一种具有扩展电极的芯片级封装结构制造技术

本发明专利技术涉及一种具有扩展电极的芯片级封装结构，包括底部设第一电极的芯片，芯片出光面上设荧光粉浓度记作w1的第一浓度荧光层，形成封装体A，且芯片出光面的侧面＜10%面积被第一浓度荧光层覆盖；封装体A的顶面和侧面还设有呈半透明或透明状的荧光粉浓度记作w2的第二浓度荧光层，形成封装体B，且w1＞w2；封装体B的侧面和芯片底部还设与封装体B配合且包裹第一电极的不含荧光粉的无机绝缘反射层，无机绝缘反射层的底部设通孔，该通孔内连接有第二扩展电极，第二扩展电极的间距大于第一电极的间距，且其顶面与第一电极、芯片及无机绝缘反射层均接触。本发明专利技术的优点在于：扩展电极的设置，可降低后期电极对准等工艺流程的工艺精度要求。

A chip level package with extended electrode

The invention relates to a chip level package with extended electrode, including a chip with a first electrode at the bottom, and a first concentration of fluorescent layer on the chip out of the light surface, which forms the first concentration of the fluorescent layer of the W1, and forms the package A, and the side 10% area of the chip out surface is covered by the first concentration fluorescent layer; the top and side of the package A is also on the side and side. A second concentration fluorescent layer with a semitransparent or transparent phosphor concentration is recorded as a second concentration of the fluorescent layer, forming an encapsulation B, and W1 > W2; the side of the package B and the bottom of the chip also have an inorganic insulating reflective layer containing no phosphor containing the first electrode with the package B, and the bottom of the inorganic insulating back layer is connected to the bottom, and the through hole is connected. Second extended electrodes are connected. The distance between the second extended electrodes is larger than the spacing of the first electrode, and the top surface of the extended electrode is in contact with the first electrode, the chip and the inorganic insulating reflective layer. The invention has the advantage that the setting of the expansion electrode can reduce the technological accuracy requirement of the process flow such as the electrode alignment in the later stage.

