CN109427950A - 白光芯片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种白光芯片及其制备方法,包括:S1在倒装蓝光LED芯片表面制备铜电极;S2将LED芯片以阵列方式排列在支撑基板上;S3在LED芯片四周设置透明硅胶并固化;S4在相邻LED芯片之间的透明硅胶表面填充高反胶,直到高反胶的高度超出铜电极的高度,固化高反胶;S5研磨高反胶,直到露出铜电极;S6在露出的铜电极表面镀金;S7去除支撑基板,将荧光膜片置于LED芯片发光面一侧;S8沿切割道切割荧光膜片和高反胶,得到白光芯片。LED芯片侧面的高反胶成碗杯状,使得蓝宝石侧面光成为有效光输出,光斑较传统的LED芯片更均匀,避免了漏蓝光的现象。
Description
技术领域
本发明涉及半导体发光二极管领域,特别涉及一种白光芯片及其制备方法。
背景技术
LED(Light Emitting Diode,发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,其发光原理是电激发光,即在PN结上加正向电流后,自由电子与空穴复合而发光,从而直接把电能转化为光能。LED,尤其是白光LED,作为一种新的照明光源材料被广泛应用着,它具有反应速度快、抗震性好、寿命长、节能环保等优点而快速发展,目前已被广泛应用于景观美化及室内外照明等领域。
目前白光LED的制备主要采用的是在蓝光芯片上涂覆黄色荧光粉的工艺制得,即在蓝光LED芯片表面直涂或喷涂一层荧光粉胶,按上述工艺制得的白光LED芯片存在如下两个问题:一是只是在蓝光LED芯片表面涂覆一层荧光粉胶,而芯片侧面并未涂覆有荧光胶,因此会出现芯片四周漏蓝光现象,导致最后封装成的白光LED器件白光颜色不均匀,往往带有黄色或蓝色光斑;二是以上方法制备的白光LED芯片为五面出光,大部分侧面光成为无效光,光的利用率没有得到有效提高。另外,在一些要求LED产品具有小型化、集成化、发光角度更小等特点的应用领域,譬如闪光灯、电视背光等产品,传统方法制备的LED芯片是达不到这些领域的要求的。因此,有必要提供一种新的LED芯片制备方法来解决上述问题。
发明内容
针对上述问题,本发明旨在提供一种白光芯片及其制备方法,其制备的白光芯片发出的白光颜色均匀,不会出现漏蓝光的现象,且出光效率高、发光角度小。
为达到上述目的,本发明提供的技术方案如下:
一种白光芯片制备方法,包括:
S1在倒装蓝光LED芯片表面制备铜电极;
S2将LED芯片以阵列方式排列在支撑基板上;
S3在LED芯片四周设置透明硅胶并固化;
S4在相邻LED芯片之间的透明硅胶表面填充高反胶,直到高反胶的高度超出铜电极的高度,固化所述高反胶;
S5研磨所述高反胶,直到露出铜电极;
S6在露出的铜电极表面镀金;
S7去除支撑基板,将荧光膜片置于LED芯片发光面一侧;
S8沿切割道切割荧光膜片和高反胶,得到白光芯片。
进一步优选地,在步骤S1中,采用电镀或化学镀的方式在倒装蓝光LED芯片表面制备铜电极。
进一步优选地,在步骤S3中,采用混喷胶机或者点胶机,将透明硅胶设于倒装蓝光芯片周围。
进一步优选地,在步骤S6中,采用电镀或化学镀的方式在铜电极表面镀金。
进一步优选地,所述铜电极的厚度范围为40~200μm。
进一步优选地,沿所述LED芯片的任意一侧,所述透明硅胶的高度范围为10~150μm,宽度范围为10~1000μm。
本发明还提供了一种白光芯片,包括:
一表面设有铜电极的倒装蓝光LED芯片、透明硅胶、高反胶以及荧光膜片;其中,
所述荧光膜片设于所述倒装蓝光LED芯片中与所述铜电极相对的一侧贴于所述倒装蓝光LED芯片表面,且所述铜电极表面镀金;
所述透明硅胶表面呈下凹弧状设于所述倒装蓝光LED芯片四周,且所述透明硅胶设于所述蓝光LED芯片和所述荧光膜片的相接表面;
所述高反胶沿所述透明硅胶表面设于所述倒装蓝光LED芯片四周,且高度与铜电极齐平。
