專利名稱：半導體封裝結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種半導體封裝結構，尤其涉及一種具有較佳密合性的半導體封裝結構。
背景技術：
半導體封裝的LED產(chǎn)業(yè)是近幾年最受矚目的產(chǎn)業(yè)之一，發(fā)展至今，LED產(chǎn)品已具有節(jié)能、省電、高效率、反應時間快、壽命周期時間長、且不含汞、具有環(huán)保效益等優(yōu)點。然而由于LED的半導體封裝結構為了增加發(fā)光效率，具有一個反射層設置。所述反射層主要環(huán)繞著所述半導體晶粒(即所述LED芯片)，以對所述半導體晶粒發(fā)出的光線進行反射，產(chǎn)生集中光線增加發(fā)光亮度的效果。但是，所述反射層設置的位置會與所述半導體晶粒電性連接的電極接觸，所述電極是為金屬材質(zhì)，而所述反射層是為塑料材質(zhì)，這兩種材質(zhì)之間的附著 性不佳，因此在兩者之間的界面常會有水氣滲入，從而導致所述半導體晶粒的功能喪失。所以如何避免水氣滲入，提高所述半導體封裝結構的密合度，是目前半導體封裝產(chǎn)業(yè)努力的課題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種密合度良好的半導體封裝結構。一種半導體封裝結構，包括一個基板、至少一個半導體晶粒、一個導電膠層以及一個熒光層。所述基板包括有一個第一電極、一個第二電極及一個反射層，所述反射層設置于所述第一、二電極上。所述導電膠層設置在所述反射層內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極。所述半導體晶粒通過所述導電膠層固定于所述第一、二電極上并形成電性連接。所述熒光層設置于所述導電膠層上并覆蓋所述半導體晶粒。一種半導體封裝結構制程，其包括以下的步驟，
提供一個基板，在所述基板上設置一個第一電極以及一個第二電極，并在所述第一、二電極上設置一個反射層；
形成一個導電膠層，在所述反射層內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極；
設置至少一個半導體晶粒，在所述導電膠層上，并使所述半導體晶粒具有的兩個電極接點對應所述第一、二電極；
提供一個熱壓模具，對所述半導體晶粒以及所述導電膠層進行熱壓合，使所述半導體晶粒與所述第一、二電極電性連接；及
形成一個熒光層，在所述導電膠層上，并覆蓋所述半導體晶粒。上述的半導體封裝結構及制程中，由于所述半導體晶粒以所述導電膠層的熱壓合與所述兩個電極直接黏貼固定并達成電性連接，所述導電膠層的密合度高，可以有效避免水氣滲入所述半導體晶粒與所述兩個電極的電性連接處，從而有效提高所述半導體封裝結構的氣密性與防水性。尤其是所述半導體晶粒與所述兩個電極的電性連接不需要打線，具有降低所述半導體封裝結構高度的作用，有利于產(chǎn)品的小型化設計。


圖I是本發(fā)明半導體封裝結構實第一施方式的剖視圖。圖2是本發(fā)明半導體封裝結構實第二施方式的剖視圖。圖3是本發(fā)明半導體封裝結構制程的步驟流程圖。圖4是對應圖3設置至少一個半導體晶粒步驟的剖視圖。圖5是對應圖3提供一個熱壓模具步驟的第一施方式的剖視圖。圖6是對應圖3提供一個熱壓模具步驟的第二施方式的剖視圖。主要元件符號說明 封裝結構 110、20 '
基板 _12、22 —
第一電極—122.222頂面1222、1242
第二電極—124.224反射層 _126、226 -_半導體晶粒 4、24電極接點 _ 142'
導電膠層 16、26_
熒光層 18、28 ￥欄層 ▲
熱壓模具_ 3—
底模32_
內(nèi)模_34_
-模穴—342
凹穴|344
如下具體實施方式
將結合上述附圖進一步說明本發(fā)明。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發(fā)明作一具體介紹。請參閱圖1，所示為本發(fā)明半導體封裝結構第一實施方式的剖視圖，所述封裝結構10，包括一個基板12、至少一個半導體晶粒14、一個導電膠層16以及一個熒光層18。所述基板12包括一個第一電極122、一個第二電極124以及一個反射層126。所述第一電極122與所述第二電極124左右對稱設置，并分別具有一個頂面1222、1242，所述反射層126設置于所述第一、二電極122、124的頂面1222、1242上。所述反射層126的材料可以為反射材料或是高分子的材料，例如，PPA(Polyphthalamide)塑料或是環(huán)氧樹脂材料。所述反射層126內(nèi)部設置所述導電膠層16，所述導電膠層16覆蓋在所述第一、二電極1222、1242上。所述導電膠層16為異方性導電膠(ACAs, Anisotropic Conductive Adhesives),是可在一個方向(如垂直的Z方向)上導電，而在其它方向(如水平的X、Y方向)上不導電。所述半導體晶粒14設置在所述導電膠層16上，所述半導體晶粒14具有不同極性的兩個電極接點(pad) 142，所述兩個電極接點142位于所述導電膠層16的導電方向上，并分別對應所述第一、二電極122、124，從而使所述半導體晶粒14通過所述導電膠層16固定其位置，并分別與所述第一電極122及所述第二電極124電性連接。