荧光胶膜及封装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种荧光胶膜，其包括一多边形中央区域以及多个延展区域，所述多个延展区域分别连接于所述中央区域的多个边，当所述荧光胶膜处于平展状态时，所述多边形中央区域以及所述多个延展区域分布于同一平面上，且相邻延展区域之间留有间隙，而当所述荧光胶膜被贴合于相应半导体发光芯片表面时，所述多边形中央区域贴合于半导体发光芯片的第一面，而所述的多个延展区域分别贴合于所述半导体发光芯片的多个第二面，且相邻延展区域的边缘部无缝接合。本实用新型专利技术还公开了一种封装结构。籍由本实用新型专利技术的荧光胶膜能方便快速的实现半导体发光芯片的封装，并获得良好的发光效率和光转换率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可应用于半导体器件封装领域的封装材料，特别是一种半导体发光芯片封装用荧光胶膜、封装方法及封装结构。
技术介绍
LED(半导体发光二极管)因具有低能耗、长寿命、小体积等优点，而被广泛应用于照明、背光等领域。而封装工序是LED制程中的一个非常重要的工序，其对于LED的工作性能、成本等有着非常显著的影响。目前白光照明LED器件普遍采用的是灌封封装工艺技术(Encapsulation)，即将荧光粉与有机硅胶按照一定比例混合后，通过点胶(Dispensing)注入已经完成固晶和金线绑定的支架上，完成LED芯片表面的荧光粉涂覆。此制程由于工艺简单、生产成本较低且生产效率高，而被业界广泛使用。然而在此传统工艺中，荧光粉层的厚度和分布位置难以得到精确控制，这对成品LED的出光均匀性造成了极大的不良影响。与此同时，若荧光粉在混合物中的含量较高，则荧光粉在混合物中的沉淀日益明显，难以控制批次的一致性，而不适合点胶工艺。近年来，随着LED在器件材料、芯片工艺、封装制程技术等方面的研究不断进步，尤其是倒转芯片的逐渐成熟与荧光粉涂覆技术的多样化，一种新的芯片尺寸级封装CSP(Chip Scale Package，芯片级封装)技术应运而生，而由此形成的是芯片级封装器件，其封装尺寸小于芯片尺寸1.2倍。由于此类器件单元面积的光通量最大化(高光密度)以及芯片与封装BOM成本最大比(低封装成本)，使其有望在lm/$上打开颠覆性的突破口。近期，CSP在业界引起较大议论，它既是众多封装形式的一种，也被行业寄予期望，被认为是一种“终极”封装形式，但这种技术仍有一些问题有待解决，例如如何实现荧光粉的高效率涂敷、均匀涂敷，目前使用的喷涂工艺或注塑工艺都存在涂敷效率低、生产效率低、或荧光粉涂敷不均匀等问题。进一步的讲，目前CSP无封装芯片主要有如下三大主流结构：1)采用硅胶荧光粉压制而成，五面出光，光效高，但是顶部和四周的色温一致性控制较差；2)采用周围反射材料(例如二氧化钛或硫酸钡)保护再覆荧光膜，只有顶部一个发光面，光的一致性和指向性很好，但是损失了四周的光输出，光效会偏低；3)采用荧光膜全覆盖，再加透明硅胶固定成型，也是五面出光，光效高，光品质稍差。目前五面发光的CSP采用的胶膜属于热熔胶机理，需要在运输和贮存过程中低温储存，在使用中也有荧光粉胶涂敷厚度不均匀等问题。业界另一种胶膜属于可再固化荧光粉胶膜，但此荧光粉胶膜流动性差，很难实现CSP芯片的五面覆盖。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种半导体发光芯片封装用荧光胶膜、封装方法及封装结构，以克服现有技术中的不足。为实现前述技术目的，本技术采用的技术方案包括：本技术实施例提供了一类荧光胶膜，用以封装半导体发光芯片，所述半导体发光芯片包括呈多边形的第一面以及分别与该第一面的多个边连接的多个第二面，所述第二面与第一面之间形成有大于0而小于180℃的夹角，所述荧光胶膜包括一多边形中央区域以及多个延展区域，所述多个延展区域分别连接于所述中央区域的多个边，当所述荧光胶膜处于平展状态时，所述多边形中央区域以及所述多个延展区域分布于同一平面上，且相邻延展区域之间留有间隙，而当所述荧光胶膜被贴合于相应半导体发光芯片表面时，所述多边形中央区域贴合于半导体发光芯片的第一面，而所述的多个延展区域分别贴合于所述半导体发光芯片的多个第二面，且相邻延展区域的边缘部无缝接合。在一些较佳实施方案中，所述荧光胶膜选自主要由有机硅组合物和掺杂于所述有机硅组合物中的荧光材料组成的半导体发光芯片封装组合物半固化形成的荧光胶膜。利用所述荧光胶膜，可以方便、快捷的实现半导体发光芯片的封装，避免现有封装过程中出现的荧光沉降等问题，且所述荧光胶膜内部的荧光材料分布较为均匀，同时亦具有均匀的厚度(可抵制10μm左右)，因而能保障半导体发光芯片的各出光区域具有较为均一的出光率和光转换效率。本技术实施例还提供了一类半导体发光芯片封装方法，其包括：提供待封装的半导体发光芯片，将前述的任一种荧光胶膜贴合于所述半导体发光芯片表面，并通过光照和/或加热固化而实现所述半导体发光芯片的封装。在一些实施方案中，可以通过负压使所述荧光胶膜贴合于所述半导体发光芯片表面，或者，也可以通过冲压方式使所述荧光胶膜贴合于所述半导体发光芯片表面。