三電極多用型水平結構led芯片的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種三電極多用型水平結構LED芯片包括基板、外延層、第一電極、第二電極、第三電極、導電膠及導線,第三電極上點涂銀漿,外延層形成于基板上,第一電極和第二電極形成于基板同一面,第三電極形成于基板另一面,導電膠形成于第一電極和第二電極上,并在第一電極和第二電極封裝端打導線,第一電極和第三電極為相同電極,可選擇性的在第一電極或第三電極或兩者同時加載電流,這樣結構的設計既增加了芯片封裝的可靠性,又提供了多種電流加載方式,并可以選擇性地使用銀漿及打線模式,同時還克服垂直結構銀漿老化脫落及水平結構散熱不佳的狀況,能有效避免因大電流加載脫線及銀漿老化脫落問題或封裝問題造成的死燈狀況。
【專利說明】
三電極多用型水平結構LED芯片
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及LED結構領域,尤其涉及一種三電極多用型水平結構LED芯片。【【背景技術】】
[0002]隨著科技的發展,LED廣泛地應用在社會上的各個領域里,例如:室內室外照明、手機領域、道路交通領域、移動物體領域、標示和顯示屏領域等。其中,LED芯片作為LED燈的核心部件也在不斷地發展,以滿足人們日益增長的物質需求。目前公知的半導體LED芯片結構分為兩種,分別為垂直結構和水平結構,垂直結構的構造為正面電極和反面電極,而水平結構的構造為單面雙電極,對應的封裝端則為垂直結構為背面點涂銀漿正面打線,而水平結構為單面雙打線狀況,此兩種結構都在大電流長期使用狀況下存在易脫線或者銀漿老化脫落的狀況,且水平結構使用硅膠粘粘不利于散熱。
【【實用新型內容】】
[0003]為克服現有垂直結構銀漿老化脫落及水平結構散熱不佳的狀況,本實用新型提供了一種增加封裝可靠性及多種使用方式的三電極多用型水平結構LED芯片。
[0004]本實用新型解決技術問題的技術方案是提供一種三電極多用型水平結構LED芯片,LED芯片包括基板、外延層、第一電極、第二電極、第三電極、導電膠及導線,第三電極上點涂銀漿,所述外延層形成于基板上,第一電極和第二電極形成于基板同一面,第三電極形成于基板另一面,導電膠形成于第一電極和第二電極上,并在第一電極和第二電極封裝端打導線,在第一電極、第二電極、第三電極端加載電流形成電路通路。
[0005]優選地,所述基板上外延層一面鍍有雙金合金的第一電極和第二電極。
[0006]優選地,所述第一電極和第二電極分別為芯片的η極和P極。
[0007]優選地,所述基板異于外延層一面鍍有金合金的第三電極。
[0008]優選地,所述第一電極和第三電極為相同電極,可選擇性的在第一電極或第三電極或兩者同時加載電流。
[0009]優選地,進一步包括一打線碗杯,所述三電極多用型水平結構LED芯片封裝于打線碗杯凹槽處。
[0010]優選地,所述一打線碗杯用于承載一個LED芯片。
[0011]與現有技術相比,本實用新型三電極多用型水平結構LED芯片采用垂直結構和水平結構結合,克服了垂直結構銀漿老化及水平結構硅粘膠散熱差的問題,并且可以在第一電極或第三電極或兩電極同時加載電流,能有效避免第一電極或第三電極封裝不良或脫線或銀漿老化失效的情況,進而不會出現LED無法正常運作死燈的狀況,提高了芯片的封裝可靠性,這樣的結構改良使芯片在封裝端可以選擇性的使用銀漿和打線模式,并有多種電流加載方案,增加其使用方式,同時第三電極橫截面積大可以有效地排走靜電,當大電流加載在此封裝端時不會出現靜電擊穿現象。【【附圖說明】】
[0012]圖1是本實用新型提供的三電極多用型水平結構LED芯片疊層結構示意圖。
[0013]圖2是本實用新型提供的三電極多用型水平結構LED芯片封裝結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0014]為了使本實用新型的目的,技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施實例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0015]請參閱圖1和圖2,本實用新型提供一種三電極多用型水平結構LED芯片I,包括一基板11、一外延層12、第一電極13、第二電極14、第三電極15、導電膠16及導線17,外延層12形成在基板11上,外延層12使用ICP(Inductively coupled plasma,感應親合等離子體)進行選擇區域開孔,并在此單面上蒸鍍雙金合金(Au alloy),形成第一電極13和第二電極14,在第一電極13和第二電極14上封裝導電膠16,導電膠16上焊接導線17,對基板11的背面進行研磨拋光,同樣蒸鍍金合金,形成第三電極15,第一電極13和第三電極15作為相同的電極,分別位于基板11的正反兩面,并與第二電極14形成正反電極。
