CN105449071B - 芯片级封装led成型方法及芯片级封装led - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种芯片级封装LED及成型方法。芯片级封装LED包括倒装晶片，在倒装晶片的侧面和顶面封装有封装胶；倒装晶片包括倒装晶片本体和电极，在电极上设有延伸电极，延伸电极的面积大于电极的面积，在倒装晶片本体的下方设有白胶层。芯片级封装LED成型方法包括：让封装胶包裹在多个倒装晶片上；提供第二载台，在第二载台上铺设第二隔离膜；固定半成品；在倒装晶片涂光刻胶，在光刻胶盖掩膜版；曝光；显影；蒸镀；清洗；涂白胶；切割；分离。本发明组装方便、可靠，提高了电连接的可靠性，有效的防止了锡膏上爬，防止出现短路的现象，提高了反射率，从而提高出光率，简化了成型工艺。
Description
技术领域
本发明涉及芯片级封装LED及其成型方法。
背景技术
LED的传统封装是先将芯片固定到基板上，然后在基板上对芯片实现封装工艺，采用这种封装工艺形成的LED器件，一方面，在封装过程中，芯片可能会出现移动的现象，造成芯片封装的位置精度不高，而且还会影响到芯片与基板的导电性能，另一方面，封装胶的厚度均匀性难以控制，对出光也有一定的影响。对于在同一基板上封装了多个芯片的LED器件，如COB光源等，一旦封装完成，被封装的芯片被确定，假如出现芯片一致性不好或是某些芯片被损坏的现象，则会影响出光的一致性和出光效率以及光色，在这个情况下，如需要更换芯片，操作起来非常的困难。
后来，随着倒装芯片的出现，人们开始研究芯片级封装（CSP）技术。目前，这种封装技术形成的封装级芯片，体积最小、重量轻、电性能好。
现有不带基板的单个CSP的制作工艺是：首先在机台上铺设薄膜，然后在薄膜上放置多个芯片，接着在薄膜上封装荧光胶，并让荧光胶固化，让荧光胶包覆在除底面以外的芯片上，然后将上述成型芯片群切割成单颗的CSP。
芯片级封装结构一般是针对倒装晶片，在固定芯片级封装结构时，利用倒装晶片本身的电极与基板的焊盘电性连接，而由于倒装晶片本身的电极面积小，因此，不方便固定芯片级封装结构，而且电连接性能不可靠；另外，在焊接过程中，由于电极的侧面与倒装晶片本体的侧面基本平齐，因此，锡膏很容易沿着电极上爬到倒装晶片本体上，容易出现短路的现象。再有，当芯片级封装结构固定到基板上后，向下的光基本上由基板进行反射，而目前的基板反射率不高，因此，出光率受到了一定的影响。
发明内容
为了组装方便、可靠，为了提高电连接的可靠性，为了有效的防止锡膏上爬，防止出现短路的现象，为了提高反射率，从而提高出光率，为了简化成型工艺，本发明提供了一种芯片级封装LED成型方法及芯片级封装LED。
为达到上述目的，芯片级封装LED成型方法，包括如下步骤：
（1）让封装胶包裹在多个倒装晶片的侧面和顶面上；
（2）提供第二载台，在第二载台上铺设第二隔离膜；将封装胶的顶面固定到第二隔离膜上，让倒装晶片的电极朝上；
（3）在倒装晶片电极的一侧涂光刻胶，在光刻胶盖掩膜版；
（4）曝光；
（5）显影：通过显影液溶解掉不需要的光刻胶，不需要的光刻胶为倒装晶片电极对应的溶解区域，溶解区域的面积大于电极的面积；
（6）在溶解区域内蒸镀金属层形成延伸电极；
（7）清洗掉光刻胶；
（8）涂白胶；
（9）将步骤（8）的半成品切割成芯片级封装LED；
（10）将第二载台与第二隔离膜分离；
（11）将第二隔离膜与芯片级封装LED分离。
利用所述的芯片级封装LED成型方法成型的芯片级封装LED，包括倒装晶片，在倒装晶片的侧面和顶面封装有封装胶；倒装晶片包括倒装晶片本体和电极，在电极上设有延伸电极，延伸电极的面积大于电极的面积，在倒装晶片本体的下方设有白胶层。
通过上述成型方法成型的芯片级封装LED，由于成型了面积大于电极的延伸电极，使得该芯片级封装LED与基板等连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极的下方成型了延伸电极，而且面积相对较大，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体上，避免出现短路的现象。由于在倒装晶片本体底部成型了白胶层，白胶层的反射率高，当芯片级封装LED安装后，倒装晶片本体向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到黑色基板上和将普通的CSP封装结构固定到黑色基本上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
一种芯片级封装LED，包括倒装晶片，在倒装晶片的侧面和顶面封装有封装胶；倒装晶片包括倒装晶片本体和电极，在电极上设有延伸电极，延伸电极的面积大于电极的面积，在倒装晶片本体的下方设有白胶层。
由于延伸电极的面积大于电极的面积，使得该芯片级封装LED与基板等连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极的下方成型了延伸电极，而且面积相对较大，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层，白胶层的反射率高，当芯片级封装LED安装后，倒装晶片本体向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到基板上和将普通的CSP封装结构固定到基板上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
