[发明专利]发光二极管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管及其制造方法，尤其涉及一种能够提高生产率的发光二极管及其制造方法。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode:LED)作为高能效产品，其使用正在增多，对其的研究开发持续不断。从这一方面而言，难以体现从发光二极管输出的白色光。过去曾尝试了用于体现白色光的多种新方法

但是，这些诸多途径不是在晶圆级上，而是在芯片级上执行这种过程。这种途径造成芯片浪费。

而且，现存的任何途径均无法以诸如输出光的波长的根本性测量结果为基础，变更荧光体(荧光物质)的比率。

因此，要求基于新途径的发光二极管及其制造方法。

图1简要显示了以往在芯片级上利用封装工序制造的发光二极管芯片1。

如图1所示，显示出以往的把划片完毕的个别发光二极管芯片1贴装于引线框2，在CHIP LEVEL（芯片级）上进行PACKAGING（封装）工序。首先，把发光二极管芯片1附着于带有杯状屏障2b的引线框2的中心部后，利用导线相互连接芯片1上的电极板3与引线框2上形成的电极2a。然后，为输出白色光，考虑白色目标色度坐标，利用分配器D在上述发光二极管芯片1表面分配由对应的荧光体及Si物质配合的荧光体/硅配合物质。

上述记述的CHIP LEVEL上的荧光体涂布技术具有如下几种问题。

第一，由于是在封装级(CHIP LEVEL)上分配荧光体/硅配合物质(荧光物质)，工序复杂，因而生产率低下。

第二，荧光体/硅配合物质(层)单独与发光二极管芯片1实现粘合，当在荧光体/硅配合物质中的荧光体的配合比增加时，与上述发光二极管芯片1的粘合力减小，在后续工序中，上述荧光体/硅配合层可能剥离。除CHIP LEVEL工序之外，当在晶圆级(WAFER LEVEL)工序中分配荧光体/硅配合层时，剥离问题更加严重。

第三，由于荧光体/硅配合层的厚度(最小300um以上)较厚，所以根据发光二极管芯片1的表面位置，平均光路径（OPTICAL MEAN FREE PATH）各异，出现色差(LED BINNING现象)。这种色差的发生在光学设计时带来许多限制因素。因此，要求荧光体/硅配合层的厚度恒定的共形图层（CONFORMAL COATING）。

美国专利第6576488号及美国专利第6686581号提出，利用电泳在LED(Light Emitting Diode)芯片表面上形成荧光体结构。荧光体粉末借助电荷而变成凝胶，借助之后接入的电压所产生的电磁而形成荧光体结构。需要附加于LED芯片表面上，以便导电薄板吸引荧光体，使之附着于导电薄板。

美国专利第6650044号提出，利用丝网印刷法在LED芯片表面上形成荧光体结构。就丝网印刷法而言，首先制造模版，为使荧光体粉末在LED芯片表面上固化，需要在荧光体粉末中添加固化剂。

韩国注册专利10-0869694的特征是在半导体发光装置(发光二极管芯片)上部涂布荧光体粉末层后，引进保护层1、2进行保护。但是，上述荧光体粉末层是直接涂布于上述半导体发光装置上面，存在荧光体粉末层剥离的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够提高生产率的发光二极管及其制造方法。

本发明的另一目的在于提供一种能够防止荧光体/硅配合物质发生剥离的发光二极管及其制造方法。

另外，本发明的又一目的在于提供一种能够使荧光体/硅配合层的厚度比较恒定的发光二极管及其制造方法。

为实现上述目的，针对发光二极管，本发明的发光二极管的特征在于包括：发光半导体芯片，形成N型半导体层、活性层及P型半导体层；荧光物质层，为使上述发光半导体芯片输出的光转换成需要的光而具有基于上述发光半导体芯片输出的光的波长的荧光体配合比，涂布于上述发光半导体芯片上面；结合层，配置于上述荧光物质层与上述发光半导体芯片之间，把上述荧光物质层结合于上述发光半导体芯片。

另外，上述结合层可以包含硅树脂、环氧树脂、有机聚合物、玻璃树脂中的至少一种。

其中，还可以包括为保护上述荧光物质层而在上述荧光物质层的上面涂布的保护层。

另外，上述保护层可以包含硅树脂、环氧树脂、有机聚合物、玻璃树脂中的至少一种。

而且，上述发光半导体芯片输出的上述光的波长可以为蓝色波长或紫外线波长。