晶圆级LED器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种晶圆级LED器件的制备方法，包括：提供一LED预制件，包括基板、安装在所述基板上的LED芯片；在所述基板上形成限位槽，所述限位槽环绕所述LED芯片，且所述限位槽的深度沿远离所述LED芯片的方向逐步加深；在所述LED芯片上方进行点胶，使所述点胶覆盖所述LED芯片并延伸到所述限位槽，然后将其冷却到室温使其固化形成封装透镜层。本发明专利技术还涉及一种由上述方法获得的一种晶圆级LED器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED封装
，尤其涉及一种晶圆级LED器件及其制备方法。
技术介绍
LED灯由于具有体积小、省电以及寿命长等特点已经越来越多地被应用于照明、背光等领域。然而，由于LED灯成本较高，阻碍其进一步的推广。晶圆级LED封装是降低成本的有效方法。晶圆级芯片封装技术是通过对整片晶圆进行封装测试后再进行切割得到单个成品芯片的技术。晶圆级芯片尺寸封装技术改变传统封装如陶瓷无引线芯片载具、有机无引线芯片载具和数码相机模块式的模式，顺应了市场对微电子产品日益轻、薄、短、小和低价化的要求，是当前封装领域的热点和未来发展的趋势。但是传统的LED器件的封装工艺难以进行高密度封装，也不适用于晶圆级封装。基于此，人们希望能采用无模点胶的工艺来对晶圆级LED芯片进行透镜的封装，最简单直观的无模点胶方法就是直接在LED芯片上点胶，利用塑封胶的表面张力形成透镜的形状。但这种方法的缺点在于透镜的形状完全取决于塑封胶的表面张力，因而无法对透镜形状进行直接的控制，而且透镜的高宽比一般较低(即透镜较“扁平”)，光效较低。
技术实现思路
本专利技术提供一种晶圆级LED器件及其制备方法，可有效解决上述问题。一种晶圆级LED器件的制备方法，包括以下步骤：S1，提供一LED预制件，包括基板、安装在所述基板上的LED芯片；S2，在所述基板上形成限位槽，所述限位槽环绕所述LED芯片，且所述限位槽的深度沿远离所述LED芯片的方向逐步加深；S3，在所述LED芯片上方进行点胶，使所述点胶覆盖所述LED芯片并延伸到所述限位槽，然后将其冷却到室温使其固化形成封装透镜层。进一步的，定义所述限位槽远离所述LED芯片的表面距离所述LED芯片中心点的距离为D，定义所述LED芯片的半宽为d，其中，进一步的，定义所述限位槽的最大深度h，其中，0.1d≤h≤0.2d。进一步的，所述封装透镜层包括基体以及分散于所述基体中的扩散颗粒。进一步的，所述扩散颗粒占所述封装透镜层的总重量的1.5％～3％。进一步的，所述限位槽靠近所述LED芯片的表面为圆弧面或平面。一种晶圆级LED器件，包括：基板、安装在所述基板上的LED芯片以及封装透镜层，所述基板上形成限位槽，所述限位槽环绕所述LED芯片，且所述限位槽的深度沿远离所述LED芯片的方向逐步加深；所述封装透镜层覆盖所述LED芯片并延伸到所述限位槽。进一步的，所述封装透镜层与所述限位槽远离所述LED芯片的表面相切。进一步的，所述限位槽靠近所述LED芯片的表面为圆弧面或平面。进一步的，所述圆弧面向所述基板的外侧凸出。本专利技术提供的所述晶圆级LED器件及其制备方法，具有以下优点：其一，由于限位槽的设置，可以对封装透镜层的形状进行直接的控制，形成高/宽比值较大的封装透镜层，从而提高光效；其二，由于本案中的限位槽具有良好的限位作用，因此，通过单次点胶就可以获得高/宽比值大于0.5的封装透镜层，而无需重复点胶；其四，在无需模具的情况下，可以实现LED的晶圆级封装；不仅技术操作性强，工艺简单，还可降低LED的生产成本。附图说明图1为本专利技术实施例提供的晶圆级LED器件的制备方法的工艺流程图。图2为本专利技术实施例提供的晶圆级LED器件的制备方法中基板的结构示意图。图3为本专利技术另一实施例提供的晶圆级LED器件的制备方法中基板的结构示意图。图4为本专利技术另一实施例提供的晶圆级LED器件的制备方法中基板的结构示意图。图5为现有的晶圆级LED器件中基板的结构示意图。图6为图1中部分结构的放大图。