附图说明
图1为实施例1芯片级封装LED的示意图。图2为图1的A-A剖视图。图3为延伸电极金属层的示意图。图4为将实施例1中的芯片级封装LED安装到基板上的示意图。图5为实施例1第一载台的示意图。图6为实施例1在第一载台上铺设第一隔离膜的示意图。图7为实施例1在第一隔离膜上固定倒装晶片的示意图。图8为实施例1在第一载台上加入封装胶的示意图。图9为提供第二载台和铺设第二隔离膜并放置封装有封装胶的倒装晶片的示意图。图10为第一隔离膜与倒装晶片分离的示意图。图11为在倒装晶片上涂光刻胶和铺设掩膜版的示意图。图12为光刻胶被曝光后的示意图。图13为蒸镀延伸电极的示意图。图14为清洗掉光刻胶的示意图。图15为涂白胶的示意图。图16为白胶低于延伸电极的示意图。图17为实施例1白胶高于延伸电极的芯片级封装LED的示意图。图18为实施例1白胶高于延伸电极的芯片级封装LED安装到基板上的示意图。图19为实施例1在中间未填充白胶的芯片级封装LED。图20为实施例2芯片级封装LED的示意图。图21为实施例2第一载台的示意图。图22为实施例2在第一载台上铺设第一隔离膜的示意图。图23为实施例2在第一隔离膜上固定倒装晶片的示意图。图24为实施例2在第一载台上加入封装胶的示意图。图25为实施例2用压板按压封装胶的示意图。图26为实施例2去掉压板的示意图。图27为实施例2白胶层高于延伸电极的芯片级封装LED的示意图。图28为第三载台的示意图。图29为铺设第三隔离膜且加入封装胶的示意图。图30为在第一隔离膜上固定倒装晶片的示意图。图31为将倒装晶片准备伸入到封装胶的示意图。图32为将倒装晶片伸入到封装胶的示意图。图33为将第三隔离膜与封装胶分离的示意图。图34为图36芯片级封装LED三面出光B-B剖视图。图35为图36中C-C剖视图。图36为图34中的D-D剖视图。图37为三面出光的荧光胶覆盖在挡光胶上的芯片级封装LED的示意图。图38为三面出光的荧光胶覆盖在部分挡光胶上的芯片级封装LED的示意图。图39为三面出光的荧光胶包裹住倒装晶片的芯片级封装LED的示意图。图40为三面出光的封装胶高于电极底面的芯片级封装LED的示意图。图41为图40E-E的剖视图。图42为芯片级封装LED单面出光图44的F-F剖视图。图43为图44中G-G剖视图。图44为图41中的H-H剖视图。图45为单面出光荧光胶全部覆盖挡光胶顶面的芯片级封装LED。图46为单面出光荧光胶部分覆盖挡光胶顶面的芯片级封装LED。图47为单面出光在倒装晶片全部包裹荧光胶的示意图。图48为单面出光封装胶高于电极底面的芯片级封装LED的示意图。图49为图48中I-I剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。
实施例1。
如图1和图2所示，芯片级封装LED 100包括倒装晶片1，倒装晶片1包括倒装晶片本体11和设在倒装晶片本体11底部的电极12，所述的电极包括正电极和负电极。
在倒装晶片1的侧面和顶面封装有封装胶2，所述的封装胶为荧光胶；封装胶2的底面与电极12的底面平齐。
在电极12的底部设有延伸电极3，延伸电极3的外端凸出电极12，延伸电极3的面积大于电极12的面积，在本发明中，所记载的面积为正投影面积。
在本实施例中，延伸电极包括正延伸电极和负延伸电极，正延伸电极连接在正电极的底面上，负延伸电极连接在负电极的底面上，正延伸电极的面积大于正电极的面积，正延伸电极的外端凸出正电极，负延伸电极的面积大于负电极的面积，负延伸电极的外端凸出负电极。
如图3所示，所述的延伸电极3包括依次连接的钛层31、镍层32和铜层33，钛层31与电极连接，一般电极为金，而铜与金的连接性能欠佳，为了让金与铜更好的连接，连接牢固，在电极12与铜层33之间形成了钛层31和镍层32，而且钛层31和镍层32能起到缓冲作用。
在倒装晶片本体11的下方设有白胶层4，在本实施例中，在正电极和负电极之间以及延伸电极外填充有白胶形成白胶层4。
如图4所示，将上述芯片级封装LED安装基板10上后，由于延伸电极3的面积大于电极12的面积，使得该芯片级封装LED 100与基板10连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED 100，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极12的下方成型了延伸电极3，而且面积相对较大，延伸电极3的外端凸出电极12，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体11上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层4，白胶层4的反射率高，当芯片级封装LED 100安装后，倒装晶片本体11向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到基板上和将普通的CSP封装结构固定到基本上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
上述芯片级封装LED的成型方法是：