[0016]基板11作為LED芯片的襯底,會根據LED器件的要求選擇合適的襯底材料。基板11有三種襯底材料可選擇:藍寶石(A1203)、硅(Si)及碳化硅(SiC)。
[0017]ICP是感應耦合等離子體。采用ICP刻蝕外延層12是這樣進行的:對蝕刻氣體施加高頻電壓,利用氣體在電場加速作用下形成等離子體的活性基,濺射在被蝕刻的物質表面,與之發生化學反應,形成揮發性的物質并隨氣流帶走;或者是將等離子體經偏壓加速,濺射到被蝕刻的材料表面,使被蝕刻物的原子團被擊出,達到蝕刻目的。
[0018]第一電極13和第二電極14形成于外延層12的開孔處,位于基板11的同一面,形成LED芯片水平結構的正反電極,并在第一電極13和第二電極14封裝端打導線17,第一電極13為LED芯片的η極,第二電極14為LED芯片的P極,第三電極15形成于基板11的另一面,在其封裝端點涂銀漿151封裝,與第二電極14形成LED芯片垂直結構的正面電極和反面電極,第一電極13和第三電極15為LED芯片的同極,形成于相同位置分別位于基板11的正反面,因此可以選擇性地對第一電極13或第三電極15或兩極同時加載電流,與第二電極14形成電路結構,同時對第一電極13進行打線封裝及第三電極15點涂銀漿封裝,這樣的設計可以使得封裝端的可靠性更高,即使在第一電極13或第三電極15任意一失效的情況下,電路也能正常導通,不會出現封裝問題引起的死燈現象,從而避免因封裝不良而需更換LED芯片的問題,也節約了人工和成本。同時第三電極15比第一電極13的橫截面積大很多,因此當加載大電流時,第三電極15能排走靜電,不易出現靜電擊穿,避免LED燈失效或影響其運作。
[0019]打線碗杯3用于封裝LED芯片I,打線碗杯3由導電材料制備,呈碗杯型,中間有凹槽,這樣的設計是為了在碗杯凹槽處承載LED芯片,每個打線碗杯3封裝一個LED芯片I。
[0020]與現有技術相比,本實用新型三電極多用型水平結構LED芯片具有以下優點:LED芯片采用垂直結構和水平結構結合,克服了垂直結構銀漿老化及水平結構硅粘膠散熱差的問題,并且可以在第一電極或第三電極或兩電極同時加載電流,能有效避免第一電極或第三電極封裝不良或脫線或銀漿老化失效的情況,進而不會出現LED無法正常運作死燈的狀況,提高了芯片的封裝可靠性,這樣的結構改良使芯片在封裝端可以選擇性的使用銀漿和打線模式,并有多種電流加載方案,增加其使用方式,同時第三電極橫截面積大可以有效地排走靜電,當大電流加載在此封裝端時不會出現靜電擊穿現象。
[0021]以上所述僅為本實用新型較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型原則之內所作的任何修改,等同替換和改進等均應包含本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:LED芯片包括基板、外延層、第一電極、第二電極、第三電極、導電膠及導線,第三電極上點涂銀漿,所述外延層形成于基板上,第一電極和第二電極形成于基板同一面,第三電極形成于基板另一面,導電膠形成于第一電極和第二電極上,并在第一電極和第二電極封裝端打導線,在第一電極、第二電極、第三電極端加載電流形成電路通路。2.如權利要求1所述的三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:所述基板上外延層一面鍍有雙金合金的第一電極和第二電極。3.如權利要求2所述的三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:所述第一電極和第二電極分別為芯片的η極和P極。4.如權利要求1所述的三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:所述基板異于外延層一面鍍有金合金的第三電極。5.如權利要求1所述的三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:所述第一電極和第三電極為相同電極,可選擇性的在第一電極或第三電極或兩者同時加載電流。6.如權利要求1所述的三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:進一步包括一打線碗杯,所述三電極多用型水平結構LED芯片封裝于打線碗杯凹槽處。7.如權利要求6所述的三電極多用型水平結構LED芯片,其特征在于:所述一打線碗杯用于承載一個LED芯片。
【文檔編號】H01L33/64GK205582963SQ201620137397
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年2月23日
【發明人】吳質樸, 何畏, 危功輝, 賈釗
【申請人】深圳市奧倫德科技股份有限公司