CN103187487A - 半导体封装制程及其封装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种半导体封装制程及其封装结构，其包括以下的步骤；首先，提供一个基板，在所述基板上设置一个第一电极以及一个第二电极，并在所述第一、二电极之间设置贯穿所述基板的一个孔洞，接着，设置一个LED芯片，在所述第一、二电极上，并与所述第一、二电极达成电性连接，然后，形成一个透镜，在所述LED芯片上方，所述透镜包括一个凸部以及一个凹部，并使所述凹部位于所述LED芯片的正向位置，最后形成一个荧光层，由所述孔洞注入荧光材料覆盖所述LED芯片。本发明并提供所述半导体封装结构。

Description

半导体封装制程及其封装结构
技术领域
本发明涉及一种半导体封装制程及其封装结构，尤其涉及一种以灌注的方式形成荧光层的半导体封装制程及其封装结构。
背景技术
LED产业是近几年最受瞩目的产业之一，发展至今，LED产品已具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期时间长、且不含汞、具有环保效益等优点。然而由于LED结构的封装制程会直接影响到其使用性能与寿命，例如在光学控制方面，可以藉由封装制程提高出光效率以及优化光束分布。目前在LED芯片上以点胶方式设置掺混有荧光粉的封胶，虽然所述胶体与所述荧光粉是具有提高LED发光效率作用，但是由于所述的点胶方式较难控制所述封胶的形状及厚度，将会导致LED出光的色彩不一致，出现偏蓝光或者偏黄光。此外，所述荧光粉封胶直接涂布于LED芯片上，由于存在有光散射的问题出光效率较低。有关所述封胶的形状及厚度难以控制的问题，可通过以模造的方式解决，但是这样会增加制程以及成本。而关于光散射的问题，可通过设置聚焦透镜的方式解决，然而所述聚焦透镜所产生的光场并不一定适合于使用时的需求，如在照明上的使用，发光的光形有可能需要被局限以发挥最佳照度，就如路灯、车前灯或是台灯等，采用蝙蝠翼(Batwing)光场的光形可提升照度降低眩光，所以如何从半导体的封装制程中使出光的颜色更加均匀，同时能有特殊的光场增加照明效能，需要持续进行研究改善。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种良好的半导体封装制程及其封装结构。
一种半导体封装制程，其包括以下的步骤；
提供一个基板，在所述基板上设置一个第一电极以及一个第二电极，并在所述第一、二电极之间设置贯穿所述基板的一个孔洞，
设置一个LED芯片，在所述第一、二电极上，并与所述第一、二电极达成电性连接，
形成一个透镜，在所述LED芯片上方，所述透镜包括一个凸部以及一个凹部，并使所述凹部位于所述LED芯片的正向位置，及
形成一个荧光层，由所述孔洞注入荧光材料覆盖所述LED芯片。
上述的半导体封装制程中，由于所述基板设置具有贯穿所述基板的所述孔洞，使所述荧光层在所述基板与所述透镜之间的形成不需要使用任何的模具,相较于一般荧光层的形成更加简易, 而且可以藉由定量的灌注控制所述荧光层的厚度，提升所述半导体封装元件出光颜色的均匀度。另外，所述透镜包括一个凸部以及一个凹部，形成在所述LED芯片的上方，能藉以产生具有高亮度的蝙蝠翼(Batwing)光场增加照明效能，从而具有制造成本低以及出光效果更佳的竞争上优势。
附图说明
图1是本发明半导体封装制程的步骤流程图。
图2是对应图1提供一个基板步骤的剖视图。
图3是对应图1设置一个LED芯片步骤的剖视图。
图4是对应图1设置一个LED芯片步骤的顶视图。
图5是对应图1形成一个透镜步骤的剖视图。
图6是对应图1形成一个荧光层步骤的剖视图。
图7是本发明半导体封装结构的剖视图。
主要元件符号说明
半导体封装结构 10
基板 12
顶面 120a
底面 120b
第一电极 122
第二电极 124
孔洞 126
LED芯片 14
透镜 16
凸部 162
凹部 164
荧光层 18
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作一具体介绍。
请参阅图1，所示为本发明半导体封装制程的步骤流程图，其包括以下的步骤；
S11提供一个基板，在所述基板上设置一个第一电极以及一个第二电极，并在所述第一、二电极之间设置贯穿所述基板的一个孔洞，
S12设置一个LED芯片，在所述第一、二电极上，并与所述第一、二电极达成电性连接，
S13形成一个透镜，在所述LED芯片上方，所述透镜包括一个凸部以及一个凹部，并使所述凹部位于所述LED芯片的正向位置，及
S14形成一个荧光层，由所述孔洞注入荧光材料覆盖所述LED芯片。
所述步骤S11提供一个基板12，在所述基板12上设置一个第一电极122以及一个第二电极124，并在所述第一、二电极122、124之间设置贯穿所述基板12的一个孔洞126(如图2所示)，所述基板12包括一个顶面120a以及一个底面120b，所述第一、二电极122、124在所述基板12的顶面120a两侧设置，并分别自所述顶面120a延伸至所述底面120b。所述孔洞126 位于所述基板12的中央位置 。
