CN220233227U - 一种无基板的倒装结构led芯片的csp封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于LED封装结构技术领域，具体涉及一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构。本实用新型提供一种CSP封装结构设计，通过白胶在LED芯片四周形成反射杯结构，将芯片四周发出的光反射到LED芯片的顶部，从而提升了封装结构的单面出光光强；通过在将LED芯片的电极连接导电柱，并且导电柱之间隔离具有阻焊作用的白胶，在没有基板的情况下确保后续贴片时能够更稳定可靠地实现电极的电连接；同时本封装结构将LED芯片和荧光膜隔离，避免了LED芯片工作时发热直接传到荧光膜上，减小了荧光膜内荧光粉的光衰，提高了荧光粉的工作效率并且提升了使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于LED封装结构技术领域，具体涉及一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构。
背景技术
CSP(Chip Scale Package)即芯片级封装，是一种新型半导体封装技术，它将芯片封装在一个很小的封装体内，从而使封装结构的尺寸与芯片本身相当。CSP封装能够有效提高芯片的集成度和可靠性，并且降低整体封装成本。将CSP技术用于LED芯片的封装，由于CSP封装结构具有更小的尺寸，可以在相同的面积下集成更多的LED，从而提高LED的光输出功率。同时CSP封装降低了封装结构的热阻，从而提高了发光性能并且提升了使用寿命。
如公开号为CN114824033A的中国发明提供了一种采用CSP技术的微型化LED结构，所述倒装LED芯片的底部设有电极触点，所述电极触点与线路板焊接相连，所述倒装LED芯片的顶部及四周包覆封装有荧光膜。这种结构的LED芯片四周和顶部直接包覆荧光胶，从而LED芯片会在各个方向出光；并且在底部电极触点直接暴露用于电连接，限制了电极连接电路的可靠性。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中，LED芯片的CSP封装结构直接在LED芯片顶部及四周包覆荧光膜并且底部电极触点直接暴露，导致出光不集中并且电极连接可靠性差的缺陷，从而提供一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构。
一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，包括LED芯片、白胶、填充硅胶、荧光膜和导电柱；
所述LED芯片为倒装结构LED芯片，电极面一侧朝下；
两个所述导电柱分别与所述LED芯片的正电极和负电极固定并电连接；
所述白胶从四周及下侧包围所述LED芯片，下侧与所述导电柱下侧平齐，上侧高于所述LED芯片上侧，内侧倾斜形成反射杯结构；
所述荧光膜下侧与所述白胶上侧固定；
所述填充硅胶填充所述LED芯片、所述白胶和所述荧光膜包围形成的空腔。
进一步的，还包括硅胶膜，所述硅胶膜覆盖于所述荧光膜上侧。
进一步的，所述封装结构为长方体结构，所述白胶形成与所述LED芯片侧面对应的四个侧面。
进一步的，所述导电柱为锡柱。
进一步的，所述荧光膜的厚度为30μm～100μm。
进一步的，所述荧光膜和所述硅胶膜共计厚度为200μm～500μm。
进一步的，所述LED芯片与所述荧光膜之间距离为10um～50um。
进一步的，所述硅胶膜的上侧形成粗糙的表面。
进一步的，所述导电柱覆盖所述LED芯片的电极的面积的90％以上。
进一步的，所述导电柱的高度为30μm～40μm。
有益效果：
1.本实用新型提供一种CSP封装结构设计，通过白胶在LED芯片四周形成反射杯结构，将芯片四周发出的光反射到LED芯片的顶部，从而提升了封装结构的单面出光光强；通过在将LED芯片的电极连接导电柱，并且导电柱之间隔离具有阻焊作用的白胶，在没有基板的情况下确保后续贴片时能够更稳定可靠地实现电极的电连接；同时本封装结构将LED芯片和荧光膜隔离，避免了LED芯片工作时发热直接传到荧光膜上，减小了荧光膜内荧光粉的光衰，提高了荧光粉的工作效率并且提升了使用寿命。
2.本实用新型通过在荧光膜上侧设置硅胶膜，为荧光膜提供保护；并且将硅胶膜的外表面设置为粗糙面，减小了光线的内反射，有利于LED光线的射出；通过锡柱的设置，在确保了导电柱具有良好导电性的前提下，提高了焊接的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的侧视剖面结构示意图；
图2为本实用新型的底部结构示意图。
附图标记说明：1、LED芯片；2、白胶；3、填充硅胶；4、荧光膜；5、导电柱；6、硅胶膜。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
参照图1及图2所示，本实施例提供了一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，包括LED芯片1、白胶2、填充硅胶3、荧光膜4和导电柱5；
