[發明專利]半導體封裝件及其制法

無效

• 申請號: 201210044834.3
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN103258932A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 王云漢;盧勝利;王日富;陳賢文;楊貫榆
• 申請（專利權）人: 矽品精密工業股份有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/62
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術領域

本發明涉及一種半導體封裝件及其制法，特別是關于一種提升可靠度的半導體封裝件及其制法。

背景技術

隨著電子產業的蓬勃發展，電子產品在型態上趨于輕薄短小，在功能上則逐漸邁入高性能、高功能、高速度化的研發方向。其中，發光二極管(Light?Emitting?Diode，LED)因具有壽命長、體積小、高耐震性及耗電量低等優點，所以廣泛地應用于照明需求的電子產品中。

傳統倒裝芯片式發光二極管芯片是利用共晶鍵合(eutectic?bond)或直接接合(direct?bonding)的方式設在承載板上，此為固晶工藝。一般固晶工藝以金錫共晶方式，使用金錫合金(Au-Sn?alloy)作為芯片底部焊料，將芯片接置于鍍金或鍍銀的基板上后，加熱至共晶溫度，使基板表面的金或銀與金錫合金相互擴散而改變合金成份，使共晶結構固化而完成發光二極管芯片固晶至基板的工藝。以此種方式結合的發光二極管芯片與基板于兩者間共晶結構的厚度較薄，約為3至5um，如圖1所示。

如圖1所示，其為現有半導體封裝件1的剖面示意圖，顯示一發光二極管芯片13設于一基板10上。該基板10具有基層101、形成于基層101表面的絕緣層102、及形成于絕緣層102表面的金屬層103，該金屬層103具有線路(圖未示)、反射部103c、第一與第二電性接觸墊103a，103b，且該反射部103c上具有第一表面處理層11a，且該線路、第一與第二電性接觸墊103a，103b上具有第二表面處理層11b，并于第一表面處理層11a上形成第一反射層12a。形成該第一表面處理層11a的材質為鎳，且形成該第二表面處理層11b的材質為下層為鎳而上層為金或銀，而形成該第一反射層12a的材質可為銀或白漆。

該發光二極管芯片13具有第一與第二電極墊131，132，該第一電極墊131上形成有如銀或鋁的第二反射層12b，且該第二反射層12b與第二電極墊132上具有結合材130。其中，該結合材130的材質為金錫。

因此，現有半導體封裝件1借由該結合材130結合該第二表面處理層11b，使該發光二極管芯片13共晶結合于該基板10上，且令該第一與第二電極墊131，132分別對應位于該第一與第二電性接觸墊103a，103b上，所以借由金錫共晶方式將發光二極管芯片13固晶于基板10上，可具較佳的導熱效果。

然而，現有半導體封裝件1中，因共晶結構T(即該結合材130與第二表面處理層11b間的結合處周圍結構)的厚度過薄(厚度約為3至5um)，而該發光二極管芯片13與基板10的熱膨脹系數(Coefficient?of?thermal?expansion，CTE)不相配所造成的應力過大，使得該半導體封裝件1在經過可靠度試驗后，易于該發光二極管芯片13與基板10的結合處產生剝離。

因此，如何克服上述現有技術的問題，實已成目前亟欲解決的課題。

發明內容

鑒于上述現有技術的缺失，本發明提供一種能避免發光二極管芯片與基板發生剝離的半導體封裝件及其制法，以具有較佳的可靠度。

本發明由此提供一種半導體封裝件，其包括：基板，其具有第一與第二電性接觸墊；焊錫材料，其形成于該第一與第二電性接觸墊上；以及發光二極管芯片，其具有第一與第二電極墊，該第一與第二電極墊分別對應結合于該第一與第二電性接觸墊上的焊錫材料上，使該發光二極管芯片結合于該基板上，且該焊錫材料的厚度為5至40μm。

本發明還提供一種半導體封裝件的制法，其包括：提供一具有第一與第二電性接觸墊的基板；形成焊錫材料于該第一與第二電性接觸墊上；以及將一具有第一與第二電極墊的發光二極管芯片結合于該基板上，其結合方式是將該第一與第二電極墊分別對應結合于該第一與第二電性接觸墊上的焊錫材料上，且該焊錫材料的厚度為5至40μm。

前述的半導體封裝件及其制法中，該基板還具有反射部與線路。該基板可包含基層、設于該基層上的絕緣層與設于該絕緣層上的金屬層，且該金屬層包含該反射部、線路、第一與第二電性接觸墊。

前述的半導體封裝件及其制法中，該反射部上方可具有反射層，且該反射部與反射層之間可具有表面處理層。又該第一及第二電性接觸墊與該焊錫材料之間也可具有表面處理層。

前述的半導體封裝件及其制法中，該第一與第二電性接觸墊上的焊錫材料之間的距離至少為75μm，且該焊錫材料24的厚度較佳為5至20μm。

前述的半導體封裝件及其制法中，該第一電極墊上可具有反射層。