芯片封裝結(jié)構(gòu)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體芯片封裝,尤其涉及一種芯片封裝結(jié)構(gòu)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前LED芯片的封裝形式通常以單顆形式進(jìn)行,即將切割后的LED芯片逐顆貼裝到基板(如金屬支架,引線框、陶瓷基板、金屬基板)上,然后逐顆進(jìn)行金屬引線互連、逐顆點(diǎn)膠;由于幾乎所有工序都是以單顆進(jìn)行,生產(chǎn)效率比較低,生產(chǎn)成本高,這些嚴(yán)重制約了LED的應(yīng)用。且這種單顆形式封裝形成的封裝成品側(cè)面漏光,造成不同程度的光量浪費(fèi)。LED芯片封裝結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度及功能應(yīng)用還有待進(jìn)一步改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種芯片封裝結(jié)構(gòu)及方法,提高了光效及生產(chǎn)效率,且增強(qiáng)了封裝結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種芯片封裝方法,包括以下步驟:
[0006]A.提供一第一基板,所述第一基板具有對(duì)應(yīng)若干待封裝芯片的若干第一基板單元,所述第一基板單元具有第一表面和相對(duì)的第二表面,在所述第一基板單元的第二表面上用于背面互連的預(yù)設(shè)金屬走線的位置制作填充槽,并使用絕緣材料填滿所述填充槽;
[0007]B.提供一第二基板,所述第二基板具有對(duì)應(yīng)若干所述第一基板單元的若干第二基板單元,所述第二基板單元具有第一表面和相對(duì)的第二表面,在所述第二基板單元的第一表面形成第一鈍化層,并在所述第一鈍化層上制作第一金屬層,所述第一金屬層包括對(duì)應(yīng)待封裝芯片的若干電極的若干電性隔離的金屬塊;
[0008]C.黏合所述第一基板的第二表面與所述第二基板的第一表面,使所述第一基板單元和對(duì)應(yīng)的第二基板單元正對(duì)并結(jié)合在一起,并使所述填充槽與所述金屬塊用于背面互連的金屬走線的部分相對(duì)接。
[0009]D.在所述第一基板單元的第一表面制作容納槽,所述容納槽底部暴露出所述金屬塊;
[0010]E.將待封裝芯片倒裝容置于所述容納槽內(nèi),并使其電極與對(duì)應(yīng)的金屬塊電性連接;
[0011 ] F.在所述第二基板單元第二表面預(yù)設(shè)金屬走線的位置制作走線開口,該走線開口的側(cè)壁暴露所述第一金屬層,且該走線開口的底部延伸至所述填充槽內(nèi)的絕緣材料中;
[0012]G.在所述走線開口的側(cè)壁鋪設(shè)一層第二金屬層,所述第二金屬層連接第一金屬層,并引至所述第二基板單元的第二表面,在所述第二金屬層上鋪設(shè)保護(hù)層,并在所述保護(hù)層上預(yù)設(shè)焊料凸點(diǎn)的位置暴露出第二金屬層,形成焊料凸點(diǎn)。
[0013]H.切割形成單顆封裝芯片。
[0014]進(jìn)一步的,所述填充槽之間呈相互平行或垂直交錯(cuò)狀,形成方法為切割或刻蝕。
[0015]進(jìn)一步的,在所述第一基板上制作容納槽前,還包括對(duì)第一基板進(jìn)行減薄的步驟;和/或者在所述第二基板上制作走線開口前,還包括對(duì)第二基板進(jìn)行減薄的步驟。
[0016]進(jìn)一步的,將步驟E與步驟D之后至步驟Η之前的任一步驟進(jìn)行置換。
[0017]進(jìn)一步的,所述走線開口的制作步驟為:
[0018]步驟1.通過刻蝕或者切割的方式,在所述第二基板單元的第二表面用于背面互連的預(yù)設(shè)金屬走線的位置形成第一開口(1001),該第一開口的底部暴露出所述第一鈍化層;
[0019]步驟2.在所述第二基板單元的第二表面及第一開口內(nèi)壁鋪設(shè)第二鈍化層;
[0020]步驟3.在所述第一開口底部對(duì)應(yīng)填充槽的位置切割形成第二開口(1002),所述第二開口的側(cè)壁暴露所述第一金屬層,所述第二開口的底部延伸至填充槽內(nèi)的絕緣材料中。