所述步骤S12设置一个LED芯片14，在所述第一、二电极122、124上，并与所述第一、二电极122、124达成电性连接，所述LED芯片14是在所述基板12顶面120a的所述第一、二电极122、124上设置。所述LED芯片14与所述第一、二电极122、124的电性连接可以打线(Wire Bonding) 、覆晶(Flip Chip)或是共晶(Eutectic)的方式达成。本实施方式中所述LED芯片14是以打线方式达成与所述第一、二电极122、124的电性连(如图3所示) 。所述LED芯片14在所述第一、二电极122、124上的设置位置，是避开所述基板12上贯穿的所述孔洞126(如图4所示)，使所述孔洞126保持由所述基板12顶面120a延伸至所述基板12底面120b的畅通。
所述步骤S13形成一个透镜16，在所述LED芯片14上方，所述透镜16包括一个凸部162以及一个凹部164，并使所述凹部164位于所述LED芯片14的正向位置，所述透镜16是以模造(Molding)或是射出(Injection)成型的方式形成，请参阅图5所示，所述透镜16位于所述基板12顶面120a上，成型时所述凸部162形成在所述基板12顶面120a的外周围，所述凹部164则形成在所述基板12顶面120a的中央位置。所述基板12的中央位置，包含所述基板12顶面120a上的所述LED芯片14以及所述孔洞126部分。
最后，所述步骤S14形成一个荧光层18，由所述孔洞126注入荧光材料覆盖所述LED芯片14，所述荧光层18以直接灌注的方式形成，由所述孔洞126位于述基板12底面120b的开口进行灌注(如图6所示)。通过所述孔洞126在所述基板12顶面120a上的开口，使注入的荧光材料形成的所述荧光层18完全覆盖所述所述LED芯片14。所述荧光材料是包含有荧光粉的胶质材料。另外，所述形成一个荧光层18步骤S14是随着所述形成一个透镜16步骤S13进行，所述步骤S13不论是以模造(Molding)或是射出(Injection)成型的方式形成，均具有模具(图中未标示)设置以形成所述透镜16的凹、凸部162、164构型，所述透镜16在模具内尚未固化成型前就可进行步骤S14所述荧光层18的灌注，使所述透镜16与所述荧光层18密合成型。所述荧光层18灌注的厚度可由定量的荧光材料控制，使所述荧光层18灌注的厚度小于所述透镜16的所述凸部162的厚度。所述透镜16的折射率小于所述荧光层18的折射率。
上述半导体封装制程制造的半导体封装结构10，包括一个基板12、一个LED芯片14、一个透镜16以及一个荧光层18。所述基板12上具有一个第一电极122以及一个第二电极124，所述第一、二电极122、124上设置所述LED芯片14，所述LED芯片14与所述第一、二电极122、124电性连接，所述第一、二电极122、124之间具有贯穿所述基板12的一个孔洞126，所述孔洞126上方设置所述荧光层18并覆盖所述LED芯片14，所述荧光层18上设置所述透镜16，所述透镜16包括一个凸部162以及一个凹部164，所述凹部164位于所述LED芯片14的正向位置。通过所述透镜16的所述凹、凸部162、164构型可以发出具有蝠翼(Batwing)光场的光效能。
综上，本发明半导体封装制程，所述荧光层18的形成，可以通过所述透镜16成型前一并制作，而且不需要其它任何的模具，直接经由贯穿所述基板12的所述孔洞126以灌注的方式形成，具有制程简单、成本低、出光颜色均匀的效能，可以有效提升半导体封装结构发光效率。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (15)

1.一种半导体封装制程，其包括以下的步骤：
提供一个基板，在所述基板上设置一个第一电极以及一个第二电极，并在所述第一、二电极之间设置贯穿所述基板的一个孔洞，
设置一个LED芯片，在所述第一、二电极上，并与所述第一、二电极达成电性连接，
形成一个透镜，在所述LED芯片上方，所述透镜包括一个凸部以及一个凹部，并使所述凹部位于所述LED芯片的正向位置，及
形成一个荧光层，由所述孔洞注入荧光材料覆盖所述LED芯片。
2.如权利要求1所述的半导体封装制程，其特征在于：所述提供一个基板步骤中，所述基板包括一个顶面以及一个底面，所述第一、二电极在所述基板的顶面两侧设置，并分别自所述顶面延伸至所述底面。
3.如权利要求1所述的半导体封装制程，其特征在于：所述孔洞位于所述基板的中央位置。
4.如权利要求1所述的半导体封装制程，其特征在于：所述设置一个LED芯片步骤中，所述LED芯片与所述第一、二电极的电性连接以打线(Wire Bonding) 、覆晶(Flip Chip)或是共晶(Eutectic)的方式达成。
5.如权利要求4所述的半导体封装制程，其特征在于：所述设置一个LED芯片步骤中，所述LED芯片在所述第一、二电极上的设置，避开所述基板上的所述孔洞。
6.如权利要求1所述的半导体封装制程，其特征在于：所述形成一个透镜步骤中，所述透镜是以模造(Molding)或是射出(Injection)成型的方式形成。
