一种单面发光的CSPLED的封装工艺的制作方法

专利2023-09-01  104


一种单面发光的csp led的封装工艺
技术领域
1.本发明涉及led封装技术领域,尤其涉及一种单面发光的csp led的封装工艺。


背景技术:

2.发光二极管简称led(light emitting diode),其由含镓(ga)、砷(as)、磷(p)、氮(n)等原子的化合物制成,由于电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。其中,砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。初时多用作为指示灯、显示发光二极管板等;随着白光led的出现,逐渐被用作照明。目前,白光led 已广泛运用于各种照明领域,如移动照明、背光、闪光灯、汽车照明等。
3.目前,采用现有的封装工艺制成的led封装结构很多都是正装封装结构,在这些正装结构中大多采用金线将芯片的pn结与支架正负极连接。然而,随着输出功率的不断提高,制约大功率led发展的光衰较大和光淬灭等失效问题相继涌现。
4.淬灭失效的主要原因是金线断裂。在金线引线连接过程中,受到金纯度、键合温度、金线弯曲度、焊接机精度和键合工艺等多重因素影响,造成金线断开而淬灭。其次,混合荧光粉的硅胶涂覆在芯片表面,起到光转化作用和保护金线等双重作用,当芯片通电后温度上升,由于硅胶热胀冷缩等原因将对金线和焊点产生冲击,焊点脱焊,造成淬灭。
5.光衰较大失效的主要原因是硅胶的黄化或透过率降低。正装结构led的p、 n电极在led的同一侧,电流须横向流过n-gan层,导致电流拥挤,局部发热量高,限制了驱动电流;其次,由于蓝宝石衬底导热性差,严重阻碍了热量的散失。在长时间使用过程中,因为散热不好而导致的高温,影响到硅胶的性能和透过率,从而造成较大的光输出功率衰减。
6.因此,为了改善正装封装led的金线易断裂和散热不好等问题,业内研究者们研发了倒装结构led。目前倒装芯片出来很久了,但是其成本一直还是比正装芯片的高50%以上,而且在相同尺寸和小电流情况下,正装芯片比传统倒装芯片光效高20%以上。


技术实现要素:

7.本发明的主要目的是提出一种单面发光的csp led的封装工艺,旨在解决上述技术问题。
8.为实现上述目的,本发明提出的单面发光的csp led的封装工艺,包括以下步骤:
9.s1:提供晶圆片,所述晶圆片包括若干个顶面带有电极的led正装芯片,在所述led正装芯片的电极上种植导电柱;
10.s2:在所述led正装芯片的顶面覆盖一层高度低于所述导电柱的高导热高反射层,所述高导热高反射层将所述led正装芯片顶面未种植所述导电柱的区域覆盖;
11.s3:将所述导电柱凸出于所述高导热高反射层的部分热压成扁平状,使得所述导电柱至少将所述高导热高反射层顶面的部分覆盖;
12.s4:在相邻的所述led正装芯片之间进行切割,倒膜得到单颗的led倒装结构芯片;
13.s5:提供置晶板,在所述置晶板表面贴附一层荧光膜,将制作好的多颗所述led倒
装结构芯片电极朝上间隔固晶于所述荧光膜上;
14.s6:在相邻的所述led倒装结构芯片之间喷射反光胶,形成反光层,所述反光层将相邻的所述led倒装结构芯片之间的间隙填充且与所述高导热高反射层连接成一个整体;
15.s7:在相邻的所述led倒装结构芯片之间进行切割,倒膜得到单颗单面发光的csp led。
16.在一实施例中,在所述s6之前,还包括如下步骤:在所述荧光膜和所述led倒装结构芯片交接的角上填充胶,所述填充胶固化后呈斜角状且吸附于所述led正装芯片的四周侧面,形成填充层。
17.在一实施例中,所述导电柱被热压后,所述led正装芯片表面所覆盖的所述高导热高反射层表面50%-80%被所述导电柱覆盖。
18.在一实施例中,在所述s3中,通过将整片所述晶圆片放入平面热压机内进行热压,使所述导电柱的凸出部分形变成饼状且与所述高导热高反射层镶嵌在一起。