[0021]—種芯片封裝結(jié)構(gòu),包括:
[0022]第二基板單元,所述第二基板單元具有第一表面和相對(duì)的第二表面,所述第二基板單元的第一表面上鋪有第一鈍化層,所述第一鈍化層上制作有第一金屬層,所述第一金屬層包括對(duì)應(yīng)待封裝芯片的若干電極的若干電性隔離的金屬塊;
[0023]第一基板單元,所述第一基板單元具有第一表面和相對(duì)的第二表面,所述第一基板單元的第二表面與所述第二基板的第一表面黏合,所述第一基板單元上形成有從其第一表面延伸至第二表面的容納槽,所述容納槽的槽底暴露所述金屬塊;所述第一基板單元的第二表面用于背面互連的預(yù)設(shè)金屬走線的位置制作有填充槽,所述填充槽內(nèi)填滿了絕緣材料;
[0024]芯片,所述芯片容置于所述容納槽內(nèi),其電極與對(duì)應(yīng)的金屬塊電性連接;
[0025]第一開口,所述第一開口由所述第二基板的第二表面延伸至第一表面的第一鈍化層,所述第一開口的內(nèi)壁及所述第二基板的第二表面覆蓋有第二鈍化層;
[0026]第二開口,所述第二開口由所述第一開口的底部的第二鈍化層延伸至所述第一基板的容納槽的絕緣材料內(nèi),且所述第二開口的側(cè)壁暴露所述第一金屬層;所述第二開口的內(nèi)壁及所述第二鈍化層上鋪設(shè)第二金屬層,所述第二金屬層電連接所述第一金屬層,且所述第二金屬層靠近填充槽的一端截止于絕緣材料內(nèi);所述第二金屬層上覆蓋有保護(hù)層,所述保護(hù)層上預(yù)設(shè)焊料凸點(diǎn)的位置暴露出第二金屬層,該暴露位置形成有焊料凸點(diǎn)。
[0027]進(jìn)一步的,所述芯片為LED芯片,所述容納槽由底至頂尺寸逐漸變大。
[0028]進(jìn)一步的,所述填充槽背向所述芯片的一側(cè)未延伸至所述第一基板的邊緣,或者所述填充槽背向所述芯片的一側(cè)延伸至所述第一基板的邊緣。
[0029]進(jìn)一步的,所述第一開口或/和所述第二開口的形狀包括條形凹槽、孔狀凹槽或其組合,其側(cè)壁傾斜或垂直。
[0030]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種芯片封裝結(jié)構(gòu)及方法,該封裝結(jié)構(gòu)采用兩個(gè)基板鍵合封裝,增加了封裝結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度,通過將LED芯片放置于一基板上形成的傾斜的容納槽中,利用容納槽傾斜的側(cè)壁將LED側(cè)面漏的光反射出去,提高了光效;通過該基板上對(duì)應(yīng)另一基板用于背面互連的金屬走線的位置設(shè)置填充槽,并填充絕緣材料,方便了將芯片的電性引至另一基板的背面,簡化了封裝工藝,且該封裝方法采用若干個(gè)芯片同時(shí)封裝,最后切割成單顆封裝芯片的方式,提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0031]圖la-lm為本發(fā)明芯片封裝一實(shí)施例的制作步驟示意圖;
[0032]圖2為本發(fā)明芯片封裝中在第一基板上制作填充槽的另一實(shí)施例;
[0033]圖3為在圖2中填充槽內(nèi)填充絕緣材料的示意圖;
[0034]圖4為圖1d的俯視圖;
[0035]圖5為本發(fā)明芯片封裝結(jié)構(gòu)另一實(shí)施例示意圖;
[0036]結(jié)合附圖作以下說明
[0037]1-第一基板101-第一基板的第一表面
[0038]102-第一基板的第二表面 2-第二基板
[0039]201-第二基板的第一表面 202-第二基板的第二表面
[0040]3-填充槽4-絕緣材料
[0041]5-第一鈍化層6-第一金屬層
[0042]7-黏結(jié)膠8-容納槽
[0043]9-芯片10-走線開口
[0044]1001-第一開口1002-第二開口
[0045]11-第二鈍化層12-第二金屬布線層
[0046]13-保護(hù)層14-焊料凸點(diǎn)
【具體實(shí)施方式】
[0047]為使本發(fā)明能夠更加易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。為方便說明,實(shí)施例附圖的結(jié)構(gòu)中各組成部分未按正常比例縮放,故