（1）如图5所示，提供第一载台5。
（2）如图6所示，在第一载台5上铺设第一隔离膜6。
（3）如图7所示，在第一隔离膜6上固定倒装晶片1，倒装晶片1的电极12固定在第一隔离膜6上。
（4）如图8所示，在第一载台5上加入封装胶2，让封装胶2包覆在倒装晶片1的侧面和顶面上，在本实施例中，封装胶2的底面与电极12的底面平齐。让封装胶2固化。
（5）如图9所示，提供第二载台7，在第二载台7上铺设第二隔离膜8；翻模；将封装有封装胶2的倒装晶片1翻转固定到第二隔离膜8上；如图10所示，让第一隔离膜6与倒装晶片1分离。
（6）如图11所示，在倒装晶片1电极的一侧涂光刻胶9，在光刻胶9上盖掩膜版101。掩膜版101上的供光线穿过的区域102与电极的位置对应，且区域面积大于电极的面积，该区域102的外端凸出电极的外端。让区域102内的光刻胶曝光。
（7）如图12所示，显影：通过显影液溶解掉不需要的光刻胶，不需要的光刻胶为倒装晶片电极对应的溶解区域91，溶解区域91的面积大于电极的面积；在本实施例中，溶解区域91的前后两侧与电极的前后两侧对齐，溶解区域91的内侧与电极的内侧对齐，容置区域91的外侧凸出电极的外侧。
（8）如图13所示，在溶解区域91内蒸镀金属层形成延伸电极3。在该步骤中，先在溶解区域内蒸镀钛层31，然后在钛层31上蒸镀镍层32，最后在镍层32上蒸镀铜层33。
（9）如图14所示，清洗掉光刻胶。
（10）如图15所示，在被清洗的光刻胶的区域内涂白胶形成白胶层4。该白胶层可以高于延伸电极，然后对白胶和金属层进行研磨，让白胶和金属层在同一平面内。
（11）将步骤（10）的半成品切割成芯片级封装LED。
（12）将第二载台7与第二隔离膜8分离。
（13）将第二隔离膜8与芯片级封装LED 100分离。
最终形成如图1所示的芯片级封装LED。在涂白胶时，如图16所示，也可以让白胶层高于延伸电极3的底面，这样会形成如图17所示的芯片级封装LED。
上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如图18所示，如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板10上后，白胶层4与基板10之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板10的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板10连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板10焊接过程中受热导致延伸电极3与基板10之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板10的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶，这样，就会形成如图19所示的芯片级封装LED。
实施例2。
如图20所示，芯片级封装LED 100包括倒装晶片1，倒装晶片1包括倒装晶片本体11和设在倒装晶片本体11底部的电极12，所述的电极包括正电极和负电极。
在倒装晶片1的侧面和顶面封装有封装胶2，所述的封装胶为荧光胶；封装胶2的底面高于电极12的底面。本实施例延伸电极的大小、位置以及结构与实施例1相同。
如图20所示，在倒装晶片本体11的下方设有白胶层4，在本实施例中，在正电极和负电极之间以及封装胶底面填充有白胶形成白胶层4。
将上述芯片级封装LED安装基板10上后，由于延伸电极3的面积大于电极12的面积，使得该芯片级封装LED 100与基板10连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED 100，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极12的下方成型了延伸电极3，而且面积相对较大，延伸电极3的外端凸出电极12，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体11上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层4，白胶层4的反射率高，当芯片级封装LED 100安装后，倒装晶片本体11向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到基板上和将普通的CSP封装结构固定到基板上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
上述芯片级封装LED的成型方法是：
（1）如图21所示，提供第一载台5，所述的第一载台5包括载板51，载板51上具有一个以上的凹陷腔52，相邻的凹陷腔52之间设有凸台53。凹陷腔52的侧面为自上向下朝凹陷腔52内延伸的斜面，这样，让封装胶2与凹陷腔52底面之间的间隙均匀，间隙可控性好。
（2）如图22所示，在第一载台5上铺设第一隔离膜6，让第一隔离膜6贴附在载板51、凹陷腔52的底面和凹陷腔52的侧面上；在本实施例中，第一隔离膜选用UV膜。
（3）如图23所示，在第一隔离膜6上位于凹陷腔52内固定倒装晶片1；让倒装晶片1的电极12与第一隔离膜连接，当倒装晶片1固定到第一隔离膜6上后，电极12位于凹陷腔52内，电极12的上表面与凸台53的上表面平齐或是略低于凸台53的上表面。