19.在一实施例中,所述高导热高反射层包括透明硅胶和白色氧化物,所述白色氧化物选自氧化铝、氧化锆、二氧化钛或二氧化硅中的一种或多种;
20.和/或,所述反光层包括透明硅胶和白色氧化物,所述白色氧化物选自氧化铝、氧化锆、二氧化钛或二氧化硅中的一种或多种。
21.在一实施例中,所述高导热高反射层中的透明硅胶和白色氧化物的重量份数比为1:0.3,且白色氧化物的粒径为0.1~10um;
22.和/或,所述反光层中的透明硅胶和白色氧化物的重量份数比为1:0.3,且白色氧化物的粒径为0.1~10um。
23.在一实施例中,所述荧光膜包括硅胶和荧光粉,所述荧光粉的粒径为 1~30um。
24.在一实施例中,所述荧光膜的制作步骤包括:将硅胶和荧光粉混合后使用真空搅拌的方式搅拌,再通过刮涂加热或压合加热成型的方式在离膜纸上形成一层固化厚度均匀的荧光膜,所述荧光膜的厚度为15~300um。
25.在一实施例中,所述led正装芯片为蓝光芯片,包括氮化镓层和蓝宝石衬底层。
26.在一实施例中,所述导电柱的材质选用金属金。
27.本发明的技术方案中,通过同时封装多个单面发光的csp led,极大地提高了封装效率;通过将所述led正装芯片封装成倒装芯片,同时解决了正装芯片散热性能不好和倒装芯片造价过高的问题;并且,通过在所述led正装芯片的电极上种植导电柱解决了金线易断裂的问题,通过将所述导电柱凸出于所述高导热高反射层的部分热压成扁平状使得芯片更便于与基板焊接且使得芯片更有利于将热量散发出去;通过在所述led正装芯片的顶面覆盖一层高导热高反射层,一方面使得导电柱与所述led正装芯片连接更稳固,另一方面,所述led倒装芯片内部的热量通过所述高导热高反射层可以更快地散发出去,使得所述led倒装结构芯片的散热性能得以进一步提升。通过本发明的封装工艺制得的单面发光的csp led具有造价便宜、不需要额外焊接导线、散热效果好、光的输出效率高以及产品性能稳定的优点;相对于采用正装芯片直接封装成单面发光的csp led结构的传统封装工艺,本发明的封装工艺中,先由led正装芯片封装成所述led倒装结构芯片,再由所述led倒装结构芯片封装成单面发光的csp led结构,由本发明的封装工艺所制得的单面发光的led csp结构的发光效率可在由传统正装芯片直接封装成的单面发光的led csp结构的发光效率的基础上
提升20~30%。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
29.图1是图1是本发明的单面发光的csp led的封装工艺在一实施例中的流程示意图;
30.图2是本发明的单面发光的csp led的封装工艺在另一实施例中的流程示意图;
31.图3是本发明的晶圆片在一实施例中的结构示意图;
32.图4是本发明的led倒装结构芯片的结构示意图;
33.图5是本发明的封装工艺制得的单面发光的csp led的结构示意图;
34.图6是本发明的led倒装结构芯片的封装工艺在一实施例中的流程示意图;
35.图7是本发明的单面发光的csp led的封装工艺在一实施例中的流程示意图。
36.附图标号说明:
37.标号名称标号名称10led倒装结构芯片100led正装芯片110电极面130衬底面200高导热高反射层300导电柱02单面发光的csp led20荧光膜40反光层50填充层60晶圆片70uv膜80置晶板
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38.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
40.需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