进一步优选地,所述铜电极的厚度范围为40~200μm。
进一步优选地,沿所述LED芯片的任意一侧,所述透明硅胶的高度范围为10~150μm,宽度范围为10~1000μm。
本发明提供的白光芯片制备方法,由其制备的白光芯片四周设置有高反胶(高反射率白胶),以此从侧面发出的光被该高反胶反射回去,形成单面出光的LED芯片;且侧面的高反胶成碗杯状,使得蓝宝石侧面光成为有效光输出,光斑较传统的LED芯片更均匀,避免了漏蓝光的现象;另外,在铜电极表面镀金,提高电极焊接的牢固度;最后,制备的LED芯片不仅能从整体上提高光的利用率,还具有导热性好、发光角度小、成本低的优势,从而提高LED的应用范围和使用的便捷性。
附图说明
图1至图5为本发明白光芯片制备过程示意图。
图中标识说明:
1-倒装蓝光LED芯片,2-透明硅胶,3-荧光膜片,4-支撑基板,5-高反胶,6-金。
具体实施方式
本实施例采用如下步骤:
在倒装蓝光LED芯片1的电极上电镀铜之后,将倒装蓝光芯片1放置支撑基板4上,如图1所示;
在倒装芯片周围点上或者喷射上透明硅胶2,并在150°的温度下烘烤2小时,使相邻两颗倒装蓝光LED芯片之间的透明硅胶2呈现下凹碗状;之后,在相邻两颗倒装蓝光LED芯片1之间的透明硅胶表面填充高反胶5,直到所述高反胶5的高度超过铜电极高度;之后,通过研磨设备,研磨高反胶5,直至铜电极露出为止,如图2所示;
研磨完成后,在铜电极表面进行化学镀金6,如图3所示;
将支撑膜进行转移,贴上荧光膜片3,具体,将支撑基底4去除,将荧光膜片3替换上去,如图4所示;
沿着设于相邻两颗倒装蓝光LED芯片的沟槽进行切割,得到单颗高亮度单面出光的白光芯片,如图5所示。
Claims (9)
1.一种白光芯片制备方法,其特征在于,所述白光芯片制备方法中包括:
S1在倒装蓝光LED芯片表面制备铜电极;
S2将LED芯片以阵列方式排列在支撑基板上;
S3在LED芯片四周设置透明硅胶并固化;
S4在相邻LED芯片之间的透明硅胶表面填充高反胶,直到高反胶的高度超出铜电极的高度,固化所述高反胶;
S5研磨所述高反胶,直到露出铜电极;
S6在露出的铜电极表面镀金;
S7去除支撑基板,将荧光膜片置于LED芯片发光面一侧;
S8沿切割道切割荧光膜片和高反胶,得到白光芯片。
2.如权利要求1所的白光芯片制备方法,其特征在于,在步骤S1中,采用电镀或化学镀的方式在倒装蓝光LED芯片表面制备铜电极。
3.如权利要求1所的白光芯片制备方法,其特征在于,在步骤S3中,采用混喷胶机或者点胶机,将透明硅胶设于倒装蓝光芯片周围。
4.如权利要求1所的白光芯片制备方法,其特征在于,在步骤S6中,采用电镀或化学镀的方式在铜电极表面镀金。
5.如权利要求1-4任意一项所述的白光芯片制备方法,其特征在于,所述铜电极的厚度范围为40~200μm。
6.如权利要求1-4任意一项所述的白光芯片制备方法,其特征在于,沿所述LED芯片的任意一侧,所述透明硅胶的高度范围为10~150μm,宽度范围为10~1000μm。
7.一种白光芯片,其特征在于,在所述白光芯片中包括:
一表面设有铜电极的倒装蓝光LED芯片、透明硅胶、高反胶以及荧光膜片;其中,
所述荧光膜片设于所述倒装蓝光LED芯片中与所述铜电极相对的一侧贴于所述倒装蓝光LED芯片表面,且所述铜电极表面镀金;
所述透明硅胶表面呈下凹弧状设于所述倒装蓝光LED芯片四周,且所述透明硅胶设于所述蓝光LED芯片和所述荧光膜片的相接表面;
所述高反胶沿所述透明硅胶表面设于所述倒装蓝光LED芯片四周,且高度与铜电极齐平。
8.如权利要求7所述的白光芯片,其特征在于,所述铜电极的厚度范围为40~200μm。
9.如权利要求7所述的白光芯片,其特征在于,沿所述LED芯片的任意一侧,所述透明硅胶的高度范围为10~150μm,宽度范围为10~1000μm。
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