【技术实现步骤摘要】
一种具有扩展电极的芯片级封装结构
本专利技术属于半导体封装
，涉及一种CSP封装结构，特别涉及一种具有扩展电极的芯片级封装结构。
技术介绍
发光二极管（LED）是一种可将电流转换成特定波长范围的光电半导体元件。发光二极管以其亮度高、工作电压低、功耗小、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长等优点，尤其作为绿色光源而广泛被应用在社会各个方面。发光二极管的封装结构通常包括荧光粉。所述荧光粉通常混合在封装胶中，用以改变发光二极管所发出光的颜色。现有的LED应用中，所谓CSP光源是指一类LED器件，其核心是CSP光源采用荧光粉或荧光胶体膜包裹住倒装芯片结构。因此免除了传统LED光源的大部分封装步骤和结构，使得封装体尺寸大大减小。但是，目前CSP光源封装技术往往是将晶圆切割裂片后，通过对发光芯片分选重排后再进行荧光粉或荧光胶体压膜等后续工艺，工序仍然较为繁琐，工艺成本较高；一方面因为形成的荧光粉或荧光胶体层较厚且不透明，造成发光芯片散热较差，对再次切割分离覆盖荧光粉或荧光胶体的发光芯片有较大的精度要求；且不透明的荧光粉或荧光胶体层不利于对准电极和固晶等后续工艺。针对上述现象，本公司已申请了一种晶圆级芯片级CSP封装结构的专利，如图1所示，包括一底部设有电极4，的芯片1，，在所述芯片1，出光面上设置有第一浓度荧光层2，，形成封装体A，且所述芯片1，出光面的侧面≥90%面积无第一浓度荧光层2，覆盖；在所述封装体A的顶面和侧面还设有呈半透明甚至透明状的第二浓度荧光层3，，形成封装体B；所述第一浓度荧光层2，中的荧光粉浓度记作w1，第二浓度荧光层3，中的荧光粉浓度记作w2，且w1＞w2；但该封装结构仍存在一些问题：由于芯片尺寸减小造成锡膏不足，目前常常通过降低发光芯片电极间距来解决附着力不足的问题，芯片电极间距甚至达到90μm以下，这就对后期贴准等工艺提出了较高的精度要求，同时也极易造成漏电和虚焊等可靠性问题；且传统的单面出光的封装结构光提取效率较低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对目前CSP封装技术所存在的工序较为繁琐、电极间距较小以及封装结构光提取效率低的问题，提供一种具有扩展电极的芯片级封装结构。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种具有扩展电极的芯片级封装结构，包括一底部设有第一电极的芯片，在所述芯片出光面上设置有第一浓度荧光层，形成封装体A，且所述芯片出光面的侧面＜10%面积被第一浓度荧光层覆盖；在所述封装体A的顶面和侧面还设有呈半透明或透明状的第二浓度荧光层，形成封装体B；所述第一浓度荧光层中的荧光粉浓度记作w1，第二浓度荧光层中的荧光粉浓度记作w2，且w1＞w2；其创新点在于：在所述封装体B的侧面和芯片底部还设有与封装体B配合且包裹第一电极的不含荧光粉的无机绝缘反射层，形成封装体C；在所述无机绝缘反射层的底部还设有通孔，所述通孔内连接有第二扩展电极，所述第二扩展电极之间的间距大于第一电极之间的间距，且第二扩展电极的顶面与第一电极、芯片及无机绝缘反射层均接触。进一步地，以第二扩展电极所在的水平面为基准面，所述绝缘反射层底部的高度不低于第二扩展电极底部的高度，且绝缘反射层底部的高度不高于第一电极底部的高度。进一步地，所述封装体B为碗杯状结构。进一步地，所述第一电极之间的间距为5～120μm，第二扩展电极之间的间距为≥150μm。进一步地，所述第一浓度荧光层和第二浓度荧光层的荧光层均是由荧光粉或荧光胶体中的任一种形成的。进一步地，所述第一浓度荧光层中荧光粉质量占比为50～90%，所述第二浓度荧光层中荧光粉质量占比为0～40%。本专利技术的优点在于：（1）本专利技术具有扩展电极的芯片级封装结构，通过在设有第一电极的芯片底部覆盖无机绝缘层开孔连接出第二扩展电极，扩展电极的设置有效增加了电极之间的间距，较宽的电极间距不仅降低了后期电极对准等工艺流程的工艺精度要求，同时扩展后的电极也具有足够的锡膏，保证了电极与基板间的结合力；同时，封装体C的绝缘反射层为无机材料，其热膨胀系数与GaN材料接近，一方面实现了热电分离，有利于芯片散热；另一方面，绝缘反射层可改变底面与侧面的出光角度，从而提高顶面的出光率，提高整个发光器件的光萃取效率；此外，绝缘反射层不含荧光粉，采用无机材料制成，可以保护内部荧光粉不脱落的同时提高与GaN等材料的附着力，从而延长整个发光器件的寿命；（2）本专利技术具有扩展电极的芯片级封装结构，其中，封装体B设置成碗杯状结构，该结构的设计，可以方便将光向上反射；（3）本专利技术具有扩展电极的芯片级封装结构，第一浓度荧光层所采用的荧光粉浓度较高，所形成的荧光层单面、厚度薄、致密度高与发光芯片尺寸相近，有利于发光芯片散热，并降低胶体龟裂发生，提升LED芯片光效；第二浓度荧光层所采用的荧光粉浓度较低，所形成的第二浓度荧光层呈半透明甚至透明状，一方面有利于后期工艺流程中获得相邻发光芯片较大间距，降低切割分离覆盖荧光粉或荧光胶体的发光芯片的精度要求，从而提高器件的可靠性和均一性；另一方面半透明甚至透明状的第二浓度荧光层有利于通过第一次所形成的荧光层准确进行固晶、电极对准等后续工艺，降低工艺难度，进而降低器件制备成本。