7.如权利要求1所述的半导体封装制程，其特征在于：所述形成一个荧光层步骤中，是随着所述形成一个透镜步骤进行，所述透镜在模具内尚未固化成型前就可进行所述荧光层的灌注，使所述透镜与所述荧光层密合成型。
8.如权利要求7所述的半导体封装制程，其特征在于：所述形成一个荧光层步骤中，所述荧光层灌注的厚度可由定量的荧光材料控制，使所述荧光层灌注的厚度小于所述透镜凸部的厚度。
9.如权利要求7所述的半导体封装制程，其特征在于：所述形成一个荧光层步骤中，所述透镜的折射率小于所述荧光层的折射率。
10.如权利要求7所述的半导体封装制程，其特征在于：所述形成一个荧光层步骤中，所述荧光材料是包含有荧光粉的胶质材料。
11.一种半导体封装结构，包括一个基板、一个LED芯片、一个透镜以及一个荧光层，所述基板上具有一个第一电极以及一个第二电极，所述第一、二电极上设置所述LED芯片，所述LED芯片与所述第一、二电极电性连接，所述第一、二电极之间具有贯穿所述基板的一个孔洞，所述孔洞上方设置所述荧光层并覆盖所述LED芯片，所述荧光层上设置所述透镜，所述透镜包括一个凸部以及一个凹部，所述凹部位于所述LED芯片的正向位置。
12.如权利要求11所述的半导体封装结构，其特征在于：所述基板包括一个顶面以及一个底面，所述第一、二电极在所述基板的顶面两侧设置，并分别自所述顶面延伸至所述底面。
13.如权利要求11所述的半导体封装结构，其特征在于：所述孔洞位于所述基板的中央位置，所述LED芯片在所述第一、二电极上的设置，避开所述孔洞。
14.如权利要求13所述的半导体封装结构，其特征在于：所述基板的中央位置包含所述基板上的所述LED芯片以及所述孔洞部分。
15.如权利要求11所述的半导体封装结构，其特征在于：所述荧光层的厚度小于所述透镜凸部的厚度。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110578912A (zh) * 2014-07-28 2019-12-17 晶元光电股份有限公司 发光组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162750A (zh) * 2007-11-26 2008-04-16 佛山市国星光电股份有限公司 一种底部注胶透镜成型的功率led及其制造方法
CN101478022A (zh) * 2008-11-28 2009-07-08 深圳市九洲光电子有限公司 一种特殊配光的发光二极管
US20110156092A1 (en) * 2009-12-30 2011-06-30 Lumenmax Optoelectronics Co., Ltd. Smt encapsulation body of a light-emitting diode with a wide-angle illumination light shape
US20110215349A1 (en) * 2010-04-24 2011-09-08 Joong In An Light emitting device and light unit having the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009117536A (ja) * 2007-11-05 2009-05-28 Towa Corp 樹脂封止発光体及びその製造方法
TWI393274B (zh) * 2010-02-26 2013-04-11 Advanced Optoelectronic Tech 發光二極體封裝結構及其製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162750A (zh) * 2007-11-26 2008-04-16 佛山市国星光电股份有限公司 一种底部注胶透镜成型的功率led及其制造方法
CN101478022A (zh) * 2008-11-28 2009-07-08 深圳市九洲光电子有限公司 一种特殊配光的发光二极管
US20110156092A1 (en) * 2009-12-30 2011-06-30 Lumenmax Optoelectronics Co., Ltd. Smt encapsulation body of a light-emitting diode with a wide-angle illumination light shape
US20110215349A1 (en) * 2010-04-24 2011-09-08 Joong In An Light emitting device and light unit having the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110578912A (zh) * 2014-07-28 2019-12-17 晶元光电股份有限公司 发光组件
CN110578912B (zh) * 2014-07-28 2021-04-06 晶元光电股份有限公司 发光组件

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