專利名稱：氮化鎵基led芯片立式封裝的方法
技術領域：
本發明屬于半導體技術領域，特別是指一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法。
背景技術：
由于LED具有節能、環保，壽命長等優點，在未來幾年后，LED有可能取代白熾燈、 熒光燈等傳統照明燈具，而進入千家萬戶。目前LED的封裝方法主要為貼片式封裝，即LED 芯片水平貼附在支架上。這種封裝方法使得有源區發出的光線只能從正面出射，這就增大了光線被金屬電極吸收的概率，并且被限制在LED芯片內的光線會在氮化鎵材料和外界空氣的界面處來回反射，從而被氮化鎵材料吸收，大大影響了器件的提取效率，同時還會影響到器件的可靠性。同時這種封裝方法也會大大影響LED光源的遠場分布，從而限制LED在背光源等方面的應用。Chih-chien pan, Goleta等人在名稱為“light emitting diode packaging method with high light extraction and heat dissipation using a transparent vertical stand structure (US20110103077A1) ” 專利中提到，使用氧化鋅作為側面支撐物的立式封裝的方法。本發明沒有借助任何輔助支撐物體，實現了氮化鎵基 LED芯片的立式封裝。使得封裝效率大大提高，封裝工藝簡化，有利于半導體照明的普及和發展。
發明內容
本發明的目的在于提供一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其可使得LED芯片有源區發出的光能夠從芯片的正、背面出射，大大提高了 LED器件的提取效率，同時也大大改善了其遠場分布。本發明提供一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，具體步驟包括步驟1 超聲波清洗功率型LED支架，烘干；步驟2 在功率型LED支架表面的中心涂覆一層光刻膠，光刻膠涂覆的面積和LED 芯片面積大小相同；步驟3 用固晶機將LED芯片固定在光刻膠涂覆的位置，然后放入烘箱烘烤，使LED 芯片固定于支架上；步驟4 用金線將LED芯片的電極與LED支架相連；步驟5 將LED芯片與LED支架一起浸泡，使打好金線的LED芯片與LED支架分離；步驟6 將銀漿涂覆在功率型LED支架上，然后將LED芯片豎立地固定在LED支架上，以LED芯片側面接觸LED支架；步驟7 在豎立的LED芯片的表面涂覆熒光粉；步驟8 在LED芯片上方的上方蓋合一透鏡；步驟9 在透鏡內填充硅膠，并固化，完成LED芯片立式封裝的制備。
為使審查員能進一步了解本發明的結構、特征及其目的，以下結合附圖及較佳具體實施例的詳細說明如后，其中圖1是立式封裝結構示意具體實施例方式請參閱圖1所示，本發明一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，具體步驟包括步驟1 超聲波清洗功率型LED支架2，烘干，該超聲波清洗的時間為4_6分鐘，該超聲波清洗功率型LED支架2的清洗液為無水乙醇或者丙酮溶液；清洗功率型LED支架2 是為了下一步工藝，光刻膠和LED芯片容易固化。步驟2 在功率型LED支架2表面的中心涂覆一層光刻膠，光刻膠涂覆的面積和 LED芯片面積大小相同；光刻膠涂敷面積不易太多，太多會影響金線4和功率型LED支架2 的連接。步驟3 用固晶機將LED芯片3固定在光刻膠涂覆的位置，然后放入烘箱烘烤，使 LED芯片3固定于支架上，所述烘烤的溫度為90-110度，烘烤時間為18-22分鐘；步驟4 用金線4將LED芯片3的電極與功率型LED支架2相連，該LED芯片3的數量為一個或者為陣列結構，所述陣列結構包括三角形、正方形、長方形、平行四邊形或菱形；步驟5 將LED芯片3與LED支架2 —起浸泡，使LED芯片3與功率型LED支架2 分離，所述浸泡的溶液為加熱的丙酮溶液，浸泡的時間為2-5分鐘；步驟6 將銀漿涂覆在功率型LED支架2上，然后將LED芯片3豎立地固定在LED 支架2上，以LED芯片3側面接觸LED支架2 ；步驟7 在豎立的LED芯片3的表面涂覆熒光粉；涂覆熒光粉后可以發出黃光、綠光和白光。步驟8 在LED芯片3上方的上方蓋合一透鏡6，所述透鏡6的材料是玻璃或者硅膠，透鏡6的形狀為半球，半橢球或蝙蝠型；步驟9 在透鏡6內填充硅膠5，并固化，固化的時間為觀-32分鐘，完成LED芯片立式封裝的制備。實例如圖1所示，本發明提供一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，具體步驟包括步驟1 超聲波清洗功率型LED支架2，烘干，其中超聲波清洗的時間為5分鐘，其中清洗功率型LED支架2的清洗液為無水乙醇或者丙酮溶液，所述烘烤的溫度為100度，烘烤時間為20分鐘；步驟2 在功率型LED支架2表面的中心涂覆一層光刻膠，光刻膠涂覆的面積和 LED芯片面積大小相同，該LED芯片3的數量為一個；步驟3 用固晶機將LED芯片3固定在光刻膠涂覆的位置，然后放入烘箱烘烤，使 LED芯片3固定于支架上；步驟4 用金線4將LED芯片3的電極與LED支架2相連；步驟5 將LED芯片3與LED支架2 —起浸泡，使打好金線4的LED芯片3與LED 支架2分離，所述浸泡的溶液為加熱的丙酮溶液，浸泡的時間為4分鐘；
