一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括散熱基板，其上設(shè)置有一個或多個第一凹槽，一個或多個半導(dǎo)體芯片，半導(dǎo)體芯片與第一凹槽一一對應(yīng)，設(shè)置于第一凹槽內(nèi)。通過在散熱基板上設(shè)置第一凹槽，由于槽位對半導(dǎo)體芯片起到一定約束限位作用，相比現(xiàn)有的COB封裝工藝，點(diǎn)膠量便于控制，不會出現(xiàn)點(diǎn)膠過多或過少的情況，通過較少的膠水既能實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片的固定，也能使半導(dǎo)體芯片固定效果更好而且更加環(huán)保。該封裝結(jié)構(gòu)還包括熒光粉薄膜，覆蓋于半導(dǎo)體芯片上，透明硅膠圈嵌入第二凹槽將熒光粉薄膜固定于散熱基板上，解決了熒光粉灌注及固化工藝的效率低下問題；另熒光粉層均勻，產(chǎn)品一致性好，而且也可以根據(jù)需要很容易地改變熒光粉層的構(gòu)造。
【專利說明】一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及封裝【技術(shù)領(lǐng)域】。具體地說涉及一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)有2種，以LED晶片為例，一種為單顆LED封裝，就是對單顆LED晶片(裸片)正面(發(fā)光面)進(jìn)行熒光粉點(diǎn)膠涂敷，對其反面(散熱面)安裝小型散熱基板，之后進(jìn)行引線焊接及引腳安裝等工序，使其成為一個單獨(dú)的LED封裝芯片。多個單顆的LED封裝芯片安裝在電路板或較大的散熱基板上，即成為一盞LED燈，但單顆LED封裝的成本高，因此，另一種封裝結(jié)構(gòu)也即COB封裝得到越來越廣泛的應(yīng)用。
[0003]COB封裝即板上芯片封裝技術(shù)(Chip On Board)，如圖1所示，首先需要在散熱基板I上(一般采用鋁基板)將要固定半導(dǎo)體芯片2，比如LED晶片的位置先點(diǎn)膠，緊接著取一個LED晶片粘在點(diǎn)膠位，通過膠水3a固定，如此反復(fù)，等到所有LED晶片都粘連在散熱基板I上后，再經(jīng)過烘烤工序，把LED晶片徹底固定，這個工序稱為固晶。之后將熒光粉跟透明膠水的混合物灌注在LED晶片陣列上進(jìn)行固化，這個工序稱為熒光層灌注。這個傳統(tǒng)的COB封裝有四個缺點(diǎn)，一是固晶和熒光層灌注均耗費(fèi)較多時間，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下。二是灌注的熒光膠發(fā)光性能一致性難以控制。三是固晶工序中，在點(diǎn)膠的過程中很難控制好點(diǎn)膠量，而點(diǎn)膠過少，會導(dǎo)致LED晶片固定不牢，反之點(diǎn)膠過多，容易造成LED晶片浮起，導(dǎo)致LED晶片跟散熱基板接觸不良，散熱效果變差。四是為了保證熒光粉膠水混合物2a聚集覆蓋在LED晶片陣列上方，在散熱基板I上圍繞著LED晶片陣列需要設(shè)置一圈圍欄la。散熱基板I上圍繞LED晶片陣列的圍欄Ia也會遮擋LED晶片側(cè)面的一部分發(fā)光，導(dǎo)致發(fā)光效率降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的COB封裝中點(diǎn)膠量難以控制，半導(dǎo)體芯片固定效果不好，生產(chǎn)效率低下，發(fā)光性能不一致從而提供一種半導(dǎo)體芯片固定效果好、生產(chǎn)效率較高、發(fā)光效率較高、發(fā)光性能更一致的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型提供了一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括:
[0007]散熱基板，設(shè)置有一個或多個第一凹槽；
[0008]一個或多個半導(dǎo)體芯片，與所述第一凹槽一一對應(yīng)，設(shè)置于所述第一凹槽內(nèi)。
[0009]本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，還包括熒光粉薄膜，覆蓋于所述半導(dǎo)體芯片上。
[0010]本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，所述熒光粉薄膜包括熒光粉層和透明薄膜層，且所述熒光粉層涂覆在所述透明薄膜層上。
[0011]本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，還包括透明硅膠圈，所述透明硅膠圈通過設(shè)置在所述散熱基板上的第二凹槽固定于所述散熱基板上，用于固定所述熒光粉薄膜。