（4）如图24所示，在第一载台5上注入封装胶2，该封装胶2注入可通过刷、喷等方式实现，让封装胶2包覆在倒装晶片本体的侧面和顶面上；如图25所示，用压板102按压封装胶2，这样，能更好的控制封装胶2与凹陷腔52底面之间的间隙大小，同时能提高封装胶2上表面的平整度和位于凹陷腔内封装胶下表面的平整度。在该步骤中，凹陷腔52底面与第一载台上表面具有高度差，且封装胶为半固化状态，使得封装胶不容易进入到凹陷腔内，封装胶2与凹陷腔52的底面形成空隙。在本实施例中，封装胶2选用荧光胶。为了更好的防止封装胶在凹陷腔52位置处出现塌陷的现象，在载板51上位于凹陷腔的四周具有凸起53，如图21所示，该凸起53可由凹陷腔向下凹陷自然形成。让封装胶2固化。
步骤（5）至步骤（13）与实施例1步骤（5）至步骤（13）相同。最终形成如图20所示的芯片级封装LED。在涂白胶时，如图27所示，也可以让白胶层高于延伸电极3的底面，这样会形成如图27所示的芯片级封装LED。
上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板10上后，白胶层4与基板10之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板10的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板10连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板10焊接过程中受热导致延伸电极3与基板10之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板10的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶。
本实施例的成型方法，通过在载板51上设置凹陷腔52，在成型时，倒装晶片1的电极12位于凹陷腔52内，让倒装晶片1的电极12与第一隔离膜6接触，当加入半固化的封装胶2后，由于凹陷腔52底面与载板上表面具有高度差，同时封装胶2为半固化状态，因此，封装胶2始终不会与凹陷腔52的底面接触，使得在凹陷腔52底面与封装胶2之间自然形成空隙，这样，封装胶2的下表面会高于电极12的下表面，使得封装胶2与电极12之间形成台阶。根据本发明所记载的工艺过程，只需要在第一载台5上形成凹陷腔52，然后铺设隔离膜6、放置倒装晶片1、注胶、固化、切割，因此，工艺步骤非常的简单，降低了制造成本。
实施例3。
成型实施例2中芯片级封装LED的另一种成型方法是：
（1）如图28和图29所示，提供第三载台103，第三载台103具有胶腔1031，胶腔可由框体形成，也可以由多个定位柱形成，在第三载台上铺设第三隔离膜104，第三隔离膜104为UV膜，第三隔离膜104的厚度为h5。设定胶腔1301正投影面积为S1，上述的正投影是指沿着图28中X方向投影的方向。如图29所示，向胶腔1301内注入封装胶2，所述的封装胶2为半固化胶，半固化胶的粘度为10—80Pa.s（帕-每秒），第三隔离膜104将第三载台与封装胶2隔离，注入到胶腔内的封装胶2低于第三载台上边缘；注入到胶腔1301内的封装胶2的胶面到第三载台上边缘的距离为h，倒装晶片1未伸入时封装胶2在胶腔1301中的高度为h1，则有封装胶的体积V1=S1h1。
（2）如图30所示，提供第一载台5，第一载台5为平板状，在第一载台5的底面铺设第一隔离膜6，第一隔离膜6为UV膜，在第一隔离膜6上设置一个以上的倒装晶片1。单个倒装晶片的正投影面积为S2，如图30所示，Y 方向为正投影方向，单个倒装晶片的高度为h2，设置在第一载台5上的倒装晶片的数量为n，则有所有倒装晶片的体积V2=n·S2h2。
（3）如图31所示，让倒装晶片1连同第一载台5和第一隔离膜6逐渐向封装胶方向运动，如图32所示，让倒装晶片1伸入到封装胶2内，当第三隔离膜104与第一隔离膜6接触后，第一载台5停止运动，让封装胶2包覆在倒装晶片1的侧面和顶面上；让封装胶2与倒装晶片1的电极11底面具有间隙h3。为了更好、更加精确的控制封装胶2与倒装晶片1的电极12底面之间的间隙h3，应当精确的控制h值，根据体积相同的原理，h=h3+h4-h5，h4为当倒装晶片伸入到封装胶内后封装胶的变化高度，。如图33所示，待固化封装胶2。
（4）固化后将封装胶2与第三隔离膜104分离。
（5）如图9所示，提供第二载台7，在第二载台7上铺设第二隔离膜8；将封装胶2的顶面固定到第二隔离膜8上；如图10所示，让第一隔离膜6与倒装晶片1分离。
步骤（6）至步骤（9）与实施例1步骤（6）至步骤（9）相同。
步骤（10）至步骤（13）与实施例2的步骤（10）至步骤（13）相同。
上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板10上后，白胶层4与基板10之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板10的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板10连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板10焊接过程中受热导致延伸电极3与基板10之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板10的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶。
