半導體發(fā)光芯片級封裝的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體發(fā)光芯片級封裝。
【背景技術(shù)】
[0002]快速降低LED照明發(fā)光系統(tǒng)成本的方法之一是采用芯片級封裝。但是,現(xiàn)有的半導體發(fā)光芯片級封裝的光取出效率較低。因此,需要提高光取出效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供能提高光取出效率的半導體發(fā)光芯片級封裝。在下文中,半導體發(fā)光芯片級封裝簡稱芯片級封裝(Chip Scale Package,簡稱:CSP)。
[0004]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:一種半導體發(fā)光芯片級封裝,其特征在于,半導體發(fā)光芯片級封裝包括,至少一個半導體外延層和覆蓋物;其中,外延層包括第一外延層、發(fā)光層和第二外延層,使得外延層在通電后發(fā)光;覆蓋物覆蓋在所外延層的第一外延層上,并且覆蓋外延層的四個側(cè)面;第一金屬電極形成在第一外延層上,第二金屬電極形成在第二外延層上;第一金屬電極與第二金屬電極在外延層的同一面上;覆蓋物具有單層或多層結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:第一外延層與覆蓋物接觸的表面帶有粗化結(jié)構(gòu)。第一外延層的表面的粗化結(jié)構(gòu)是從一組粗化結(jié)構(gòu)中選出,該組粗化結(jié)構(gòu)包括:(I)從第一外延層的表面向覆蓋物方向突起的金字塔陣列結(jié)構(gòu);(2)從第一外延層的表面向覆蓋物方向突起的圓錐陣列結(jié)構(gòu);(3)從第一外延層的表面向覆蓋物方向突起的圓柱陣列結(jié)構(gòu);
(4)從第一外延層的表面向覆蓋物方向突起的部分球體陣列結(jié)構(gòu);(5)從第一外延層的表面向覆蓋物方向突起的多面體錐型陣列結(jié)構(gòu);(6)從第一外延層的表面向覆蓋物方向突起的不規(guī)則尖型陣列結(jié)構(gòu);(7)從第一外延層的表面向內(nèi)部凹陷的金字塔陣列結(jié)構(gòu);(8)從第一外延層的表面向內(nèi)部凹陷的圓錐陣列結(jié)構(gòu);(9)從第一外延層的表面向內(nèi)部凹陷的圓柱陣列結(jié)構(gòu);(10)從第一外延層的表面向內(nèi)部凹陷的部分球體陣列結(jié)構(gòu);(11)從第一外延層的表面向內(nèi)部凹陷的多面體錐型陣列結(jié)構(gòu);(12)從第一外延層的表面向內(nèi)部凹陷的不規(guī)則尖型陣列結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:覆蓋物的表面帶有粗化結(jié)構(gòu)。覆蓋物的表面的粗化結(jié)構(gòu)是從一組粗化結(jié)構(gòu)中選出,該組粗化結(jié)構(gòu)包括:(I)從覆蓋物的表面向外部突起的金字塔陣列結(jié)構(gòu);(2)從覆蓋物的表面向外部突起的圓錐陣列結(jié)構(gòu);(3)從覆蓋物的表面向外部突起的圓柱陣列結(jié)構(gòu);(4)從覆蓋物的表面向外部突起的部分球體陣列結(jié)構(gòu);(5)從覆蓋物的表面向外部突起的多面體錐型陣列結(jié)構(gòu);(6)從覆蓋物的表面向外部突起的不規(guī)則尖型陣列結(jié)構(gòu);(7)從覆蓋物的表面向內(nèi)部凹陷的金字塔陣列結(jié)構(gòu);(8)從覆蓋物的表面向內(nèi)部凹陷的圓錐陣列結(jié)構(gòu);(9)從覆蓋物的表面向內(nèi)部凹陷的圓柱陣列結(jié)構(gòu);(10)從覆蓋物的表面向內(nèi)部凹陷的部分球體陣列結(jié)構(gòu);(11)從覆蓋物的表面向內(nèi)部凹陷的多面體錐型陣列結(jié)構(gòu);(12)從覆蓋物的表面向內(nèi)部凹陷的不規(guī)則尖型陣列結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:覆蓋物的每一層的材料是從一組材料中選出,該組材料包括:量子點、透明物質(zhì)、混有熒光粉的透明物質(zhì)、混有磷光粉的透明物質(zhì)、混有熒光粉和磷光粉的透明物質(zhì)、和混有量子點的透明物質(zhì)。透明物質(zhì)是從一組材料中選出,該組材料包括:硅膠、樹脂、環(huán)氧樹脂、氧化硅、氮化硅、玻璃上硅、聚酰亞胺、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸;混有熒光粉的透明物質(zhì)是從一組材料中選出,該組材料包括:硅膠、樹月旨、環(huán)氧樹脂、氧化硅、氮化硅、玻璃上硅、聚酰亞胺、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸?;煊辛坠夥鄣耐该魑镔|(zhì)是從一組材料中選出,該組材料包括:硅膠、樹脂、環(huán)氧樹脂、氧化硅、氮化硅、玻璃上硅、聚酰亞胺、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸?;煊袩晒夥酆土坠夥鄣耐该魑镔|(zhì)是從一組材料中選出,該組材料包括:硅膠、樹脂、環(huán)氧樹脂、氧化硅、氮化硅、玻璃上硅、聚酰亞胺、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸?;煊辛孔狱c的透明物質(zhì)是從一組材料中選出,該組材料包括:硅膠、樹脂、環(huán)氧樹脂、氧化硅、氮化硅、玻璃上硅、聚酰亞胺、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸。
[0008]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:進一步包括透明的生長襯底襯。生長襯底層疊在覆蓋物和第一外延層之間,生長襯底的第二主表面層疊在第一外延層上,覆蓋物層疊在生長襯底的第一主表面上。覆蓋物覆蓋生長襯底的第一主表面和四個側(cè)面。
[0009]發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:生長襯底包括,藍寶石、碳化硅、氮化鎵、玻璃。
