一種新型薄膜襯底LED器件及其制造方法技術

本發明專利技術涉及一種新型薄膜襯底LED器件的制造方法，包括以下步驟：步驟1：制備厚度在0.4-1mm之間的至少具有一面線路的基板；步驟2：將至少一個LED芯片安裝在基板線路上；步驟3：將基板進行減薄；步驟4：利用金屬化工藝在減薄的基板底面制備出對應的電極；步驟5：對該LED芯片進行封裝；步驟6：對基板進行切割，分離出單個LED器件。本發明專利技術還提供了一種新型薄膜襯底LED器件，包括基板、LED芯片和封裝膠體；所述基板上設有兩個電極通孔，所述兩電極通孔上分別設有相互絕緣的第一導電層；所述兩電極通孔下方分別設有相互絕緣的第二導電層；所述LED芯片的正負電極分別安裝在兩相鄰的第一導電層上；所述封裝膠體包裹在LED芯片的四周。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種LED器件的制造方法，特別是一種新型薄膜襯底LED器件的制造方法；本專利技術還涉及一種新型薄膜襯底LED器件。
技術介紹
隨著電子集成度越來越高，大功率LED器件的小型化是未來LED封裝的必然趨勢。芯片尺寸封裝CSP (chip scale package)是近些年最新提出來的封裝形式，CSP封裝可以讓芯片面積與封裝面積之比超過1:1.14，已經相當接近1:1的理想情況，相比傳統封裝體積減小了一倍以上。從而可使封裝密度得到大大提高，器件的生產效率也明顯提升。在此基礎上，可使封裝材料的成本得到有效控制。但如此小的大功率器件封裝面臨著三個主要的技術瓶頸:1、封裝集成度高，功率密度大，散熱問題是CSP器件封裝首先要考慮的技術問題；2、CSP器件厚度薄，無論是基板制造、芯片鍵合、熒光粉涂覆均需要嚴格控制尺度精準，制造難度大；3、CSP器件尺寸非常小，極易造成基板碎裂等失效的產生。現有技術中，LED用封裝陶瓷基板通常采用的是LTCC (低溫共燒)或HTCC (高溫共燒)技術，是利用氧化鋁或氮化鋁高純度粉末在燒結成形。然而。此種技術工藝最薄的基板只能制備0.2mm厚度，但此厚度的板在實際生產中很難使用，極易破碎。而常見的基板厚度需要在0.4mm左右，因此現有技術難以滿足基板厚度的要求。而且，由于CSP器件尺寸非常小，極易造成基板碎裂等失效問題的產生，由于傳統CSP器件均是先制備薄膜基板，再進行管芯安放的步驟。而在管芯安放的過程中，一般通過錫膏對LED芯片的引腳與陶瓷基板上的導電層進行焊接。而焊接過程中對陶瓷基板的沖擊力很大，如果陶瓷基板過薄，很容易造成基板斷裂等現象。
技術實現思路
本專利技術在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種新型薄膜襯底LED器件的制造方法。本專利技術是通過以下的技術方案實現的:一種新型薄膜襯底LED器件的制造方法，包括以下步驟:步驟1:制備厚度在0.5-lmm之間的基板；步驟2:將LED芯片的正負引腳分別安裝在基板上；步驟3:將基板進行減薄；步驟4:利用金屬化工藝在減薄的基板底面制備出對應的電極；步驟5:對該LED芯片進行封裝；步驟6:對基板進行切割，分離出單個LED器件。相比于現有技術，本專利技術采用先在常規陶瓷基板上安放管芯，然后進行基板剪薄處理，不會產生由于基板過薄而導致安放管芯的過程中沖擊基板使其斷裂，避免了由于傳統CSP器件均是先制備薄膜基板，再進行管芯安放的步驟，而造成基板斷裂的現象。其次，本專利技術先對LED進行封裝，再對基板進行切割處理，分離成單個LED的制造方法，可以精確控制LED芯片周圍熒光粉的厚度，便于工業生產。作為本專利技術的進一步改進，所述基板為陶瓷或硅；在步驟3中，通過一金剛石砂輪對該基板進行減薄，直至基板厚度為0.1-0.2mm。作為本專利技術的進一步改進，在步驟1中，先在基板上鉆設至少兩個電極通孔；接著在每個電極通孔上方，且電極通孔以外區域鋪設第一導電層，相鄰兩第一導電層相互絕緣；在步驟2中，將LED芯片的正負引腳分別安裝在兩相鄰的第一導電層上；在步驟4中，在基板底面的每個電極通孔下方利用金屬化工藝在減薄的基板底面制備出對應的電極，并對電極通孔進行金屬填充，形成第二導電層，相鄰兩第二導電層電極相互絕緣。作為本專利技術的進一步改進，在步驟2中，將相鄰兩個LED芯片的間距設置為0.3-1.0mm。作為本專利技術的進一步改進，在步驟4中，先通過光刻工藝對電極以外的區域進行膠體覆蓋，暴露出電極與電極通孔，利用電鍍或蒸鍍，或濺射工藝對基板的底部和電極通孔進行金屬化形成第二導電層與導電電極通孔；該基板的底部形成第二導電層通過該金屬化的電極通孔與第一導電層實現電連接。