本技术实施例还提供了一类封装结构，其包括：半导体发光芯片，以及，如前所述的荧光胶膜；所述荧光胶膜贴附于所述半导体发光芯片表面，并将所述半导体发光芯片的出光面完全包覆。本技术实施例还提供了一类半导体发光芯片封装结构，由贴合于半导体发光芯片表面的、如前所述的任意一种荧光胶膜固化形成。以下结合实施例对本技术的技术方案作更为具体的解释说明，但不作为对本技术的限定。附图说明图1a是本技术一典型实施例中一种荧光胶膜的主视图；图1b是本技术一典型实施例中另一种荧光胶膜的主视图；图2a是本技术一典型实施中一种利用图1a-图1b所示荧光胶膜封装倒装LED芯片的示意图；图2b是本技术一典型实施中一种利用图1a-图1b所示荧光胶膜封装倒装LED芯片的示意图；图3是荧光粉于本技术第一实施例及第一对照例组合物中沉淀速度的测试照片；图4是以本技术一实施例中有机硅组合物于封装LED以实现CSP LED封装时的成膜照片。具体实施方式鉴于现有技术存在的多种技术问题，经过本技术人的大量工作，使用本技术的荧光粉胶膜可以得到改善或提高。本技术实施例提供的荧光胶膜用以封装半导体发光芯片，所述半导体发光芯片包括呈多边形的第一面以及分别与该第一面的多个边连接的多个第二面，所述第二面与第一面之
间形成有大于0而小于180℃的夹角，其特征在于：所述荧光胶膜包括一多边形中央区域以及多个延展区域，所述多个延展区域分别连接于所述中央区域的多个边，当所述荧光胶膜处于平展状态时，所述多边形中央区域以及所述多个延展区域分布于同一平面上，且相邻延展区域之间留有间隙，而当所述荧光胶膜被贴合于相应半导体发光芯片表面时，所述多边形中央区域贴合于半导体发光芯片的第一面，而所述的多个延展区域分别贴合于所述半导体发光芯片的多个第二面，且相邻延展区域的边缘部无缝接合。在一些实施方案中，所述中央区域为平行四边形。较为优选的，所述中央区域为长方形、正方形或菱形，当然也可以为诸如三角形、梯形等其它形态，其可以依据半导体发光芯片的形态而定。在一些实施方案中，当所述荧光胶膜被贴合于所述半导体发光芯片表面时，所述半导体发光芯片的出光面被所述荧光胶膜完全包覆。在一些实施方案中，当所述荧光胶膜处于平展状态时，相邻延展区域之间形成有大于0而小于或等于90°的夹角。在一些具体实施方案中，当所述荧光胶膜处于平展状态时，相邻延展区域之间形成有90°的夹角。在一些具体实施方案中，当所述荧光胶膜处于平展状态时，相邻延展区域之间形成有大于0而小于90°的夹角。进一步的，所述荧光胶膜为柔性胶膜，且所述荧光胶膜能在设定温度条件下和/或设定光照条件下固化形成硬质结构。在一些实施方案中，所述半导体发光芯片采用倒装LED芯片。在一些实施方案中，所述半导体发光芯片的第一面和第二面均为出光面。本技术实施例提供的半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
荧光胶膜，用以封装半导体发光芯片，所述半导体发光芯片包括呈多边形的第一面以及分别与该第一面的多个边连接的多个第二面，所述第二面与第一面之间形成有大于0而小于180℃的夹角，其特征在于：所述荧光胶膜包括一多边形中央区域以及多个延展区域，所述多个延展区域分别连接于所述中央区域的多个边，当所述荧光胶膜处于平展状态时，所述多边形中央区域以及所述多个延展区域分布于同一平面上，且相邻延展区域之间留有间隙，而当所述荧光胶膜被贴合于相应半导体发光芯片表面时，所述多边形中央区域贴合于半导体发光芯片的第一面，而所述的多个延展区域分别贴合于所述半导体发光芯片的多个第二面，且相邻延展区域的边缘部无缝接合。

【技术特征摘要】
1.荧光胶膜，用以封装半导体发光芯片，所述半导体发光芯片包括呈多边形的第一面以及分别与该第一面的多个边连接的多个第二面，所述第二面与第一面之间形成有大于0而小于180℃的夹角，其特征在于：所述荧光胶膜包括一多边形中央区域以及多个延展区域，所述多个延展区域分别连接于所述中央区域的多个边，当所述荧光胶膜处于平展状态时，所述多边形中央区域以及所述多个延展区域分布于同一平面上，且相邻延展区域之间留有间隙，而当所述荧光胶膜被贴合于相应半导体发光芯片表面时，所述多边形中央区域贴合于半导体发光芯片的第一面，而所述的多个延展区域分别贴合于所述半导体发光芯片的多个第二面，且相邻延展区域的边缘部无缝接合。2.根据权利要求1所述的荧光胶膜，其特征在于：所述中央区域为平行四边形。3.根据权利要求2所述的荧光胶膜，其特征在于：所述中央区域为长方形、正方形或菱形。4.根据权利要求1所述的荧光胶膜，其特征在于：当所述荧光胶膜被贴合于所述半导体发光芯片表面时，所述半导体发光芯片的出光面被所述荧光胶膜完全包覆。5.根据权利要求1所述的荧光胶膜，其特征在于：当所述荧光胶膜处于平展状态时，相邻延展区域之间形成有大于0而小于或等于90°的夹角。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：张汝志，吴章超，
申请(专利权)人：弗洛里光电材料苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32