41.另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,若全文中出现的“和/或”的含义为,包括三个并列的方案,以“a和/ 或b”为例,包括a方案,或b方案,或a和b同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结
合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
42.实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
43.led芯片由含镓(ga)、砷(as)、磷(p)、氮(n)等的化合物制成,电子与空穴复合时能辐射出可见光。其中,砷化镓型led芯片发红光,磷化镓型led 芯片发绿光,碳化硅型led芯片发黄光,氮化镓型led芯片发蓝光。led正装芯片的正负电极都位于芯片的同一侧位置,其电路连接通过金丝键合方式与封装外壳上相应的正负极位置相连接,较为典型有蓝光正装芯片。蓝光正装芯片的结构由上往下依次为金属电极、p-gan(p型氮化镓))、n-gan(n型氮化镓)、蓝宝石衬底,当蓝光正装芯片通过传统的封装工艺直接封装成正装型的单面发光的csp led结构时,光从氮化镓层直接传输到封装硅胶层或荧光层,其传输界面的临界角较小不利于光的输出;并且,由于其主要是通过与蓝宝石衬底相连的基板散热的,而蓝宝石衬底导热性能差,严重影响了散热效果。
44.为解决上述技术问题,本发明提出一种单面发光的csp led的封装工艺。
45.请参阅图1和图3,在本发明实施例中,所述封装工艺包括如下步骤:
46.s1:提供晶圆片60,所述晶圆片60包括若干个顶面带有电极的led正装芯片100,若干个所述led正装芯片100呈矩阵排列,所述正装芯片具有相对设置的衬底面130和电极面110,所述电极面110设有电极,所述电极包括间隔设置的正极和负极,使用焊线机在所述led正装芯片100的正极和负极上分别种植一根导电柱300。
47.其中,所述led正装芯片100可以选用蓝光芯片、红光芯片、绿光芯片或黄光芯片中的任一种,当然,所述led正装芯片100还可以是其他类型的芯片,可根据用户的需求和应用场景进行适当性选择。
48.s2:在所述led正装芯片100的顶面覆盖一层高度低于所述导电柱300 的高导热高反射层200,所述高导热高反射层200将所述led正装芯片100顶面未种植所述导电柱300的区域覆盖。
49.s3:将所述导电柱300凸出于所述高导热高反射层200的部分压成扁平状,使得所述导电柱300至少将所述高导热高反射层200顶面的部分覆盖。
50.更具体地,通过将整片所述晶圆片60放入平面热压机内,使用所述平面热压机所述导电柱300背向所述电极面110的一端施加一定的压力和热量,使所述导电柱300背向所述电极面110的一端形变成一个大饼状;当然,还可以通过其他方式将所述导电柱300远离所述电极的一端压成扁平状,在此,不一一赘述。
51.所述导电柱300被热压后,其上端可为规则的圆柱状、棱柱状或其他不规则柱状,其下端可为扁圆柱状、扁棱柱状、半球状、半椭圆状、类半椭圆状或其他扁状结构。
52.s4:对整片所述晶圆片60进行切割,在相邻的所述led正装芯片100之间进行切割,倒膜得到单颗的led倒装结构芯片10。
53.s5:提供置晶板80,在所述置晶板80表面贴附一层荧光膜20,将制作好的多颗所述led倒装结构芯片10电极朝上间隔固晶于所述荧光膜20上。
54.所述置晶板80包括载板以及涂覆于所述载板上表面的粘层,所述粘层具有粘性,
所述荧光膜20贴附在所述粘层上,所述led倒装结构芯片10通过所述粘层与所述载板连接。
55.s6:在相邻的所述led倒装结构芯片10之间喷射反光胶,形成顶面平齐状的反光层40,所述反光层40具有优异的光反射性能,所述反光层40将相邻的所述led倒装结构芯片10之间的间隙填充且与所述高导热高反射层200 连接成一个整体;