上述成型方法，控制第一载台5与第三载台103的距离，让封装胶2与倒装晶片1的电极底面具有间隙，由于采用了本实施例的成型方法，因此，封装胶的下表面会高于电极的下表面，使得封装胶与电极之间形成台阶。根据本发明所记载的工艺过程，只需要提供第三载台和第一载台5，然后铺设第三隔离膜、第一隔离膜、放置倒装晶片1、在第三隔离膜104上注胶、让倒装晶片1伸入到封装胶2内使得封装胶2自动包覆在倒装晶片1上、固化，因此，工艺步骤非常的简单，降低了制造成本。由于封装胶2与第三载台103上边缘具有距离h，利用该距离能自动控制封装胶与倒装晶片电极底面之间的间隙，让工艺更加的简单，操作方便。对于采用胶腔1031的结构，当倒装晶片1伸入到胶腔1031内的封装胶2内时，封装胶2的高度会变化，因此，通过体积相等的原理计算h的数值，这样，能精确的控制封装胶与倒装晶片的电极底面之间的间隙。由于采用半固化封装胶，使得封装胶的流动性较差，因此，容易控制封装胶的形状。
实施例4。
如图34至图36所示，芯片级封装LED 100三面出光，芯片级封装LED 100包括倒装晶片1，倒装晶片1包括倒装晶片本体11和设在倒装晶片本体11底部的电极12，所述的电极包括正电极和负电极。
在倒装晶片1的侧面和顶面封装有封装胶2，所述的封装胶包括挡光胶2a和荧光胶2b。倒装晶片1的两相对侧面封装有挡光胶2a，挡光胶为白胶，这种挡光胶吸光少，而且对光具有反射作用。倒装晶片1的另外两相对侧面和顶面上封装有荧光胶2b；挡光胶2a的底面与电极的底面平齐，荧光胶2b的底面与电极12的底面平齐。
如图35所示，挡光胶2a的顶面与顶面的荧光胶2b平齐。避免因挡光胶2a高于荧光胶而影响出光角度。
作为另一种结构，如图37所示，顶面的荧光胶2b可全部覆盖在倒装晶片和挡光胶2a上。
作为改进，如图38所示，挡光胶2a的顶面与倒装晶片本体11的顶面平齐，顶面的荧光胶盖住挡光胶2a的一部分，减小在挡光胶2a的上方出现黄光。
作为改进，如图39所示，在倒装晶片的侧面和顶面封装有荧光胶2b，在两相对侧面且位于荧光胶外设有挡光胶2a，由于倒装晶片1与挡光胶2a之间也设有封装胶2b，从而能使得倒装晶片侧面发出的光激发封装胶产生的光被挡光胶反射出光，进而提升出光效率。
在电极12的底部设有延伸电极3，延伸电极3的外端凸出电极12，延伸电极3的面积大于电极12的面积，在本发明中，所记载的面积为正投影面积。本实施例中延伸电极的结构、位置以及大小与实施例1相同。
在倒装晶片本体11的下方设有白胶层4，在本实施例中，在正电极和负电极之间以及延伸电极外填充有白胶形成白胶层4。
在本实施例中，由于两相对侧面设置了挡光胶2a，因此，该结构的芯片级封装LED只有两相对侧面和顶面三面出光，倒装晶片1侧面的出光角度大，因此，使得具有荧光胶的两侧面的出光角度大，再加上挡光胶2a对光具有反射作用，通过挡光胶2a能将其中两相对侧面的光反射出去，使得三面出光更加均匀，在具有荧光胶的两侧暗区范围明显减小，也提高了光的利用率。
将上述芯片级封装LED安装基板上后，由于延伸电极3的面积大于电极12的面积，使得该芯片级封装LED 100与基板连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED 100，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极12的下方成型了延伸电极3，而且面积相对较大，延伸电极3的外端凸出电极12，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体11上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层4，白胶层4的反射率高，当芯片级封装LED 100安装后，倒装晶片本体11向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到基板上和将普通的CSP封装结构固定到基本上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
上述芯片级封装LED的成型方法是：
步骤（1）到（3）与实施例步骤（1）到（3）相同。
（4）在第一载台5上加入封装胶2，在该过程中，由于封装胶由挡光胶和荧光胶组成，因此，可将挡光胶和荧光胶分开加入，让封装胶2包覆在倒装晶片1的侧面和顶面上，在本实施例中，封装胶2的底面与电极12的底面平齐。让封装胶2固化。
步骤（5）至步骤（13）与实施例1中的步骤（5）至步骤（13）相同。最终形成如图34至图36所示的芯片级封装LED。在涂白胶时，也可以让白胶层高于延伸电极3的底面。上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板上后，白胶层4与基板之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板焊接过程中受热导致延伸电极3与基板之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶。
