[實用新型]一種采用光刻膠作保護層的LED白光芯片

有效

• 申請號: 201520983950.0
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN205231113U
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 郝銳;易翰翔;劉洋;許徳裕
• 申請（專利權）人: 廣東德力光電有限公司
• 主分類號: H01L33/56
• 分類號: H01L33/56;H01L33/50
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

技術領域

本實用新型涉及LED領域，具體涉及一種采用光刻膠作保護層的LED白光芯片。

背景技術

LED燈是現在廣泛應用的照明燈具，具有體積小、亮度高、耗電量低、發熱少、使用壽命長、環保等優點，并且具有繁多的顏色種類，深受消費者的喜愛。其中白光和黃光的LED燈主要用于日常照明。

LED燈的生產可大致分為三個步驟：一是LED發光芯片的制作，二是線路板的制作和LED發光芯片的封裝，三是LED燈的組裝。LED燈內最重要的部件是LED發光芯片，LED發光芯片的主體是一個發光PN結，主要由N型半導體、P型半導體和夾在兩者之間的發光層組成，N型半導體和P型半導體上分別設置有金屬電極，并在通電后發光。LED發光芯片發出的光線顏色主要由芯片材料決定，如現有的LED發光芯片大多采用氮化鎵半導體材料制作，發出藍光。采用藍光LED發光芯片制作白光LED燈時，需要在封裝步驟中滲入黃色熒光粉，黃色熒光粉受激發后發出黃光，與LED發光芯片的藍光混合后成為人眼中的白光。

此外，現有的LED發光芯片一般在發光PN結外覆蓋一層鈍化層（SiO₂層），起保護作用，鈍化層外設置有光阻層，光阻層由光刻膠形成。由于現有的LED發光芯片在制作過程中需要分別添加鈍化層和光阻層，之后還需對金屬電極上方的光阻層和鈍化層分別進行蝕刻，使金屬電極外露，工序繁瑣，制作麻煩，且當芯片最終制作完成后，還需用去膠液把光阻層去掉，增加成本；同時，由于SiO₂是硬性材料，抗沖擊、抗壓的能力較差，鈍化層不能很好起到保護作用。

發明內容

為克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種采用光刻膠作保護層的LED白光芯片，利用軟性材料的光刻膠取代鈍化層對芯片主體進行保護，同時在光刻膠內滲入熒光粉，使LED發光芯片發出白光。

本實用新型為解決其技術問題采用的技術方案是：

一種采用光刻膠作保護層的LED白光芯片，包括襯底，所述襯底上依次設置有N型半導體層、發光層和P型半導體層，形成LED晶圓，所述N型半導體層和P型半導體層上分別設置有金屬電極，還包括直接覆蓋在LED晶圓外的光阻層，所述光阻層由透明絕緣的光刻膠通過光刻工藝形成，所述光刻膠內均勻混合有熒光粉。

作為上述技術方案的進一步改進，所述LED晶圓采用氮化鎵材料制作并發出藍光。

作為上述技術方案的進一步改進，所述光刻膠內均勻混合有黃色熒光粉。

作為上述技術方案的進一步改進，所述光刻膠內還混合有紅色熒光粉。

作為上述技術方案的進一步改進，所述光阻層上設置有使金屬電極外露的缺口。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型采用滲有熒光粉的光刻膠制成的光阻層覆蓋LED晶圓，由于光刻膠是軟性材料，抗沖擊、抗壓的能力比硬性材料的SiO₂更為優秀，因此光阻層可取代鈍化層更好的起到保護作用；光阻層取代鈍化層還減少了設置鈍化層和蝕刻鈍化層兩道工序，提高了LED發光芯片的生產效率，并降低制造成本；同時由于光阻層內帶有熒光粉，可將LED晶圓發出的光線調節為白光，得到LED白光芯片。

附圖說明

以下結合附圖和實例作進一步說明。

圖1是本實用新型的一種采用光刻膠作保護層的LED白光芯片的結構示意圖。

具體實施方式

參照圖1，本實用新型提供的一種采用光刻膠作保護層的LED白光芯片，包括襯底10，所述襯底10上由下至上依次設置有N型半導體層20、發光層30和P型半導體層40，形成LED晶圓，其中N型半導體層20上設置有與電源負極連接的金屬電極52，P型半導體層40上設置有與電源正極連接的金屬電極51。本實施例的LED晶圓采用氮化鎵材料制作，通電激發后發出藍光。

LED晶圓外設置有光阻層60，光阻層60是采用滲有黃色熒光粉的光刻膠通過光刻工藝形成。光刻膠直接覆蓋LED晶圓，光阻層60上對應兩個金屬電極51、52分別設置有使金屬電極51、52外露的缺口。進一步，光刻膠內還可以混合有紅色熒光粉。上述熒光粉都是均勻滲入光刻膠內。