56.s7:采用切割工具在相邻的所述led倒装结构芯片10之间进行切割,倒膜得到单颗单面发光的csp led 02。
57.相对于采用传统的封装工艺直接将正装芯片封装而成的正装型的单面发光的csp led结构,采用本发明的封装工艺封装而成的单面发光的csp led 02 的散热性能更好、光传输效率更高。为了便于详细说明,拿蓝光芯片举例,本发明的封装工艺封装而成的单面发光的csp led 02中,氮化镓层的电子发射的光是向蓝宝石衬底层方向传输的,内部的热量主要是通过所述高导热高反射层200散发出去,与蓝宝石衬底不同的是,所述高热高反射层的导热性能优良,使得csp led的散热性能得到了大幅度的提升,且基于所述高导热高反射层200的优良的光反射性能,由于电子发出的朝向所述电极面110的光会被所述高导热高反射层200反射回蓝宝石衬底层、而后经由所述衬底面 130传入空气中,使得光的输出效率得以进一步提高;另一方面,根据sne l l 定律,采用本发明的封装工艺封装而成的单面发光的csp led结构中,光从 gan层到蓝宝石衬底层的全反射临界角θ=44.5
°
,蓝宝石衬底层到荧光层的临界角θ=57.4
°
;采用传统的封装工艺直接将正装芯片封装而成的正装型的单面发光的csp led结构中,光从gan层直接传输到荧光层,其全反射临界角θ=36.2
°
,小于采用本发明的封装工艺封装而成的单面发光的csp led 结构的光传输界面的临界角。由于较大的临界角可使更多的光输出,因此,相较于采用传统的封装工艺直接将正装芯片封装而成的正装型的单面发光的 csp led结构,本发明的封装工艺封装而成的单面发光的csp led结构具有更高的外量子效率,从而得到了较高的发光效率。可以理解的,当所述led正装芯片100为led红光芯片、led绿光芯片或led黄光芯片时,采用本发明的封装工艺所制得的单面发光的csp led 02也具有上述特点,在此不一一赘述。
58.本发明的技术方案中,通过同时封装多个单面发光的csp led 02,极大地提高了封装效率;通过将所述led正装芯片100封装成倒装芯片,同时解决了正装芯片散热性能不好和倒装芯片造价过高的问题;并且,通过在所述 led正装芯片100的电极上种植导电柱300解决了金线易断裂的问题,通过将所述导电柱300凸出于所述高导热高反射层200的部分热压成扁平状使得芯片更便于与基板焊接且使得芯片更有利于将热量散发出去;通过在所述led 正装芯片100的顶面覆盖一层高导热高反射层200,一方面使得导电柱300与所述led正装芯片100连接更稳固,另一方面,所述led倒装芯片内部的热量通过所述高导热高反射层200可以更快地散发出去,使得所述led倒装结构芯片10的散热性能得以进一步提升。通过本发明的封装工艺制得的单面发光的csp led 02具有造价便宜、不需要额外焊接导线、散热效果好、光的输出效率高以及产品性能稳定的优点;相对于由传统的正装芯片直接封装而成的单面发光的csp led结构,本发明的封装工艺中,先由led正装芯片100 封装成所述led倒装结构芯片10,再由所述led倒装结构芯片10封装成单面发光的csp led结构,由本发明的封装工艺所制得的csp led结构的发光效率可在由传统正装芯片直接封装成的led csp结构的发光效率的基础上提升 20~30%。
59.请参阅图4,在上述实施例中,所述导电柱300的材质可以选用金属锡、金属金或其
他导电金属;优选的,所述导电柱300的材质选用金属金或者包括金属金的合金,金材质的导电柱300具有较好的延展性,受热不易膨胀断裂,且具有较好的导电性能和可塑性,由于纯金的价格比较贵,可用金合金代替纯金。在一实施例中,通过将整片所述晶圆片60放入平面热压机内进行热压,使所述导电柱300的凸出部分形变成饼状且与所述高导热高反射层200 镶嵌在一起,一方面可以尽可能的减小所述led倒装结构芯片10的厚度,另一方面可以尽可能的增大所述导电柱300末端的表面积使得进一步提高散热性能以及与基板的连接稳定性。