所述導電膠層16的材料中由于包含有環(huán)氧樹脂(epoxy)或娃利康(silicon)成份,在與金屬材料的所述第一、二電極122、124密合度高，從而可以防止水氣滲入所述半導體晶粒14的電性連接處，提高所述封裝結構10的氣密性與防水性，維護其良好的使用效能。所述半導體晶粒14為發(fā)光二極管(LED，LightEmitting Diode)。所述熒光層18設置于所述導電膠層16上，并覆蓋所述半導體晶粒14。所述熒光層18可以包含至少一種熒光粉，所述熒光層18的材料為環(huán)氧樹脂(epoxy)或硅利康(silicon)。請再參閱圖2，所示為本發(fā)明半導體封裝結構第二實施方式的剖視圖，所述封裝結構20，包括一個基板22、至少一個半導體晶粒24、一個導電膠層26以及一個熒光層28。所述基板22包括一個第一電極222、一個第二電極224以及一個反射層226。所述封裝結構20基本構造與所述封裝結構10相同，因此不再贅述。不同在于，所述反射層226內(nèi)部設置所述導電膠層26，所述導電膠層26在所述反射層226與所述第一電極222以及第二電極224的銜接處，形成具有至少一個阻欄層228。所述阻欄層228可以確實阻欄所述第一電極222以及第二電極224與所述反射層226之間水氣的滲入。所述封裝結構20具有所述阻欄層228的設置，形成密合度極高的封裝結構，能有效延長所述封裝結構20的使用壽命。
請再參閱圖3，所示為本發(fā)明半導體封裝結構制程的步驟流程圖，其包括以下的步驟
Sll提供一個基板，在所述基板上設置一個第一電極以及一個第二電極，并在所述第一、二電極上設置一個反射層；
S12形成一個導電膠層，在所述反射層內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極；
S13設置至少一個半導體晶粒，在所述導電膠層上，并使所述半導體晶粒具有的兩個電極接點對應所述第一、二電極；
S14提供一個熱壓模具，對所述半導體晶粒以及所述導電膠層進行熱壓合，使所述半導體晶粒與所述第一、二電極電性連接；及
S15形成一個熒光層，在所述導電膠層上，并覆蓋所述半導體晶粒。所述步驟Sll提供一個基板12，在所述基板12上設置一個第一電極122以及一個第二電極124，并在所述第一、二電極122、124上設置一個反射層126，如圖4所示，所述反射層126以模造成型(Molding)方式成型，所述反射層126的材料可與所述基板12使用的材料相同時，使所述反射層126可與所述基板12 —體成型。然后進行所述步驟S12形成一個導電膠層16，在所述反射層126內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極122、124，所述導電膠層16以液態(tài)或是膠帶型態(tài)填滿所述反射層126內(nèi)部的底面。所述導電膠層16為異方性導電膠，在垂直所述第一電極122以及第二電極124表面的方向具有導電性。接著進行所述步驟S13設置至少一個半導體晶粒14，在所述導電膠層16上，并使所述半導體晶粒14具有的兩個電極接點142對應所述第一、二電極122、124，所述兩個電極接點142具有不同的極性，分別對應在所述第一電極122以及第二電極124表面的垂直方向。再進行所述步驟S14提供一個熱壓模具3，對所述半導體晶粒14以及所述導電膠層16進行熱壓合，并使所述半導體晶粒14與所述第一、二電極122、124電性連接，如圖5所示，所述熱壓模具3包括一個底模32以及一個內(nèi)模34，所述底模32設置于所述基板12的底部，所述內(nèi)模34對應所述反射層126內(nèi)部的空間，使所述熱壓模具3可以對所述半導體晶粒14以及所述導電膠層16進行熱壓合。所述內(nèi)模34的內(nèi)表面上具有一個模穴342，所述模穴342對應所述半導體晶粒14的外型，在所述熱壓模具3進行熱壓合時，所述模穴342驅(qū)使所述半導體晶粒14與所述第一、二電極122、124貼合。所述半導體晶粒14與所述第一、二電極122、124貼合時，所述兩個電極接點142分別與所述第一、二電極122、124的表面接觸。所述熱壓模具3加熱進行熱壓合，所述導電膠層16將固化，從而使所述半導體晶粒14與所述第一、二電極122、124的接觸穩(wěn)固，所述兩個電極接點142也因為垂直地接觸所述第一、二電極122、124的表面，而達成電性連接。所述熱壓模具3熱壓合完成后，可直接移除所述熱壓模具3，使所述反射層126內(nèi)部的所述導電膠層16上部留有容置空間。所述步驟S14提供一個熱壓模具3，所述熱壓模具3的所述內(nèi)模34，進一步在所述內(nèi)模34的外周緣具有一個凹穴344，所述凹穴344在所述熱壓模具3進行熱壓合時，使所述導電膠層26在所述反射層226與所述第一電極222以及第二電極224的銜接處，形成具有至少一個阻欄層228 (如圖6所示)。
