[发明专利]一种RGB芯片倒装封装结构及制备方法

说明书

本发明公开一种芯片倒装封装结构及制备方法，其结构包括：基板以及设置于基板上的多个芯片倒装模块，每个芯片倒装模块包括：焊盘层，设置于基板的正面上，或设置于基板的正面以及背面；表面金属层，设置于焊盘层的表面，表面金属层为含锡合金或纯锡，且表面金属层的厚度为5～40um；芯片，芯片的电极倒装于表面金属层上。本发明成本低、平整度好、焊接芯片时，不需要预印锡膏，工序简化，倒装简单，效率高，精度高。

技术领域

本发明属于封装技术领域，具体涉及一种RGB芯片倒装封装结构及制备方法。

背景技术

在LED显示领域，不论是COB光源、MINILED或Micro Led，都需要采用FC倒装技术，因LED芯片尺寸的局限性，在LED芯片电极上有下面几种结构：

在LED电极上植球，现在业界植球能力极限50um，但芯片的电极一般为长方形，故球直径比电极窄边大，比长边短，容易形成不规则形状，并且成本高；

在LED芯片电极上化学镀锡，因化学镀锡的厚度比较小，一般都低于1um，若芯片倒装时不上锡膏，则容易导致芯片与基板结合力不好，并且不容易焊接。

在LED芯片电极上电镀锡银或者其它合金，如专利CN101350321A；该专利解决了小型化封装问题，同时也解决了出光的问题。

但是该专利所公开的芯片尺寸比较大，芯片电极比较大，并且芯片是倒装在引线框架上，引线框架的精度已不能满足MINILED或MicroLed的要求，并且该专利没有在焊盘位置形成铜突块(也就是铜柱)，其应力可能导致芯片可靠性问题，焊盘的平整度也没办法保证，经常会出现线路表面绝缘层高于焊盘表面，影响焊接效果。

该专利前提条件是芯片尺寸必须比较大，电极也比较大，但现在芯片技术的发展，其尺寸呈几何级下降，在芯片电极上长合金球或者植球，不仅难度大，成本高，并且可靠性也不高，其剪切力不能满足要求；特别是在芯片电极呈长方形的情况下。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种RGB芯片倒装封装结构及制备方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种RGB芯片倒装封装结构，包括：基板以及设置于基板上的多个芯片倒装模块，每个芯片倒装模块包括：

焊盘层，设置于基板的正面上，或设置于基板的正面以及背面；

表面金属层，设置于焊盘层的表面，表面金属层为含锡合金或纯锡，且表面金属层的厚度为5～40um；

芯片，芯片的电极倒装于表面金属层上。

本发明公开一种RGB芯片倒装封装结构，成本低、平整度好、焊接芯片时，不需要预印锡膏，工序简化，倒装简单，效率高，精度高。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，焊盘层为单层或多层金属结构，且当焊盘层为多层金属结构时，焊盘层沿基板向外的方向依次包括：铜层和镍层，或焊盘层沿基板向外的方向依次包括：铜层、镍层和金层。

采用上述优选的方案，焊接效果更佳。

作为优选的方案，当焊盘层沿基板向外的方向依次包括：铜层和镍层时，铜层的厚度为5-100um，镍层的厚度为1-10um。

采用上述优选的方案，在倒装焊盘位置加厚镀铜，此结构便于光学胶或填充胶充分填充芯片底部，提高芯片的可靠性，剪切力大幅提高；线路位置的铜比较薄，便于精细线路的蚀刻加工，不会出现在极端情况下，芯片出现功能性问题，如分层或短路等问题。

在焊盘位置形成铜突块(即加厚的铜，此处铜比线路铜厚一些)，该结构下的倒装结构，其平整度，精度及可靠性更佳。