实施例5。
如图40和图41所示，芯片级封装LED三面出光，芯片级封装LED 100包括倒装晶片1，倒装晶片1包括倒装晶片本体11和设在倒装晶片本体11底部的电极12，所述的电极包括正电极和负电极。
在倒装晶片本体11的侧面和顶面封装有封装胶2，所述的封装胶包括挡光胶2a和荧光胶2b。倒装晶片本体11的两相对侧面封装有挡光胶2a，挡光胶为白胶，这种挡光胶吸光少，而且对光具有反射作用。倒装晶片本体11的另外两相对侧面和顶面上封装有荧光胶2b；挡光胶2a的底面高于电极的底面，荧光胶2b的底面高于电极12的底面。
如图41所示，挡光胶2a的顶面与顶面的荧光胶2b平齐。避免因挡光胶2a高于荧光胶而影响出光角度。
作为另一种结构，顶面的荧光胶2b可全部覆盖在倒装晶片和挡光胶2a上。
作为改进，挡光胶2a的顶面与倒装晶片本体11的顶面平齐，顶面的荧光胶盖住挡光胶2a的一部分，减小在挡光胶2a的上方出现黄光。
作为改进，在倒装晶片的侧面和顶面封装有荧光胶2b，在两相对侧面且位于荧光胶外设有挡光胶2a，由于倒装晶片1与挡光胶2a之间也设有封装胶2b，从而能使得倒装晶片侧面发出的光激发封装胶产生的光被挡光胶反射出光，进而提升出光效率。
在电极12的底部设有延伸电极3，延伸电极3的外端凸出电极12，延伸电极3的面积大于电极12的面积，在本发明中，所记载的面积为正投影面积。本实施例中延伸电极的结构、位置以及大小与实施例4相同。
在倒装晶片本体11的下方设有白胶层4，在本实施例中，在正电极和负电极之间以及延伸电极外填充有白胶形成白胶层4。
在本实施例中，由于两相对侧面设置了挡光胶2a，因此，该结构的芯片级封装LED只有两相对侧面和顶面三面出光，倒装晶片1侧面的出光角度大，因此，使得具有荧光胶的两侧面的出光角度大，再加上挡光胶2a对光具有反射作用，通过挡光胶2a能将其中两相对侧面的光反射出去，使得三面出光更加均匀，在具有荧光胶的两侧暗区范围明显减小，也提高了光的利用率。同时侧面荧光胶底部高于电极，从而防止由于侧面荧光胶切割存在毛刺以及焊接过程中荧光胶受热导致延伸电极与基板之间电连接不可靠的问题。
将上述芯片级封装LED安装基板上后，由于延伸电极3的面积大于电极12的面积，使得该芯片级封装LED 100与基板连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED 100，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极12的下方成型了延伸电极3，而且面积相对较大，延伸电极3的外端凸出电极12，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体11上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层4，白胶层4的反射率高，当芯片级封装LED 100安装后，倒装晶片本体11向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到基板上和将普通的CSP封装结构固定到基本上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
上述芯片级封装LED的成型方法是：
步骤（1）至步骤（3）与实施例2的步骤（1）至步骤（3）相同。
（4）如图24所示，在第一载台5上注入封装胶2，由于封装胶由挡光胶和荧光胶组成，因此，可将挡光胶和荧光胶分开加入，让封装胶2包覆在倒装晶片本体的侧面和顶面上；如图25所示，用压板102按压封装胶2，这样，能更好的控制封装胶2与凹陷腔52底面之间的间隙大小，同时能提高封装胶2上表面的平整度和位于凹陷腔封装胶下表面的平整度。在该步骤中，凹陷腔52底面与第一载台上表面具有高度差，且封装胶为半固化状态，使得封装胶不容易进入到凹陷腔内，封装胶2与凹陷腔52的底面形成空隙。在本实施例中，封装胶2选用荧光胶。为了更好的防止封装胶在凹陷腔52位置处出现塌陷的现象，在载板51上位于凹陷腔的四周具有凸起53，如图24所示，该凸起可由凹陷腔向下凹陷自然形成。让封装胶2固化。
步骤（5）至步骤（13）与实施例1的步骤（5）至步骤（13）相同。最终形成如图40至图41所示的芯片级封装LED。
上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板上后，白胶层4与基板之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板焊接过程中受热导致延伸电极3与基板之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶。
实施例6。
如图42至图44所示，芯片级封装LED 100单面出光，芯片级封装LED 100包括倒装晶片1，倒装晶片1包括倒装晶片本体11和设在倒装晶片本体11底部的电极12，所述的电极包括正电极和负电极。
在倒装晶片1的侧面和顶面封装有封装胶2，所述的封装胶包括挡光胶2a和荧光胶2b。倒装晶片1的四周封装有挡光胶2a，挡光胶为白胶，这种挡光胶吸光少，而且对光具有反射作用。倒装晶片1的顶面上封装有荧光胶2b；挡光胶2a的底面与电极的底面平齐。