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术
技术介绍
中晶圆级芯片级CSP封装结构的结构示意图。图2为实施例1具有扩展电极的芯片级封装结构的示意图。图3为实施例2具有扩展电极的芯片级封装结构的示意图。具体实施方式下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。实施例1本实施例具有扩展电极的芯片级封装结构，如图2所示，包括一底部设有第一电极2的芯片3，第一电极2之间的间距为5～120μm，在芯片3出光面上设置有第一浓度荧光层5，形成封装体A，且芯片3出光面的侧面＜10%面积被第一浓度荧光层5覆盖；在封装体A的顶面和侧面还设有呈半透明或透明状的第二浓度荧光层6，形成碗状结构的封装体B；第一浓度荧光层5中的荧光粉浓度记作w1，第二浓度荧光层6中的荧光粉浓度记作w2，且w1＞w2；本实施例中，第一浓度荧光层5和第二浓度荧光层6的荧光层均是由荧光胶体形成的，且第一浓度荧光层5中荧光粉质量占比为50～90%，第二浓度荧光层6中荧光粉质量占比为0～40%。在封装体B的侧面和芯片3底部还设有与封装体B配合且包裹第一电极2的不含荧光粉的无机绝缘反射层4，形成封装体C；在无机绝缘反射层4的底部还设有通孔，该通孔内连接有第二扩展电极1，第二扩展电极1之间的间距≥150μm，且第二扩展电极1的顶面与第一电极2、芯片3及无机绝缘反射层4均接触；本实施中，绝缘反射层4底部的高度高于第二扩展电极1底部的高度，且绝缘反射层4底部与第一电极2底部齐平。实施例2本实例与实施例1相比，其他结构不变，只改变无机绝缘层4的厚度，具体如图2所示，绝缘反射层4底部与第二扩展电极1底部齐平，且绝缘反射层4包裹第一电极2的底部；实施例2的芯片级封装结构与实施例1的芯片级封装结构相比，其散热性能更佳。实施例1和实施例2具有扩展电极的芯片级封装结构，通过在设有第一电极2的芯片3底部覆盖无机绝缘层4开孔连接出第二扩展电极1，扩展电极的设置有效增加了电极之间的间距，较宽的电极间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有扩展电极的芯片级封装结构，包括一底部设有第一电极的芯片，在所述芯片出光面上设置有第一浓度荧光层，形成封装体A，且所述芯片出光面的侧面＜10%面积被第一浓度荧光层覆盖；在所述封装体A的顶面和侧面还设有呈半透明或透明状的第二浓度荧光层，形成封装体B；所述第一浓度荧光层中的荧光粉浓度记作w1，第二浓度荧光层中的荧光粉浓度记作w2，且w1＞w2；其特征在于：在所述封装体B的侧面和芯片底部还设有与封装体B配合且包裹第一电极的不含荧光粉的无机绝缘反射层，形成封装体C；在所述无机绝缘反射层的底部还设有通孔，所述通孔内连接有第二扩展电极，所述第二扩展电极之间的间距大于第一电极之间的间距，且第二扩展电极的顶面与第一电极、芯片及无机绝缘反射层均接触。

【技术特征摘要】
1.一种具有扩展电极的芯片级封装结构，包括一底部设有第一电极的芯片，在所述芯片出光面上设置有第一浓度荧光层，形成封装体A，且所述芯片出光面的侧面＜10%面积被第一浓度荧光层覆盖；在所述封装体A的顶面和侧面还设有呈半透明或透明状的第二浓度荧光层，形成封装体B；所述第一浓度荧光层中的荧光粉浓度记作w1，第二浓度荧光层中的荧光粉浓度记作w2，且w1＞w2；其特征在于：在所述封装体B的侧面和芯片底部还设有与封装体B配合且包裹第一电极的不含荧光粉的无机绝缘反射层，形成封装体C；在所述无机绝缘反射层的底部还设有通孔，所述通孔内连接有第二扩展电极，所述第二扩展电极之间的间距大于第一电极之间的间距，且第二扩展电极的顶面与第一电极、芯片及无机绝缘反射层均接触。2.根据权利要求1所述的具有扩展电极的芯片级封装结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆冰睿，张思超，王善力，
申请(专利权)人：海迪科南通光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32