[发明专利]发光二极管的固晶方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管(以下称LED)的固晶方法，且特别涉及一种利 用光阻层控制锡膏位置和量的固晶方法。

背景技术

LED封装的主要目的是在于确保LED芯片和支架之间正确地连接和电性 接触，以及保护芯片不受到机械、热、潮湿及其它种种的外来冲击。因此，为 了使LED能有效地散热，LED的支架多采用具有高导热、导电性的材料，例 如铜、铝等金属。同时，用来将芯片固定于支架上的胶材也多采用具有高导热 性和高导电性的物质，例如银胶。

银胶固晶是目前LED产业界最广泛使用的一种固晶方式。银胶在环氧树脂 中加入一定比例的银粉，使其具有导电性和导热性。银胶的热传系数约为20 W/m.℃到25W/m.℃范围之间，适用于一般低功率LED的固晶工艺，然而在高 功率LED中，则略嫌不足。由于当芯片通过高电流时，LED组件会产生高热， 热必须快速传导到散热结构，不然将损坏LED组件，故需要较高热导系数的胶 材。虽然在银胶中掺入较高比例的银粉可以提高银胶的导电与导热性，但却也 同时下降环氧树脂的比例，造成固晶强度不足。

现行固晶工艺包含一点胶工艺，是将胶材点在支架或基板上，以便将芯片 固定于支架上。基于胶材的聚合特性的不同，不易维持一定量的取胶量。再者， 由于固晶的精准度约为±50微米，因此容易发生胶材外漏的现象，进而产生 LED发出的光被外漏胶材吸收的疑虑。

基于上述理由，因此需要一种新的LED固晶方法，得以使用较高热导性的 胶材，且具有较高精准度的固晶方法。

发明内容

本发明的目的就是在提供一种发光二极管(以下称LED)的固晶方法，在 LED芯片上形成一光阻层，并填入锡膏的固晶方法，用以控制填入的锡膏的胶 量和厚度。依照本发明一较佳实施例，其固晶方法首先为在一LED芯片的外延 层一表面上形成一光阻层，称为第一光阻层。在第一光阻层中填入一金属层后， 接着再形成另一层光阻层，称为第二光阻层。第二光阻层覆盖在第一光阻层和 金属层上，且图案对齐于LED芯片切割道的图案。随后将锡膏填入第二光阻层 的图案中，进行回焊步骤和移除第一与第二光阻层。由固定光阻层凹陷部分的 大小可控制填入的锡膏的厚度，也可掌握锡膏的均匀度。同时因为锡膏先形成 在芯片上，因此进行固晶工艺时，不用受限于机台的精准度，导致漏胶的问题。

本发明所揭露的实施例具有下列优点：一、只要掌握第二光阻层的图案与 厚度，即可控制填入的锡膏的位置与剂量，避免因为胶材的物理和化学特性所 导致取胶剂量不易控制的问题。二、现行LED的工艺中的点胶步骤可被删除， 因此具有节省成本与简化工艺的优点。三、因为第二光阻层的图案对齐LED 芯片切割道的图案，所以第二光阻层的凹陷部分即对齐LED晶粒，故填入的锡 膏的位置和LED晶粒的位置相同，进而去除现行的固晶过程中胶材外漏的问 题。

由上述可知，应用本发明进行LED固晶工艺具有控制锡膏用量与位置的优 点，且因为锡膏与芯片一体成形，可免除在将晶粒固定于支架的过程中因精准 度而造成的胶材外漏问题，进而消弭光被吸收的疑虑。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的 限定。

附图说明

图1至图7A为本发明一较佳实施例的LED装置的工艺剖面图；

图7B为本发明的LED装置组装完成的示意图；

其中，附图标记

102：外延层          104：蓝宝石层

106：LED             108：切割道

202：第一光阻层      302：金属层

402：锡膏            404：第二光阻层

602：接触垫          700：晶粒

704：散热结构

具体实施方式

本发明较佳实施例的制造与使用方式详细描述如下所示。本发明提供创新 概念并且能够广泛地应用在各种专业领域。本发明较佳实施例仅用于描述本发 明的制造和使用过程中每一特定方法，然其并非用于限制本发明。而且，在后 述内容中提及一第一特征形成于一第二特征之上，其中实施例可包含有：第一 特征与第二特征是直接接触而形成的实施例，或者是在实施例的第一特征和第 二特征之间插入额外特征，使得第一特征不直接接触于第二特征。