60.在上述实施例中,通过上述封装工艺制得的单面发光的led csp 02中,所述反光层40的内壁面与所述荧光层垂直或与所述荧光层之间的夹角呈锐角。当所述反光层40的内壁面与所述荧光层垂直时,所述led倒装结构芯片 10中,只有朝向位于顶部的所述电极面110和位于底部的所述衬底面130传输的光才可以向外部输出,而朝向四周侧面传输的光无法向外部空气输出;当所述反光层40的内壁面与所述荧光层之间的夹角呈锐角时,在所述led倒装结构芯片10中,不但朝向位于顶部的所述电极面110和位于底部的所述衬底面130传输的光可以向外部输出,朝向所述led倒装结构芯片10四周侧面传输的光线经过所述反光层40的内壁面朝向所述荧光层的方向反射,而后得以成功向外部输出;显然地,将所述反光层40的内壁面与所述荧光层之间的夹角设为锐角状,更有利于增大光的传输效率,从而提高所述单面发光的cspled 02的发光亮度。
61.请参阅图2、图5和图6,更进一步地,在本发明的另一实施例中,在执行上述步骤s6之前,还包括如下步骤:在所述荧光膜20和所述led倒装结构芯片10交接的角上喷射填充胶,所述填充胶固化后呈斜角状且吸附于所述 led正装芯片100的四周侧面,形成填充层50。在该实施例中,本发明的封装工艺所制得的单面发光的led csp 02中,所述反光层40的内壁面与所述荧光层之间的夹角呈锐角,所述反光层40和所述正装芯片之间的传输介质的折射率大于空气的折射率,更有利于提高光线的传输效率,当所述反光层40 和所述正装芯片之间的传输介质为空气时,朝向所述led倒装结构芯片10四周侧面传输的光的损耗率是非常高的,而通过引入所述填充层50可以大幅度降低光线在传输过程中的损耗。在一实施例中,所述透光层的材质选用透明硅胶,所述透光层的折射率设计在1.4~1.5,为了增大光的传输效率,所述填充层50还可以为其他材质的折射率高于空气的膜层结构,而不仅限于选用透明硅胶材质。
62.在该实施例中,所述反光层40还具有高导热性能,使得制得的单面发光的csp led 02不仅可从所述高导热高反射层200的一侧散热,还可以从所述反光层40一侧散热,所述反光层40的组分与可以和所述高导热高反射层200 的组分一致。
63.在一实施例中,所述导电柱300未被热压前的轴向截面直径为75~200um,即所述导电柱300嵌入所述高导热高反射层200内部的导段的轴向截面直径可以为75um、125um、150um、200um或它们之间的任意值;在该取值范围内,所述导电柱300在不影响芯片的发光面积的同时又不易弯折断裂。
64.所述导电柱300被热压后,所述led正装芯片100表面所覆盖的所述高导热高反射层200表面50%-80%被所述导电柱300覆盖。所述导电柱300凸出于所述高导热高反射层200表面的部分用于作为连接基板的连接位点,将遮覆面积设计为不低于50%,使得所述导电柱300可以为金属基板提供面积较大的连接位点以提高所述led倒装结构芯片10与基板
之间的连接稳定性,且较大的表面积有利于所述led倒装结构芯片10通过所述导电柱300将热量散发出去;将遮覆面积设计为不高于80%,使得当多个所述五面发光的csp led 02 一同焊接在基板上时,可避免相邻的csp led结构之间由于焊点位置过近而互相影响的情况发生。
65.所述高导热高反射层200的厚度为20-50um,即所述高导热高反射层200 的厚度可以为20um、30um、40um、50um或它们之间的任意值。当所述高导热高反射层200的厚度低于20um时,所述高导热高反射层200自身的导热性能和反射性能会受到影响,另外,由于所述导电柱300凸出所述高导热高反射层200的部分与所述正装芯片上的电路层过近,可能会使得所述led倒装结构芯片10的电路层受到不良影响;当所述高导热高反射层200的厚度高于 50um时,一方面,会增加所述led倒装结构芯片10的厚度,增加其封装的难度,另一方面,所述高导热高反射层200自身的导热性能和反射性能也会受到不良影响。