最后，所述步驟S15形成一個熒光層18，在所述導電膠層16、26上，并覆蓋所述半 導體晶粒14、24。所述突光層18以射出成型(Injection Molding)方式成型。綜上，本發(fā)明半導體封裝結構，在所述半導體晶粒通過所述導電膠層直接結合所述第一電極以及第二電極并達成電性連接，不但可以有效地防止水氣滲入所述封裝結構，增加所述封裝結構的密合度，同時可以降低所述封裝結構的高度，以利于小型化設計。本發(fā)明半導體封裝結構制程，利用所述熱壓模具的熱壓合方式制造，方便高密合度封裝結構大的量生產(chǎn)制作。另外，本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種半導體封裝結構，包括一個基板、至少一個半導體晶粒、一個導電膠層以及一個熒光層，所述基板包括有一個第一電極、一個第二電極及一個反射層，其特征在于所述反射層設置于所述第一、二電極上，所述導電膠層設置在所述反射層內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極，所述半導體晶粒通過所述導電膠層固定于所述第一、二電極上并形成電性連接，所述熒光層設置于所述導電膠層上并覆蓋所述半導體晶粒。
2.如權利要求I所述的半導體封裝結構，其特征在于所述第一電極與所述第二電極左右對稱設置，并分別具有一個頂面，所述頂面設置所述反射層。
3.如權利要求I所述的半導體封裝結構，其特征在于所述反射層的材料為反射材料或是高分子的材料，例如，PPA(Polyphthalamide)塑料。
4.如權利要求I所述的半導體封裝結構，其特征在于所述導電膠層為異方性導電膠層。
5.如權利要求I所述的半導體封裝結構，其特征在于所述半導體晶粒具有不同極性的兩個電極接點，所述兩個電極接點位于所述導電膠層的導電方向上，并分別對應所述第一、二電極，所述半導體晶粒通過所述導電膠層與所述第一、二電極電性連接。
6.如權利要求5所述的半導體封裝結構，其特征在于所述半導體晶粒為發(fā)光二極管。
7.如權利要求I所述的半導體封裝結構，其特征在于所述導電膠層在所述反射層與所述第一電極以及第二電極的銜接處，形成具有至少一個阻欄層。
8.如權利要求I所述的半導體封裝結構，其特征在于所述熒光層包含至少一種熒光粉，所述突光層的材料為環(huán)氧樹脂(epoxy)或娃利康(silicon)。
9.一種半導體封裝結構制程，其包括以下的步驟 提供一個基板，在所述基板上設置一個第一電極以及一個第二電極，并在所述第一、二電極上設置一個反射層； 形成一個導電膠層，在所述反射層內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極； 設置至少一個半導體晶粒，在所述導電膠層上，并使所述半導體晶粒具有的兩個電極接點對應所述第一、二電極； 提供一個熱壓模具，對所述半導體晶粒以及所述導電膠層進行熱壓合，使所述半導體晶粒與所述第一、二電極電性連接；及 形成一個熒光層，在所述導電膠層上，并覆蓋所述半導體晶粒。
10.如權利要求9所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述提供一個基板步驟中，所述反射層是以模造成型方式成型，或與所述基板一體成型。
11.如權利要求9所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述形成一個導電膠層步驟，所述導電膠層以液態(tài)或是膠帶型態(tài)填滿所述反射層內(nèi)部的底面，并在垂直所述第一電極以及第二電極表面的方向具有導電性。
12.如權利要求9所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述設置至少一個半導體晶步驟，所述兩個電極接點具有不同的極性，分別對應在所述第一電極以及第二電極表面的垂直方向。
13.如權利要求9所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述提供一個熱壓模具步驟，所述熱壓模具包括一個底模以及一個內(nèi)模，所述底模設置于所述基板的底部，所述內(nèi)模對應所述反射層內(nèi)部的空間。
14.如權利要求13所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述內(nèi)模的內(nèi)表面上具有一個模穴，所述模穴對應所述半導體晶粒的外型。
15.如權利要求14所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述內(nèi)模的外周緣具有一個凹穴。
16.如權利要求9所述的半導體封裝結構制程，其特征在于所述形成一個熒光層步驟，所述熒光層以射出成型方式成型。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導體封裝結構，包括一個基板、至少一個半導體晶粒、一個導電膠層以及一個熒光層。所述基板包括有一個第一電極、一個第二電極及一個反射層，所述反射層設置于所述第一、二電極上。所述導電膠層設置在所述反射層內(nèi)部，并覆蓋所述第一、二電極。所述半導體晶粒通過所述導電膠層固定于所述第一、二電極上并形成電性連接。所述熒光層設置于所述導電膠層上并覆蓋所述半導體晶粒。本發(fā)明并提供制造所述半導體封裝結構的制程。
文檔編號H01L33/00GK102779919SQ20111012250
公開日2012年11月14日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權日2011年5月12日
發(fā)明者張超雄 申請人:展晶科技(深圳)有限公司, 榮創(chuàng)能源科技股份有限公司