二金屬焊接層封裝于該電路載板;以及 一反射層,其夾置于該電路載板及該半導(dǎo)體外延層間。
9.如權(quán)利要求8所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該第一半導(dǎo)體外延層是部分未覆蓋該活性中間層及該第二半導(dǎo)體外延層。
10.如權(quán)利要求8所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該發(fā)光二極管還包括一第一電極,該第一電極設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層表面。
11.如權(quán)利要求8所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該發(fā)光二極管還包括一第二電極,該第二電極設(shè)置于該第二半導(dǎo)體外延層表面。
12.如權(quán)利要求8所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于,該發(fā)光二極管還包括一基板,設(shè)置于該第一半導(dǎo)體外延層上。
13.—種芯片板上封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,是依據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的芯片板上封裝結(jié)構(gòu) 的制備方法而制得。
【文檔編號(hào)】H01L33/48GK103855291SQ201210574695
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月3日
【發(fā)明者】黃世耀, 甘明吉, 宋健民 申請人:錸鉆科技股份有限公司