66.在一实施例中,所述高导热高反射层200包括透明硅胶和白色氧化物,所述透明硅胶和所述白色氧化物的重量份数比为1:0.3,所述白色氧化物选自氧化铝、氧化锆、二氧化钛或二氧化硅中的一种或多种,所述白色氧化物的粒径为0.1~10um,即所述白色氧化物的粒径可以为0.1um、1um、5um、10um 或它们之间的任意值;当所述白色氧化物的粒径过小,会使得所述白色氧化物过于蓬松,不利于所述透明硅胶和所述白色氧化物的混制;当所述白色氧化物的粒径过大,会导致所述白色氧化物易于团聚成糊状,使得所述透明硅胶和所述白色氧化物不易于混和均匀。所述高导热高反射层200的制备步骤包括:将所述透明硅胶和所述白色氧化物混合进行真空搅拌,配置成高导热高反射胶,通过电磁阀喷射机,将高导热高反射胶在所述晶圆片60上未种植所述导电柱300的区域进行整体填涂,使所有的高导热高反射胶在所述晶圆片60上连成一个整体,而后烤干,固化形成将所述led正装芯片100顶面未种植所述导电柱300的区域覆盖的高导热高反射层200。需要说明的是,本实施例只是提供所述高导热高反射层200的其中一种配方组分及配制方法,所述高导热高反射层200的组分及配制方法是可以根据产品的要求及相应的制备环境进行适应性调整。
67.在步骤s5中,需要先制作好的荧光膜20,制作好的荧光膜20可以直接贴附在所述置晶板80上,而后将制作好的多颗所述led倒装结构芯片10电极朝上间隔排布在所述荧光膜20上,加热,在热量的作用下,所述荧光膜20 会变软并与所述led倒装结构芯片10粘结在一起,而后所述荧光膜20再次固化,所述led倒装结构芯片10会和所述荧光膜20紧密结合。
68.在一实施例中,所述荧光膜20包括透明硅胶和荧光粉。所述荧光层可以由一层透明硅胶层和一层荧光粉层复合而成,即将所述荧光粉涂覆在一层固化后的透明硅胶表面;或者,所述荧光层为由恰当比例的透明硅胶和荧光粉均匀混制后再固化而成一层厚度均匀的膜层结构。优选的,所述荧光层中的透明硅胶选用透明二次固化硅胶,相对于一次固化的硅胶,二次固化硅胶的机械性能更强,例如硬度更强,更利于保护芯片结构。
69.在一实施例中,所述荧光膜20为由恰当比例的透明二次固化硅胶和荧光粉均匀混制后再固化而成一层厚度均匀的膜层结构,所述荧光粉的厚度为 1~30um,即所述荧光粉的粒径可以为1um、15um、30um或它们之间的任意值,所述荧光粉的粒径过小,会使得所述荧光粉过于蓬松,不利于所述透明二次固化硅胶和所述荧光粉的混制;当所述荧光粉的粒径过大,会导致所述荧光粉易于团聚成糊状,使得所述透明二次固化硅胶和所述荧光粉不易于混和均匀。
70.所述荧光膜20的制作步骤包括:将硅胶和荧光粉混合后使用真空搅拌的方式搅拌,再通过刮涂加热或压合加热成型的方式在离膜纸上形成一层固化厚度均匀的荧光膜20,所述荧光膜20的厚度为15~300um。
71.请参阅图7,在一实施例中,执行步骤s4之前,还包括如下步骤:将热压好的所述晶圆片60放置在uv膜70上,所述uv膜70利用其自身的粘接性能将所述晶圆片60紧固,此时所述led正装芯片100的电极朝上;在该实施例中,在步骤s4中,经过uv光的持续照射,所述uv膜70的粘接性能大幅度降低,可用较小的力将所述led倒装结构芯片10从所述uv膜70上分离,使得在不损坏芯片的前提下较为轻松地倒膜得到单颗的led倒装结构芯片10。
72.前述的实例仅是说明性的,用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围,这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

技术特征:
1.一种单面发光的csp led的封装工艺,其特征在于,包括以下步骤:s1:提供晶圆片,所述晶圆片包括若干个顶面带有电极的led正装芯片,在所述led正装芯片的电极上种植导电柱;s2:在所述led正装芯片的顶面覆盖一层高度低于所述导电柱的高导热高反射层,所述高导热高反射层将所述led正装芯片顶面未种植所述导电柱的区域覆盖;s3:将所述导电柱凸出于所述高导热高反射层的部分热压成扁平状,使得所述导电柱至少将所述高导热高反射层顶面的部分覆盖;s4:在相邻的所述led正装芯片之间进行切割,倒膜得到单颗的led倒装结构芯片;s5:提供置晶板,在所述置晶板表面贴附一层荧光膜,将制作好的多颗所述led倒装结构芯片电极朝上间隔固晶于所述荧光膜上;s6:在相邻的所述led倒装结构芯片之间喷射反光胶,形成反光层,所述反光层将相邻的所述led倒装结构芯片之间的间隙填充且与所述高导热高反射层连接成一个整体;s7:在相邻的所述led倒装结构芯片之间进行切割,倒膜得到单颗单面发光的csp led。2.如权利要求1所述的封装工艺,其特征在于,在所述s6之前,还包括如下步骤:在所述荧光膜和所述led倒装结构芯片交接的角上喷射填充胶,所述填充胶固化后呈斜角状且吸附于所述led正装芯片的四周侧面,形成填充层。3.如权利要求1所述的封装工艺,其特征在于,所述导电柱被热压后,所述led正装芯片表面所覆盖的所述高导热高反射层表面50%-80%被所述导电柱覆盖。4.如权利要求3所述的封装工艺,其特征在于,在所述s3中,通过将整片所述晶圆片放入平面热压机内进行热压,使所述导电柱的凸出部分形变成饼状且与所述高导热高反射层镶嵌在一起。5.如权利要求1所述的封装工艺,其特征在于,所述高导热高反射层包括透明硅胶和白色氧化物,所述白色氧化物选自氧化铝、氧化锆、二氧化钛或二氧化硅中的一种或多种;和/或,所述反光层包括透明硅胶和白色氧化物,所述白色氧化物选自氧化铝、氧化锆、二氧化钛或二氧化硅中的一种或多种。6.如权利要求5所述的封装工艺,其特征在于,所述高导热高反射层中的透明硅胶和白色氧化物的重量份数比为1:0.3,且白色氧化物的粒径为0.1~10um;和/或,所述反光层中的透明硅胶和白色氧化物的重量份数比为1:0.3,且白色氧化物的粒径为0.1~10um。7.如权利要求1所述的封装工艺,其特征在于,所述荧光膜包括硅胶和荧光粉,所述荧光粉的粒径为1~30um。8.如权利要求7所述的封装工艺,其特征在于,所述荧光膜的制作步骤包括:将硅胶和荧光粉混合后使用真空搅拌的方式搅拌,再通过刮涂加热或压合加热成型的方式在离膜纸上形成一层固化厚度均匀的荧光膜,所述荧光膜的厚度为15~300um。9.如权利要求1至8任一所述的封装工艺,其特征在于,所述led正装芯片为蓝光芯片,包括氮化镓层和蓝宝石衬底层。10.如权利要求1至8任一所述的封装工艺,其特征在于,所述导电柱的材质选用金属金。

技术总结
本发明公开一种单面发光的CSP LED的封装工艺,包括以下步骤:提供晶圆片,所述晶圆片包括若干个顶面带有电极的LED正装芯片,在所述电极上种植导电柱;在所述LED正装芯片的顶面覆盖一层高导热高反射层,所述高导热高反射层将所述LED正装芯片顶面未种植所述导电柱的区域覆盖;将所述导电柱进行热压;切割所述晶圆片,倒膜得到单颗的LED倒装结构芯片;提供置晶板,在所述置晶板表面贴附一层荧光膜,将所述LED倒装结构芯片固晶于所述荧光膜上;在相邻的所述LED倒装结构芯片设置反光层,所述反光层将相邻的所述LED倒装结构芯片之间的间隙填充且与所述高导热高反射层连接;在相邻的所述LED倒装结构芯片之间进行切割,倒膜得到单颗单面发光的CSP LED的产品。LED的产品。LED的产品。


技术研发人员:郭政伟 肖浩 滕翼龙 刘娟 包优赈 邱猛
受保护的技术使用者:硅能光电半导体(广州)有限公司
技术研发日:2022.07.13
技术公布日:2022/11/1
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