所述LED芯片1为倒装结构LED芯片1，电极面一侧朝下；
两个所述导电柱5分别与所述LED芯片1的正电极和负电极固定并电连接；
所述白胶2从四周及下侧包围所述LED芯片1，下侧与所述导电柱5下侧平齐，上侧高于所述LED芯片1上侧，内侧倾斜形成反射杯结构；
所述荧光膜4下侧与所述白胶2上侧固定；
所述填充硅胶3填充所述LED芯片1、所述白胶2和所述荧光膜4包围形成的空腔。
本实施例提供了一种CSP封装结构设计，通过白胶2在LED芯片1四周形成反射杯结构，将芯片四周发出的光反射到LED芯片1的顶部，从而提升了封装结构的单面出光光强；通过在将LED芯片1的电极连接导电柱5，并且导电柱5之间隔离具有阻焊作用的白胶2，在没有基板的情况下确保后续贴片时能够更稳定可靠地实现电极的电连接；同时本封装结构将LED芯片1和荧光膜4隔离，避免了LED芯片1工作时发热直接传到荧光膜4上，减小了荧光膜4内荧光粉的光衰，提高了荧光粉的工作效率并且提升了使用寿命。
具体来说，所述荧光层为多种荧光粉和树脂硅胶混合均匀形成；所述填充硅胶3为透明硅胶。
作为本实施例进一步改进，还包括硅胶膜6，所述硅胶膜6为透明硅胶，所述硅胶膜6覆盖于所述荧光膜4上侧。并且所述硅胶膜6的上侧形成粗糙的表面。通过在荧光膜4上侧设置硅胶膜6，为荧光膜4提供保护；并且将硅胶膜6的外表面设置为粗糙面，减小了光线的内反射，有利于LED光线的射出。
具体来说，所述封装结构为长方体结构，所述白胶2形成与所述LED芯片1侧面对应的四个侧面。所述导电柱5为锡柱。确保了导电柱5具有良好导电性的前提下，提高了焊接的效率。在本实施例中，所述锡柱含有少量的铜和银和金，具体比例为锡90％，银7％，铜1％，金2％，从而本实施例中的锡柱对比传统的锡熔点要高，传统的锡温度在200℃以内，而本结构中用的锡熔点在240～260℃，使器件焊接后避免在温度过高时使用结温和胶面温度过高导致锡松动断路。
作为本实施例的优选，所述荧光膜4的厚度为30μm～100μm。所述荧光膜4和所述硅胶膜6共计厚度为200μm～500μm。所述LED芯片1与所述荧光膜4之间有一层透明粘接硅胶，硅胶的厚度在10um～50um。所述白胶2内侧与所述LED芯片1侧面的夹角为30度～60度。
在本实施例中，所述导电柱5覆盖所述LED芯片1的电极的面积的90％以上，从而确保所述导电柱5与所述电极的稳定连接以及可靠导通。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，包括LED芯片(1)、白胶(2)、填充硅胶(3)、荧光膜(4)和导电柱(5)；
所述LED芯片(1)为倒装结构LED芯片，电极面一侧朝下；
两个所述导电柱(5)分别与所述LED芯片(1)的正电极和负电极固定并电连接；
所述白胶(2)从四周及下侧包围所述LED芯片(1)，下侧与所述导电柱(5)下侧平齐，上侧高于所述LED芯片(1)上侧，内侧倾斜形成反射杯结构；
所述荧光膜(4)下侧与所述白胶(2)上侧固定；
所述填充硅胶(3)填充所述LED芯片(1)、所述白胶(2)和所述荧光膜(4)包围形成的空腔。
2.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，还包括硅胶膜(6)，所述硅胶膜(6)覆盖于所述荧光膜(4)上侧。
3.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述封装结构为长方体结构，所述白胶(2)形成与所述LED芯片(1)侧面对应的四个侧面。
4.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，的所述导电柱(5)为锡柱。
5.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述荧光膜(4)的厚度为30μm～100μm。
6.根据权利要求2所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述荧光膜(4)和所述硅胶膜(6)共计厚度为200μm～500μm。
7.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述LED芯片(1)与所述荧光膜(4)之间为10um～50um。
8.根据权利要求2所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述硅胶膜(6)的上侧形成粗糙的表面。
9.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述导电柱(5)覆盖所述LED芯片(1)的电极的面积的90％以上。
10.根据权利要求1所述的一种无基板的倒装结构LED芯片的CSP封装结构，其特征在于，所述导电柱(5)的高度为30μm～40μm。
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