[發(fā)明專利]一種倒裝LED及封裝方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810828927.2
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN109244214A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董學(xué)文;董月圓
• 申請（專利權(quán)）人: 長興科迪光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/52;H01L33/62
• 代理公司: 杭州知瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33271
• 代理人: 陳俊

本發(fā)明公開了一種倒裝LED及封裝方法，其包括：透明樹脂膠層、中央芯片組織層及襯托組織層組成；所述的中央芯片組織層最上層為藍(lán)寶石襯底，其襯底上依次形成N型GaN層、量子阱層、P型GaN層和反光散射面；所述的反光散射面水脂膠定位于印制線路板上表面；所述的印制線路板下表面的鍵合材料層通過圖線導(dǎo)電連接層連接電極引腳；所述的電極引腳設(shè)置于硅基板內(nèi)部；本發(fā)明倒裝LED及封裝方法改變以往鍵合材料層的組織成分和安裝結(jié)構(gòu)，避免所導(dǎo)致其低融點(diǎn)性帶來的芯片錯(cuò)位，低亮度等原因，其設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，降低了倒裝LED封裝的難度，提高其實(shí)用性能和使用壽命，適合廣泛推廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種倒裝LED及封裝方法，尤其涉及一種抗低光衰，導(dǎo)熱性好的倒裝LED及封裝技術(shù)；屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

倒裝LED作為一種高功率的LED光源吸引了背光模組行業(yè)的注意，因?yàn)檫@種芯片的電極是直接鍵合在PCB襯底的上表面而非使用引線，既防止了引線斷開的風(fēng)險(xiǎn)，又保證了優(yōu)異的散熱性能；市場上現(xiàn)有的商用倒裝LED封裝方法只應(yīng)用在高功率LED光源的芯片級（CSP）封裝形式中，該方法省去了反光白樹脂，過程也相對簡單。然而，這種現(xiàn)有的倒裝封裝存在一個(gè)關(guān)鍵的問題，即在芯片和襯底之間的鍵合材料會(huì)融化，從而使得芯片錯(cuò)位，在高溫環(huán)境下會(huì)減少大約10%的亮度；如何改變鍵合材料層的組織成分和安裝結(jié)構(gòu)，使其LED封裝可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的220 lm/W的高效光源，從而避免其由于低融點(diǎn)性帶來的芯片錯(cuò)位，低亮度等問題是目前所要研究的方向，通過專有的技術(shù)最大化芯片效率和散熱性能。

發(fā)明內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問題

為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種倒裝LED及封裝方法。

（二）技術(shù)方案

本發(fā)明的倒裝LED及封裝方法，其包括：透明樹脂膠層、中央芯片組織層及襯托組織層組成；所述的中央芯片組織層最上層為藍(lán)寶石襯底，其襯底上依次形成N型GaN層、量子阱層、P型GaN層和反光散射面；所述的反光散射面水脂膠定位于印制線路板上表面；所述的印制線路板下表面的鍵合材料層通過圖線導(dǎo)電連接層連接電極引腳；所述的電極引腳設(shè)置于硅基板內(nèi)部。

進(jìn)一步地，所述的透明樹脂膠層位圓弧狀。

進(jìn)一步地，所述的P型GaN層刻蝕量子阱層形成P電極平臺(tái),P電極平臺(tái)暴露于N型GaN層外，且N型GaN層獨(dú)立形成N電極平臺(tái)。

進(jìn)一步地，所述的印制線路板和硅基板襯底之間設(shè)置有鍵合材料層，其材料為陶瓷材料，且四周由硅膠膜圍繞包裹。

進(jìn)一步地，所述的鍵合材料層中央開設(shè)有金屬化接導(dǎo)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述的金屬化接導(dǎo)點(diǎn)與圖線導(dǎo)電連接層接觸處為硅基板上表面空腔散熱層，且由銀膠固晶體絕緣層封裝。

進(jìn)一步地，所述的硅基板底部設(shè)置有若干散熱通孔，且延伸至內(nèi)電極引腳。

進(jìn)一步地，包括：如下步驟，

步驟1）：采用擴(kuò)片機(jī)對對黏膠芯片膜進(jìn)行擴(kuò)張，使LED芯片之間距拉伸約為0.6mm。

步驟2）：在LED硅基板支架的相應(yīng)位置用銀膠固晶體進(jìn)行點(diǎn)膠或備膠處理。

步驟3）：將擴(kuò)張后的LED芯片同印制線路板、鍵合材料層通過銀膠固晶體自動(dòng)裝夾刺片于硅基板支架位置上。

步驟4）：對銀膠固晶體進(jìn)行150°至200°的一小時(shí)燒結(jié)固化處理。

步驟5）：將電機(jī)引到LED芯片上進(jìn)行金絲球（鋁絲球）孔串壓焊處理。

步驟6）：在LED成型模內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧，插入壓焊后的硅基板支架，放入烘箱進(jìn)行環(huán)氧固化灌水膠封裝成型處理。

步驟7）：由劃片機(jī)對LED支架連筋進(jìn)行切筋，分離工作，最后測試包裝處理。