[0010]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:生長襯底的與覆蓋物接觸的表面帶有粗化結(jié)構(gòu);生長襯底的第一主表面的粗化結(jié)構(gòu)是從一組粗化結(jié)構(gòu)中選出,該組粗化結(jié)構(gòu)包括:(I)從生長襯底的第一主表面向覆蓋物方向突起的金字塔陣列結(jié)構(gòu);(2)從生長襯底的第一主表面向覆蓋物方向突起的圓錐陣列結(jié)構(gòu);(3)從生長襯底的第一主表面向覆蓋物方向突起的圓柱陣列結(jié)構(gòu);(4)從生長襯底的第一主表面向覆蓋物方向突起的部分球體陣列結(jié)構(gòu);
(5)從生長襯底的第一主表面向覆蓋物方向突起的多面體錐型陣列結(jié)構(gòu);(6)從生長襯底的第一主表面向覆蓋物方向突起的不規(guī)則尖型陣列結(jié)構(gòu);(7)從生長襯底的第一主表面向內(nèi)部凹陷的金字塔陣列結(jié)構(gòu);(8)從生長襯底的第一主表面向內(nèi)部凹陷的圓錐陣列結(jié)構(gòu);
(9)從生長襯底的第一主表面向內(nèi)部凹陷的圓柱陣列結(jié)構(gòu);(10)從生長襯底的第一主表面向內(nèi)部凹陷的部分球體陣列結(jié)構(gòu);(11)從生長襯底的第一主表面向內(nèi)部凹陷的多面體錐型陣列結(jié)構(gòu);(12)從生長襯底的第一主表面向內(nèi)部凹陷的不規(guī)則尖型陣列結(jié)構(gòu)。
[0011]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:進一步包括金屬化支持襯底;支持襯底的第一主表面上包括第一電極和第二電極,支持襯底的第二主表面上包括第一電極和第二電極,第一主表面上的第一電極和第二電極分別與第二主表面上的第一電極和第二電極電連接;第一金屬電極和第二金屬電極分別與支持襯底的第一主表面上的第一電極和第二電極電連接。
[0012]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:金屬化支持襯底包括,金屬化硅襯底、金屬化氮化鋁陶瓷襯底、金屬化氧化硅陶瓷襯底、金屬化PCB襯底
[0013]本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例:半導體發(fā)光芯片是從一組半導體發(fā)光芯片中選出,該組半導體發(fā)光芯片包括,GaN基半導體發(fā)光芯片,GaP基半導體發(fā)光芯片,GaNP基半導體發(fā)光芯片。
【附圖說明】
[0014]圖1a和圖1b展示本發(fā)明的芯片級封裝中的倒裝芯片的截面圖。
[0015]圖2展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0016]圖3展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0017]圖4展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0018]圖5展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0019]圖6展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0020]圖7展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0021]圖8展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0022]圖9展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0023]圖10展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0024]圖11展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0025]圖12展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0026]圖13展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0027]圖14展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0028]圖15展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0029]圖16展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0030]圖17展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0031]圖18展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0032]圖19展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0033]圖20展示本發(fā)明的芯片級封裝的金屬化支持襯底的一個實施例的截面圖。
[0034]圖21展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0035]圖22展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0036]圖23展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0037]圖24展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0038]圖25展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0039]圖26展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0040]圖27展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0041]圖28展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0042]圖29展示本發(fā)明的芯片級封裝的一個實施例的截面圖。
[0043]圖30展示本發(fā)明