[发明专利]一种晶圆级芯片级CSP封装结构

说明书

本发明涉及一种晶圆级芯片级CSP封装结构，包括一芯片，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甚至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w_1＞w₂。本发明的优点在于：本发明晶圆级芯片级CSP封装结构，能够提高发光芯片散热性能、降低器件制备成本以及提高器件可靠性和均一性。

技术领域

本发明属于半导体封装技术领域，特别涉及一种晶圆级芯片级CSP封装结构。

背景技术

发光二极管（LED）具有体积小、使用寿命长节能环保、响应速度快和坚固耐用等优点，广泛应用于汽车和室内照明、交通信号灯、屏幕显示和液晶背光等邻域，是替代传统光源的理想光源。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。

传统的LED大多采用正装结构，采用银胶或白胶将芯片固定在基板上，通过引线与电器连接。但其电极和引线会遮光，造成光效降低，同时蓝宝石导热系数较小，导致器件的散热性能不佳，故正装LED不适用于中大功率的LED器件。

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，且往往所形成荧光粉或荧光胶体层较厚。这样的工序仍然较为繁琐，工艺成本较高；且因为荧光粉或荧光胶体层较厚，造成发光芯片散热较差；发光芯片在裂片后间距较小，这就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。而且一次喷粉往往难以达到喷粉量要求或者对喷粉量精度要求极高。这些问题都会造成器件成本增加，器件的可靠性与均一性大大下降。

因此，研发一种能够提高发光芯片散热性能、降低器件制备成本以及提高器件可靠性和均一性的晶圆级芯片级CSP封装结构是非常有必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高发光芯片散热性能、降低器件制备成本以及提高器件可靠性和均一性的晶圆级芯片级CSP封装结构。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种晶圆级芯片级CSP封装结构，其创新点在于：包括一芯片，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w_1＞w₂。

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是由荧光粉或荧光胶体中的任一种形成。

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%。

本发明的优点在于：本发明晶圆级芯片级CSP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；另一方面半透明或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