發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光元件,尤其涉及一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的發(fā)光二極管包括基板、設(shè)置在基板上的電極結(jié)構(gòu)、設(shè)置在基板上且與電極 結(jié)構(gòu)電性連接的發(fā)光二極管晶粒。發(fā)光二極管晶粒包括磊晶結(jié)構(gòu)及設(shè)置在磊晶結(jié)構(gòu)上的第 一電極及第二電極。所述發(fā)光二極管晶粒通過第一電極與第二電極分別與所述電極結(jié)構(gòu)對 應(yīng)焊接。然而,傳統(tǒng)發(fā)光二極管焊接至基板后,第一電極及第二電極外露在空氣中,從而導(dǎo) 致第一電極及第二電極易被水、氣等侵襲,從而導(dǎo)致發(fā)光二極管的可靠性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 有鑒于此,有必要提供一種可靠性高的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。
[0004] -種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括基板以及覆晶設(shè)置在基板上的發(fā)光二極管晶粒, 所述發(fā)光二極管晶粒包括磊晶結(jié)構(gòu)及設(shè)置在磊晶結(jié)構(gòu)上的第一電極及第二電極,所述第一 電極及第二電極包覆在保護(hù)層內(nèi)。
[0005] -種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其包括: 在磊晶結(jié)構(gòu)的一側(cè)表面形成光阻層; 去除部分光阻層以形成貫穿光阻層的多個第一溝道; 在所述多個第一溝道內(nèi)填充形成金屬層; 去除剩余的的光阻層,以在金屬層之間形成第二溝道; 在所述第二溝道內(nèi)設(shè)置絕緣層,形成發(fā)光二極管晶粒,所述金屬層分別形成第一電極 及第二電極; 將所述發(fā)光二極管晶粒固定至基板上; 在所述發(fā)光二極管晶粒的第一電極及第二電極外露的表面形成覆蓋第一電極及第二 電極的保護(hù)層。
[0006] 本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法中,由于所述發(fā)光二極管晶粒的第一 電極及第二電極均包覆在保護(hù)層的內(nèi)部,減小了水、氣等對第一電極及第二電極的侵襲,提 高了整個發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發(fā)明第一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0008] 圖2為本發(fā)明第二實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0009] 圖3為本發(fā)明第三實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0010] 圖4為本發(fā)明第四實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0011] 圖5為本發(fā)明第五實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的組裝示意圖。
[0012] 圖6至圖15為本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制造方法示意圖。
[0013] 主要元件符號說明
如下【具體實施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0014] 第一實施例 請參見圖1,本發(fā)明的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100,包括基板10以及覆晶設(shè)置在基板10 上的發(fā)光二極管晶粒20。所述發(fā)光二極管晶粒20包括磊晶結(jié)構(gòu)21及設(shè)置在磊晶結(jié)構(gòu)21 上的第一電極22及第二電極23,所述第一電極22及第二電極23包覆在保護(hù)層30內(nèi)。
[0015] 所述基板10為高導(dǎo)熱封裝用板體,其包括第一表面11及與該第一表面11相對的 第二表面12。所述基板10的第一表面11上設(shè)置有用以與發(fā)光二極管晶粒20電性連接的電 極結(jié)構(gòu)(圖未示)。所述基板10的材料可包括鎳(Ni)、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)、鋁(A1)等 高導(dǎo)熱金屬。所述基板10可為金屬基印刷電路板。優(yōu)選地,所述基板10的厚度小于50um。
[0016] 所述發(fā)光二極管晶粒20的第一電極22及第二電極23可直接焊接至所述基板10 的電極結(jié)構(gòu)上,也可通過導(dǎo)電膠40固定至基板10第一表面11。本實施例中,所述發(fā)光二 極管晶粒20通過導(dǎo)電膠40直接粘結(jié)在基板10上,且所述導(dǎo)電膠40同所述發(fā)光二極管晶 粒20的第一電極22及第二電極23 -并包覆在保護(hù)層30的內(nèi)部。所述第一電極22及第 二電極23可由鎳、銀、白金、鉻、金、銀或復(fù)合金屬等制成。所述導(dǎo)電膠40的制作材料包括 鎳(Ni)、銀(Ag)、鉑(Pt)、金(Au)、鈦(Ti)、鉻(Cr)。
[0017] 優(yōu)選地,所述第一電極22及第二電極23之間的空隙24內(nèi)也可填充有上述保護(hù)層 30 〇
[0018] 所述保護(hù)層30由絕緣材料制成。優(yōu)選地,所述保護(hù)層30為為旋涂式玻璃(Spin onglass,S0G)。所述旋涂式玻璃由娃氧烷基(Siloxane)、二氧化娃基(SI02)、氟、碳摻雜、 娃酸鹽(Si1icate)類等低介電系數(shù)之材料組成。
[0019] 所述保護(hù)層30自所述基板10的第一表面11沿著所述第一電極22的外露的表面、 第二電極23的外露的表面向上攀爬。本實施例中,所述保護(hù)層30向攀爬至恰好覆蓋所述 第一電極22及第二電極23外露的表面即可。
[0020] 第二實施例 請參見圖2,所述保護(hù)層30沿著所述第一電極22及第二電極23外露的表面攀爬并覆 蓋磊晶結(jié)構(gòu)21部分側(cè)面。
[0021] 第三實施例 請參見圖3,所述保護(hù)層30沿著所述第一電極22及第二電極23外露的表面攀爬以覆 蓋磊晶結(jié)構(gòu)21整個側(cè)面。
[0022] 第四實施例 請參見圖4,所述第一電極22及第二電極23之間的空隙24內(nèi)填充所述保護(hù)層30及所 述絕緣層50。所述保護(hù)層30與所述絕緣層50堆疊設(shè)置。所述保護(hù)層30設(shè)置在所述基板 10的第一表面11,所述絕緣層50設(shè)置在所述保護(hù)層30與所述磊晶結(jié)構(gòu)21之間。
[0023] 所述絕緣層50的材料包括二氧化硅(Si02)、氮化硅(Si3N4)、氧化鋁(A1203)、氮 化鋁(A1N)、碳氧化合物。當(dāng)所述絕緣層50的厚度小于20um時,磊晶結(jié)構(gòu)21產(chǎn)生的熱量自 絕緣層50傳導(dǎo)至基板10的速率較快。
[0024] 本實施例中,由于所述第一電極22及第二電極23包覆在所述保護(hù)層30內(nèi)部,從 而減小了水、氣對發(fā)光二極管晶粒20第一電極22及第二電極23的可靠性的影響,進(jìn)而提 高了整個發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)100的穩(wěn)定性。
[0025] 第五實施例 請參見圖5,所述第一電極22a包括多個間隔設(shè)置的電極接腳220。此時,所述保護(hù)層 30包覆所述多個電極接腳220于其內(nèi)部。
[0026] 所述電極接腳220之間填充絕緣層50。所述多個電極接腳220增大了第一電極