如图42所示，挡光胶2a的顶面与顶面的荧光胶2b平齐。避免因挡光胶2a高于荧光胶而影响出光角度。
作为另一种结构，如图45所示，顶面的荧光胶2b可全部覆盖在倒装晶片和挡光胶2a上。
作为改进，如图46所示，挡光胶2a的顶面与倒装晶片本体11的顶面平齐，顶面的荧光胶盖住挡光胶2a的一部分，减小在挡光胶2a的上方出现黄光。
作为改进，如图47所示，在倒装晶片的侧面和顶面封装有荧光胶2b，在侧面且位于荧光胶外设有挡光胶2a，由于倒装晶片1与挡光胶2a之间也设有封装胶2b，从而能使得倒装晶片侧面发出的光激发封装胶产生的光被挡光胶反射出光，进而提升出光效率。
在电极12的底部设有延伸电极3，延伸电极3的外端凸出电极12，延伸电极3的面积大于电极12的面积，在本发明中，所记载的面积为正投影面积。本实施例中延伸电极的结构、位置以及大小与实施例1相同。
在倒装晶片本体11的下方设有白胶层4，在本实施例中，在正电极和负电极之间以及延伸电极外填充有白胶形成白胶层4。
在本实施例中，由于四周设置了挡光胶2a，因此，该结构的芯片级封装LED只有顶面出光，再加上挡光胶2a对光具有反射作用，通过挡光胶2a能将四周的光反射出去，提高了光的利用率。
将上述芯片级封装LED安装基板上后，由于延伸电极3的面积大于电极12的面积，使得该芯片级封装LED 100与基板连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED 100，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极12的下方成型了延伸电极3，而且面积相对较大，延伸电极3的外端凸出电极12，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体11上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层4，白胶层4的反射率高，当芯片级封装LED 100安装后，倒装晶片本体11向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到基板上和将普通的CSP封装结构固定到基板上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
上述芯片级封装LED的成型方法是：
步骤（1）至步骤（3）与实施例1的步骤（1）至步骤（3）相同。
（4）在第一载台5上加入白胶，让白胶与倒装晶片本体的顶面平齐或高于倒装晶片本体的顶面；固化白胶，打磨白胶；然后在白胶上加入荧光胶，让荧光胶2覆盖在倒装晶片1的顶面上，然后将两相邻倒装芯片之间的荧光胶切割形成沟槽，在沟槽内灌入白胶，在本实施例中，封装胶2的底面与电极12的底面平齐。让封装胶2固化。
步骤（5）至步骤（13）与实施例1的步骤（5）至步骤（13）相同。
最终形成如图42至图44所示的芯片级封装LED。在涂白胶时，也可以让白胶层高于延伸电极3的底面。
针对图47结构的成型方法，主要区别在于步骤（4）是在第一载台5上加入荧光胶，让荧光胶包覆在倒装晶片的顶面和侧面，然后将相邻倒装晶片之间荧光胶切割形成沟槽，在沟槽内灌入白胶，打磨使得白胶的顶面与荧光胶顶面相平齐。
上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板上后，白胶层4与基板之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板焊接过程中受热导致延伸电极3与基板之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶。
实施例7。
如图48和图49所示，芯片级封装LED 100单面出光，芯片级封装LED 100包括倒装晶片1，倒装晶片1包括倒装晶片本体11和设在倒装晶片本体11底部的电极12，所述的电极包括正电极和负电极。
在倒装晶片本体11的侧面和顶面封装有封装胶2，所述的封装胶包括挡光胶2a和荧光胶2b。倒装晶片本体11的四周封装有挡光胶2a，挡光胶为白胶，这种挡光胶吸光少，而且对光具有反射作用。倒装晶片本体11的顶面上封装有荧光胶2b；挡光胶2a的底面高于电极的底面。
如图48所示，挡光胶2a的顶面与顶面的荧光胶2b平齐。避免因挡光胶2a高于荧光胶而影响出光角度。
作为另一种结构，顶面的荧光胶2b可全部覆盖在倒装晶片和挡光胶2a上。
作为改进，挡光胶2a的顶面与倒装晶片本体11的顶面平齐，顶面的荧光胶盖住挡光胶2a的一部分，减小在挡光胶2a的上方出现黄光。
作为改进，在倒装晶片的侧面和顶面封装有荧光胶2b，在四周且位于荧光胶外设有挡光胶2a，由于倒装晶片1与挡光胶2a之间也设有封装胶2b，从而能使得倒装晶片侧面发出的光激发封装胶产生的光被挡光胶反射出光，进而提升出光效率。
在电极12的底部设有延伸电极3，延伸电极3的外端凸出电极12，延伸电极3的面积大于电极12的面积，在本发明中，所记载的面积为正投影面积。本实施例中延伸电极的结构、位置以及大小与实施例1相同。
在倒装晶片本体11的下方设有白胶层4，在本实施例中，在正电极和负电极之间以及延伸电极外填充有白胶形成白胶层4。