[0012]本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體芯片通過膠水固定于所述第一凹槽內(nèi)。
[0013]本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)是COB封裝。
[0014]本實(shí)用新型所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體芯片是LED晶片或IC芯片
[0015]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]本實(shí)用新型提供了一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括散熱基板，其上設(shè)置有一個或多個第一凹槽，一個或多個半導(dǎo)體芯片，半導(dǎo)體芯片與第一凹槽一一對應(yīng)，設(shè)置于第一凹槽內(nèi)。通過在散熱基板上設(shè)置第一凹槽，由于槽位對半導(dǎo)體芯片起到一定約束限位作用，相比現(xiàn)有的COB封裝工藝，點(diǎn)膠量便于控制，不會出現(xiàn)點(diǎn)膠過多或過少的情況，通過較少的膠水既能實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片的固定，也能使半導(dǎo)體芯片固定效果更好而且更加環(huán)保。
[0017]該封裝結(jié)構(gòu)還包括熒光粉薄膜，覆蓋于半導(dǎo)體芯片上，透明硅膠圈嵌入第二凹槽就可以將熒光粉薄膜固定于散熱基板上。這種封裝結(jié)構(gòu)相比現(xiàn)有的COB封裝工藝，有3個優(yōu)點(diǎn)，第一解決了現(xiàn)有技術(shù)中熒光粉灌注及固化工藝的效率低下的問題；第二是熒光粉層均勻，產(chǎn)品一致性好，而且也可以根據(jù)需要很容易地改變熒光粉層的構(gòu)造；第三由于沒有用于圍合熒光粉膠水混合物的圍欄，半導(dǎo)體芯片，比如LED晶片的側(cè)面出光不受遮擋，提高了發(fā)光效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
[0019]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型所述半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0021]圖3是圖2所示半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)在AA處的剖面圖。
[0022]圖中附圖標(biāo)記表示為:1_散熱基板，2-半導(dǎo)體芯片，3-熒光粉薄膜，4-透明硅膠圈，11-第一凹槽，12-第二凹槽，Ia-圍欄，2a-熒光粉膠水混合物，3a-膠水。

【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1
[0024]本實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，如圖2、圖3所示，包括:
[0025]散熱基板I，設(shè)置有一個或多個第一凹槽11。
[0026]一個或多個半導(dǎo)體芯片2，與所述第一凹槽11 一一對應(yīng)，設(shè)置于所述第一凹槽11內(nèi)。
[0027]具體地，第一凹槽11的形狀可以為方形也可以為圓形或者其它形狀，總之盡可能與半導(dǎo)體芯片2的形狀相匹配。第一凹槽11可以在散熱基板I加工廠的加工過程中完成，也可以在固晶工序之前采用沖壓的方式完成。
[0028]優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體芯片2可以通過膠水固定于所述第一凹槽11內(nèi)。通過設(shè)置第一凹槽11，可以根據(jù)第一凹槽11的尺寸很好的控制點(diǎn)膠量，既不會使膠水過少導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片2固定不牢，又不會使膠水過多導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片2浮起，導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片2跟散熱基板I接觸不良，散熱效果變差，實(shí)現(xiàn)了用較少膠水固定半導(dǎo)體芯片2的有益效果，比較環(huán)保。
[0029]優(yōu)選地，所述散熱基板I可以為鋁基板，成本低效果好，性價比較高。
[0030]優(yōu)選地，所述第一凹槽11的尺寸可以比所述半導(dǎo)體芯片2的尺寸大20%左右，這個尺寸可以使第一凹槽11相較于半導(dǎo)體芯片2既不會顯得過大，也不會過小安放不下半導(dǎo)體芯片2，使兩者之間擁有較高的匹配度，有利于固定半導(dǎo)體芯片2。