作為本專利技術的進一步改進，在步驟5時，通過在基板上涂覆封裝膠體，該封裝膠體包裹每個LED芯片的四周。作為本專利技術的進一步改進，所述封裝膠體為環氧樹脂或硅膠，且該封裝膠體內混合有散射顆粒、紅色熒光粉、黃色熒光粉、綠色熒光粉中的一種或幾種。作為本專利技術的進一步改進，在對每個LED芯片完成膠體的封裝后，在所述兩相鄰LED芯片之間分別設置一切割位標志，且該切割位標志位于基板邊緣處。本專利技術還提供了一種新型薄膜襯底LED器件，包括基板、LED芯片和封裝膠體；所述基板上設有兩個電極通孔，所述兩電極通孔上分別設有相互絕緣的第一導電層；所述兩電極通孔下方分別設有相互絕緣的第二導電層；所述兩第一導電層分別通過一電極通孔與兩第二導電層電連接；所述基板厚度為0.l-0.2mm ；所述LED芯片的正負電極分別安裝在兩相鄰的第一導電層上；所述封裝膠體包裹在LED芯片的四周。作為本專利技術的進一步改進，所述LED芯片外圍的封裝膠體的包裹厚度為0.1-0.3mm。相比于現有技術，通過本專利技術的新型薄膜襯底LED器件的制造方法所制造的單個LED器件，基板的厚度為0.1-0.2_，可以保證LED芯片的散熱效果。作為本專利技術的進一步改進，所述LED芯片外圍的封裝膠體的包裹厚度為0.1-0.3_。其中，該芯片頂面熒光粉厚度與芯片側面熒光粉厚度可不同，該厚度根據各面發光強度進行調節，發光強度越高，厚度越大。為了更好地理解和實施，下面結合附圖詳細說明本專利技術。【附圖說明】圖1是本專利技術的LED器件制造方法的流程圖。圖2是本專利技術的基板制備的示意圖。圖3是本專利技術的LED芯片與基板安裝示意圖。圖4是本專利技術的基板減薄的示意圖。圖5是本專利技術在基板上增加電極的示意圖。圖6是本專利技術封裝膠體的示意圖。圖7是本專利技術在封裝膠體上增加切割位標記的示意圖。圖8為本專利技術的單個LED器件的結構示意圖。【具體實施方式】請參閱圖1，其為本專利技術的LED器件制造方法的流程圖。本專利技術的新型薄膜襯底LED器件的制造方法，包括以下步驟:S1:制備基板。請同時參閱圖2，其為本專利技術的基板的結構示意圖。具體包括以下步驟:S11:燒結制成一陶瓷或硅的基板1，該基板1的厚度在0.5-lmm之間，且最終成型的基板1可以為矩形、圓形或其他多邊形。在本實施例中，優選為陶瓷基板，基板1的厚度優選為0.5-0.6mm，基板1的形狀優選為矩形。S12:在基板1上鉆設至少兩個電極通孔11。S13:在每個電極通孔11上表面分別鋪設第一導電層12，且相鄰的兩個第一導電層12之間相互絕緣。所述第一導電層12為銅層、鎳層或銀層。本實施例中，優選為銅層。S2:將至少一個LED芯片2安裝在基板1上，本實施例中，優選為多個LED芯片2安裝在基板1上。請同時參閱圖3，其為LED芯片與基板1安裝示意圖。具體的包括以下步驟:S21:選擇一正裝或倒裝或垂直式的LED芯片2，在本實施例中，優選為一種倒裝的LED芯片2。其中，所述LED芯片2可以為紫外光芯片、藍光芯片、綠光芯片或紅光芯片中的一種，優選為氮化鎵基藍光芯片。所述LED芯片2的面積為0.58-2.32_2。在本實施例中，優選為 0.79mm2-1.95mm2。S22:分別將每個LED芯片2的正負引腳分別安裝到相鄰兩第一導電層12上時，且在安裝LED芯片時，將相鄰兩個LED芯片2的間距設定為0.3-1.0_。在本實施例中，優選為 0.4-0.6mm。S3:將基板1進彳丁減薄。請同時參閱圖4,其為基板1減薄后的意圖。具體的步驟為:當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型薄膜襯底LED器件的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：步驟1：制備厚度在0.4?1mm之間且至少具有一面線路的基板；步驟2：將至少一個LED芯片安裝在基板的線路上；步驟3：將基板進行減薄；步驟4：利用金屬化工藝在減薄的基板底面制備出對應的電極；步驟5：對該LED芯片進行封裝；步驟6：對基板進行切割，分離出單個LED器件。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李宗濤，李宏浩，吳燦標，丁鑫銳，
申請(專利權)人：佛山市國星光電股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44