文档介绍:LED封装技术介绍
正装结构与倒装结构
封装工艺流程
目录
LED封装的概述
LED芯片主要的两种流派结构介绍
>1E片的工之及找木
4国外E数产业总你发展分析一
>国内外重AED封企业的产及技木分折二
LED封装概述
封装的
封装
封装
必要性
的作用
的目的
LED芯片只是一块很
研发低热阻、优异光
LED的封装是为了维护本
小的固体,它的两个电极
学特性、高可靠的封装
身的气密性,并保护不受周围
要在显微镜下才能看见
技术是新型LED走向实
环境中湿度与温度的影响,以
需加入电流之后它才会发
用、走向市场的产业化
必经之路
及防止组件受到机械振动、沖
光
LED技术大都是在半
击产生破损而造成组件特性的
在制作工艺上,除了
要对LED芯片的两个电极
导体分离器件封装技术
变化。因此,封装的目的有下
列几点
进行焊接,从而引出正极
基础上发展与演变而来
负极之外,同时还需要对
的。将普通二极管的管
1)防止湿气等由外部侵入
LED芯片和两个电极进行
芯密封在封装体内,起
2)以机械方式支持导线
保护
作用是保护芯片和完成
(3)有效地将内部产生的热排出
(4)提供能够手持的形体
电气互连
LED芯片主要的两种流派结构介绍
正LED正装芯片是最早出现的芯片结构,也是小功率芯片中普遍使用的芯
装片结构。正装结构,上面通常涂敷一层环氧树脂,下面采用蓝宝石为衬底,
结电极在上方,从上至下材料为:PGaN、发光层、NGaN、衬底
正装结构有源区发出的光经由P型GaN区和透明电极出射,采用的方法
绍是在P型GaN上制备金属透明电极,使电流稳定扩散,达到均匀发光的目的
光发射
金属透明电极
气PN鈷」
N型氮
D[n-GaN
镀金反
金属反射层
图表1:LED正装结构示意图
LED芯片主要的两种流派结构介绍
LED正装结构
应用现状
该结构简单,制作
工艺相对成熟。然而
正装结构LED有两个
4→
蓝宝石衬底的正装
结构LED以工艺简单
成本相对较低一直
明显的缺点,首先正
GaN基LED的主流结构
装结构LEDp、n电极
光发时
目前大多数企业仍采用
在LED的同一侧,电
金属透明电极
这种封装结构,在我国
流须横向流过NGaN
LED生产技术较仍有一定差距的情况
局部发热量高,限制
下,多数企业为节约生
了驱动电流;其次,
GaN
产与研发成本,仍在采
由于蓝宝石衬底的导
宝石
用正装封装技术,正装
热性差,严重的阻碍
了热量的散失。
企属反射层结构LED在国内市场上
仍有很大的市场
LED芯片主要的两种流派结构介绍
倒
倒装芯片焊接(Flipτ chip Bonding)技术是-种新兴的微电子封装技术,它将工
装|作面(有源区面)上制有凸点电极的芯片朝下,
结|极和N极下方用金线焊线机制作两个金丝球焊点,作为电极的引出机构,用金线来连接
构芯片外侧和5底板LED片通过凸点倒装连接到硅基上,这样大功率LED产生的热
介|量不必经由芯片的蓝宝石衬底,而是直接传到热导率更高的硅或陶瓷衬底,再传到金
绍|属底座
打线式的封装
装芯片
数热片
x厂
0to
飘反光
焊料球
高密度印制电路板
倒装芯片
图表2:LED倒装结构示意图
LED芯片主要的两种流派结构介绍
优缺点
LED倒装结构
优点
1、没有通过蓝宝石散热,从芯片PN极上的热量通过金丝球焊点
传到S热沉,Si(硅)是散热的良导体,其散热效果远好于靠蓝
宝石来散热。故可通大电流使用
2、尺寸可以做到更小,密度更高,能增加单位面积内的|/O数量
目前,做此类芯片的厂商还很少
光学更容易匹配
对制造设备的要求比较苛刻,制造成
3、是散热功能的提升,使芯片的寿命得到了提升
本还比较高。因此,在市场应用还不
4、是抗静电能力的提升
是很广泛,但应用前景广阔。
5、是为后续封装工艺发展打下基础。
1、倒装LED技术目前在大功率的产品上和集成封装的优势更大
在中小功率的应用上,成本竞争力还不是很强
实际应用
2,倒装LED覆了传统LED工LED倒装芯片结构图
HDD动动
线WF0
艺,从芯片一直到封装,这样会
对设备要求更高,就拿封装才说,
n型化
能做倒装芯片的前端设备成本肯
定会増加不少,这就设置了门槛
N-alectrosa
让一些企业根本无法接触到这个p化
技术
berate
民用多都片