将上述芯片级封装LED安装基板上后，由于延伸电极3的面积大于电极12的面积，使得该芯片级封装LED 100与基板连接时，电连接的面积大，因此，方便固定本发明的芯片级封装LED 100，固定的可靠性和牢固性高，而且电连接性也好。由于在电极12的下方成型了延伸电极3，而且面积相对较大，延伸电极3的外端凸出电极12，因此，焊接的锡膏不容易上爬到倒装晶片本体11上，避免出现短路的现象。由于成型了白胶层4，白胶层4的反射率高，当芯片级封装LED 100安装后，倒装晶片本体11向下的大部分光被白胶反射出去，因此，出光率高。经试验，将本发明的芯片级封装LED固定到黑色基板上和将普通的CSP封装结构固定到黑色基本上，前者的出光率高出了后者的14%-18%。
上述芯片级封装LED的成型方法是：
步骤（1）至步骤（3）与实施例2的步骤（1）至步骤（3）相同。
（4）如图24所示，在第一载台5上注入挡光胶，让挡光胶包覆在倒装晶片本体的侧面和顶面上；如图25所示，用压板102按压挡光胶，这样，能更好的控制挡光胶与凹陷腔52底面之间的间隙大小，同时能提高挡光胶上表面的平整度和对应于凹陷腔封装胶下表面的平整度。在该步骤中，凹陷腔52底面与第一载台上表面具有高度差，且封装胶为半固化状态，使得封装胶不容易进入到凹陷腔内，挡光胶与凹陷腔52的底面形成空隙。为了更好的防止封装胶在凹陷腔52位置处出现塌陷的现象，在载板51上位于凹陷腔的四周具有凸起，如图24所示，该凸起可由凹陷腔向下凹陷自然形成。然后对挡光胶的顶面进行打磨，让挡光胶与倒装晶片本体的顶面平齐，然后在挡光胶和倒装芯片顶部覆盖一层荧光胶， 让封装胶2固化。对挡光胶顶部的部分荧光胶切割。
步骤（5）至步骤（13）与实施例1的步骤（5）至步骤（13）相同。最终形成如图48至图49所示的芯片级封装LED。在涂白胶时，也可以让白胶层高于延伸电极3的底面。
上述成型工艺简单，且能成型面积较大的延伸电极3和白胶层4，方便安装芯片级封装LED，电连接性能好，可防止锡膏上爬，同时出光效率高。
如果白胶层4高于延伸电极3的底面，当芯片级封装LED安装到基板上后，白胶层4与基板之间有间隙。因此，即使白胶层4具有向下的毛刺，也不会影响延伸电极3与基板的紧密接触，另外，如果白胶层4受热膨胀，白胶层下方也给予其膨胀的空间，因此，减小芯片级封装LED与基板连接的空洞率，解决了由于白胶层切割存在毛刺以及延伸电极3与基板焊接过程中受热导致延伸电极3与基板之间电连接不可靠的问题，使得芯片级封装LED与基板的连接更加的牢固。
在涂白胶时，可以在同一倒装晶片的正负电极之间不填充白胶。
Claims (5)
1.芯片级封装LED成型方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）让封装胶包裹在多个倒装晶片的侧面和顶面上；
（2）提供第二载台，在第二载台上铺设第二隔离膜；将封装胶的顶面固定到第二隔离膜上，让倒装晶片的电极朝上；
（3）在倒装晶片电极的一侧涂光刻胶，在光刻胶上盖掩膜版；
（4）曝光；
（5）显影：通过显影液溶解掉不需要的光刻胶，不需要的光刻胶为与倒装晶片电极对应的溶解区域，溶解区域的面积大于电极的面积；
（6）在溶解区域内蒸镀金属层形成延伸电极；
（7）清洗掉光刻胶；
（8）涂白胶；
（9）将步骤（8）的半成品切割成芯片级封装LED；
（10）将第二载台与第二隔离膜分离；
（11）将第二隔离膜与芯片级封装LED分离；
让封装胶包裹在多个倒装晶片侧面和顶面的步骤包括：
（1a）提供第一载台，所述的第一载台包括载板，载板上具有一个以上的凹陷腔，相邻的凹陷腔之间设有凸台，凹陷腔的侧面为自上向下朝凹陷腔内延伸的斜面；
（2a）在第一载台上铺设第一隔离膜，让第一隔离膜贴附在载板、凹陷腔的底面和凹陷腔的侧面上；
（3a）在第一隔离膜上位于凹陷腔内固定倒装晶片；让倒装晶片的电极与第一隔离膜连接，当倒装晶片固定到第一隔离膜上后，电极位于凹陷腔内，电极的上表面与第一隔离膜的上表面平齐或是低于第一隔离膜的上表面；
（4a）在第一载台上加入封装胶，让封装胶包覆在倒装晶片的侧面和顶面上；
（5a）提供一压板，用压板按压封装胶；让封装胶固化。
2.根据权利要求1所述的芯片级封装LED成型方法，其特征在于：溶解区域的前后两侧与电极的前后两侧对齐，溶解区域的内侧与电极的内侧对齐，溶解区域的外侧凸出电极的外侧。
3.根据权利要求1所述的芯片级封装LED成型方法，其特征在于：在上述步骤（6）中，先在溶解区域内蒸镀钛层，然后在钛层上蒸镀镍层，最后在镍层上蒸镀铜层。
4.根据权利要求1所述的芯片级封装LED成型方法，其特征在于：让封装胶包裹在多个倒装晶片侧面和顶面的步骤包括：
（1b）提供第三载台，在第三载台上铺设第三隔离膜，在第三隔离膜上预先注上封装胶；
（2b）提供第一载台，在第一载台上铺设第一隔离膜，在第一隔离膜上设置一个以上的倒装晶片；
（3b）让倒装晶片逐渐伸入到封装胶内，让封装胶包覆在倒装晶片的侧面和顶面上；控制载板与载胶装置的距离，让封装胶与倒装晶片的电极底面具有间隙；
（4b）待封装胶固化后将封装胶与第三隔离膜分离。
5.根据权利要求1所述的芯片级封装LED成型方法，其特征在于：上述步骤（8）后对白胶和金属层进行研磨，让白胶和金属层在同一平面内。
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