目前LED行業內各廠家產品雷同,抄襲現象嚴重,LED產業技術研發創新遇到瓶頸,國內少數較有實力的廠家力圖突破困境,在技術創新上有所斬獲。LED芯片是LED產品的控制大腦,是LED產品至關重要的組件,業內技術研發人員針對芯片的封裝技術推出了LED芯片倒裝技術。
LED芯片倒裝技術,通過在藍寶石襯底上利用微粒子的自組裝排列和激光照射方法制備高分子材料微米或微米級微凸透鏡陣列層,并通過使用ICP(耦合離子刻蝕)或RIE(反應離子刻蝕)設備,利用氯離子及氬離子對高分子材料威圖透鏡陣列進行干法刻蝕,將藍寶石基片上的高分子材料微凸透鏡陣列轉移到藍寶石基片表面上,從而在藍寶石基片上制備出微米或亞微米級微凸透鏡,以十分有效地提高發光二極管LED倒裝芯片的出光效率和改善LED元件的質量和器件的性能。倒裝芯片的實質是相對于傳統的金屬線鍵合連接方式(WireBonding)與植球后的工藝而言的。傳統的通過金屬線鍵合與基板連接的晶片電氣面朝上,而倒裝晶片的電氣面朝下,相當于將前者翻轉過來,在傳統工藝的基礎上,將芯片的發光區與電極區不設計在同一個平面這時則由電極區面朝向燈杯底部進行貼裝,可以省掉焊線這一工序,但是對固晶這段工藝的精度要求較高,一般很難達到較高的良率。
LED芯片倒裝技術較傳統封裝技術表現出較明顯的優勢:
1尺寸更小,光學更容易匹配,發光效率得到提升
2抗靜電能力較強
3散熱能力較強
4藍寶石不產生熱量,可增大使用電流,延長顯示屏壽命
5提高了封裝的可靠性跟生產良率
6提高了LED芯片的穩定性
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LED倒裝技術同時也有其阻礙發展的方面:
1技術要求較高,廣泛應用還有待時日
2制作設備要求較高,增加了制作成本,諸多企業目前難以接受
3價格過高也是一個非常重要的限制條件。
LED芯片倒裝技術發展前景
“芯片級”模組化產品是未來LED芯片的一個重要發展方向。芯片級LED模組,單顆芯片間通過基板內的電路實現串并聯連接,解決傳統模組集成依靠金線進行串并聯的問題,大幅度提升產品良品率,極大地降低了整個封裝流程的生產成本,嚴格控制集成模組芯片的各芯片間的參數差異,保證模組芯片長期使用的可靠性,同時模組芯片可以作為單元,進行串并聯拼接,形成更大功率的模組。利用倒裝技術,可以在“芯片級”上實現不同尺寸、顏色、形狀、功率的多芯片集成,實現超大功率模組產品,這是任何其它的芯片技術不能達到的優勢。
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