[0031]優(yōu)選地，所述第一凹槽11的深度小于或等于所述半導(dǎo)體芯片2高度的五分之一。這樣的深度可以很好的控制點(diǎn)膠量，既不會過多也不會過少，能夠通過較少的膠水實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片的固定。
[0032]優(yōu)選地，所述半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)是COB封裝。
[0033]所述半導(dǎo)體芯片包括但不局限于LED晶片、IC芯片。
[0034]本實(shí)施例所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，通過較少的膠水即能實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體芯片的固定，不僅半導(dǎo)體芯片固定效果更好而且更加環(huán)保。
[0035]實(shí)施例2
[0036]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，如圖2、圖3所示，還包括熒光粉薄膜3，覆蓋于所述半導(dǎo)體芯片2上。
[0037]優(yōu)選地，所述熒光粉薄膜3可以包括熒光粉層和透明薄膜層，且所述熒光粉層涂覆在所述透明薄膜層上，也可以把熒光粉跟透明材料一起加工而成。該熒光粉薄膜可以是硬質(zhì)成品，也可以是軟質(zhì)成品。
[0038]具體地，所述熒光粉層可以采用噴涂或刷抹工藝涂覆在透明薄膜層上，所述透明薄膜層具有一定的強(qiáng)度，不易破損。
[0039]優(yōu)選地，還可以包括透明硅膠圈4，所述透明硅膠圈4通過設(shè)置在所述散熱基板I上的第二凹槽12固定于所述散熱基板I上，用于固定所述熒光粉薄膜3。
[0040]具體地，透明硅膠圈4與第二凹槽12相匹配，透明硅膠圈4置于熒光粉薄膜3上，壓入第二凹槽12內(nèi)就可以固定熒光粉薄膜3 了。
[0041]現(xiàn)有技術(shù)中，以LED晶片為例，如圖1所不，固晶工序后，一般通過突光粉涂覆工序把熒光粉跟透明膠水的混合物灌注在LED晶片陣列上進(jìn)行固化，但灌注熒光粉跟膠水的混合物需要時間，等其固化更需要時間，大大降低了生產(chǎn)效率。且熒光粉膠水混合物也會有較多部分下沉到LED晶片之間的間隙中造成浪費(fèi)，同時因?yàn)槊總€LED晶體的正上方有較多比例的熒光粉才有更大的發(fā)光效率，為了使熒光粉膠水混合物聚集覆蓋在LED晶片陣列上方，一般需要在散熱基板上圍繞LED晶片設(shè)置上圍欄la，但圍欄Ia會遮擋LED晶片側(cè)面的一部分發(fā)光，導(dǎo)致發(fā)光效率降低。
[0042]而本實(shí)施例省卻了熒光粉膠水混合物灌注的工序，直接通過透明硅膠圈4即可將熒光粉薄膜3固定于散熱基板I上的第二凹槽12內(nèi)，由于沒有用于圍合熒光粉膠水混合物的圍欄，LED晶片的側(cè)面出光不受遮擋，提高了發(fā)光效率。并且，由于采用了事先成品化的突光粉薄膜，突光粉的發(fā)光性能一致性更好。本實(shí)施例也可以應(yīng)用與遠(yuǎn)程突光技術(shù)的場合，即把熒光粉薄膜遠(yuǎn)離LED晶片。
[0043]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 散熱基板(I)，設(shè)置有一個或多個第一凹槽(11); 一個或多個半導(dǎo)體芯片(2)，與所述第一凹槽(11) 一一對應(yīng)，設(shè)置于所述第一凹槽(11)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括熒光粉薄膜(3)，覆蓋于所述半導(dǎo)體芯片(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述熒光粉薄膜(3)包括熒光粉層和透明薄膜層，且所述熒光粉層涂覆在所述透明薄膜層上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括透明硅膠圈(4)，所述透明硅膠圈(4)通過設(shè)置在所述散熱基板(I)上的第二凹槽(12)固定于所述散熱基板(I)上，用于固定所述熒光粉薄膜(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體芯片(2)通過膠水固定于所述第一凹槽(11)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)是COB封裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體芯片(2)是LED晶片或IC芯片。
【文檔編號】H01L33/64GK204088382SQ201420607770
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】齊向陽 申請人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院