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步驟6 將銀漿涂覆在功率型LED支架2上，然后將LED芯片3豎立地固定在LED 支架2上，以LED芯片3側面接觸LED支架2 ；步驟7 在豎立的LED芯片3的表面涂覆熒光粉；步驟8 在LED芯片3上方的上方蓋合一透鏡6，所述透鏡6的材料是玻璃或者硅膠，透鏡6的形狀為半球，半橢球或蝙蝠型；步驟9 在透鏡6內填充硅膠5，并固化，其中固化的時間為30分鐘，完成LED芯片立式封裝的制備。以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，具體步驟包括步驟1 超聲波清洗功率型LED支架，烘干；步驟2 在功率型LED支架表面的中心涂覆一層光刻膠，光刻膠涂覆的面積和LED芯片面積大小相同；步驟3 用固晶機將LED芯片固定在光刻膠涂覆的位置，然后放入烘箱烘烤，使LED芯片固定于支架上；步驟4 用金線將LED芯片的電極與LED支架相連；步驟5 將LED芯片與LED支架一起浸泡，使打好金線的LED芯片與LED支架分離；步驟6 將銀漿涂覆在功率型LED支架上，然后將LED芯片豎立地固定在LED支架上，以LED芯片側面接觸LED支架；步驟7 在豎立的LED芯片的表面涂覆熒光粉；步驟8 在LED芯片上方的上方蓋合一透鏡；步驟9 在透鏡內填充硅膠，并固化，完成LED芯片立式封裝的制備。
2.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中超聲波清洗的時間為4-6分鐘。
3.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中清洗功率型LED支架的清洗液為無水乙醇或者丙酮溶液。
4.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中烘烤的溫度為90-110度，烘烤時間為18-22分鐘。
5.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中浸泡的溶液為加熱的丙酮溶液，浸泡的時間為2-5分鐘。
6.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中該LED芯片的數量為一個。
7.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中該LED芯片為陣列結構，所述陣列結構包括三角形、正方形、長方形、平行四邊形或菱形。
8.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中透鏡的材料是玻璃或者硅膠，透鏡的形狀為半球，半橢球或蝙蝠型。
9.根據權利要求1所述的氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，其中固化的時間為28-32分鐘。
全文摘要
一種氮化鎵基LED芯片立式封裝的方法，具體步驟包括超聲波清洗功率型LED支架，烘干；在功率型LED支架表面的中心涂覆一層光刻膠，光刻膠涂覆的面積和LED芯片面積大小相同；用固晶機將LED芯片固定在光刻膠涂覆的位置，然后放入烘箱烘烤，使LED芯片固定于支架上；用金線將LED芯片的電極與LED支架相連；將LED芯片與LED支架一起浸泡，使打好金線的LED芯片與LED支架分離；將銀漿涂覆在功率型LED支架上，然后將LED芯片豎立地固定在LED支架上，以LED芯片側面接觸LED支架；在豎立的LED芯片的表面涂覆熒光粉；在LED芯片上方的上方蓋合一透鏡；在透鏡內填充硅膠，并固化，完成LED芯片立式封裝的制備。提高了LED器件的提取效率，同時也大大改善了其遠場分布。
文檔編號H01L33/48GK102569566SQ20121006016
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月9日 優先權日2012年3月9日
發明者伊曉燕, 盧鵬志, 張逸韻, 李晉閩, 李璟, 楊華, 王國宏, 王曉桐, 謝海忠 申請人:中國科學院半導體研究所