图7为本专利技术实施例提供的晶圆级LED器件的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。请参照图1，一种晶圆级LED器件的制备方法，包括以下步骤：S1，提供一LED预制件，包括基板10、安装在所述基板10上的LED芯片11；S2，在所述基板10上形成限位槽102，所述限位槽102环绕所述LED芯片11，且所述限位槽102的深度沿远离所述LED芯片11的方向逐步加深；S3，在所述LED芯片11上方进行点胶，使所述点胶覆盖所述LED芯片11并延伸到所述限位槽102，然后将其冷却到室温使其固化形成封装透镜层12。在步骤S2中，所述限位槽102的实际结构可以根据实际需要设置，只要使所述限位槽102的深度沿远离所述LED芯片11的方向逐步加深即可。请参照图2-4，在图2中，所述限位槽102靠近所述LED芯片11的表面为向外凸出的圆弧面。在图3中，所述限位槽102靠近所述LED芯片11的表面为倾斜的平面。在图4中，所述限位槽102靠近所述LED芯片11的表面为向内凹陷的圆弧面。请一并参照图5，图5为现有的LED中基板20的限位槽202的结构示意图，由于所述限位槽202为矩形结构仅仅利用点胶的表面张力来阻止点胶流动，当点胶体积较大或张力过小时，所述限位槽202会难以有效实现限位的作用。实验表面，所述限位槽202通过一次点胶仅可以获得高/宽比值约为0.4的封装透镜层，因此需要重复点胶，才可以获得高/宽比值大于0.5的封装透镜层。请一并参照图6，图6为图1中部分结构的放大图，从图中可以看出所述封装透镜层12与所述限位槽102远离所述LED芯片11的表面相切。由此，所述限位槽102不仅仅可以利用点胶自身的表面张力来阻止点胶流动，所述限位槽102远离所述LED芯片11的表面还可以起到阻挡作用，从而真正实现限位的功能。所述限位槽102可以通过压印工艺或刻蚀工艺形成。所述限位槽102在所述基板10上的投影可以是圆形，方形，矩形或其他规则或不规则几盒形状，优选的，所述限位槽102在所述基板10上的投影与所述LED芯片11的形状相同。本实施例中，所述LED芯片11的形状为方形，则，所述限位槽102在所述基板10上的投影也为方形。所述限位槽102远离所述LED芯片11的表面距离所述LED芯片11中心点的距离D可以根据所述LED芯片11的半宽d计算获得。优选的，更优选的，所述限位槽102的最大深度h，优选为：0.1d≤h≤0.2d。更优选的，0.15d≤h≤0.2d。可以理解，通过合理选择述LED芯片11的表面距离所述LED芯片11中心点的距离D、所述LED芯片11的半宽d以及所述限位槽102的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆级LED器件的制备方法，包括以下步骤：S1，提供一LED预制件，包括基板、安装在所述基板上的LED芯片；S2，在所述基板上形成限位槽，所述限位槽环绕所述LED芯片，且所述限位槽的深度沿远离所述LED芯片的方向逐步加深；S3，在所述LED芯片上方进行点胶，使所述点胶覆盖所述LED芯片并延伸到所述限位槽，然后将其冷却到室温使其固化形成封装透镜层。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆级LED器件的制备方法，包括以下步骤：
S1，提供一LED预制件，包括基板、安装在所述基板上的LED芯片；
S2，在所述基板上形成限位槽，所述限位槽环绕所述LED芯片，且所述限
位槽的深度沿远离所述LED芯片的方向逐步加深；
S3，在所述LED芯片上方进行点胶，使所述点胶覆盖所述LED芯片并延伸
到所述限位槽，然后将其冷却到室温使其固化形成封装透镜层。
2.根据权利要求1所述的晶圆级LED器件的制备方法，其特征在于，定
义所述限位槽远离所述LED芯片的表面距离所述LED芯片中心点的距离为D，
定义所述LED芯片的半宽为d，其中，3.根据权利要求2所述的晶圆级LED器件的制备方法，其特征在于，定
义所述限位槽的最大深度h，其中，0.1d≤h≤0.2d。
4.根据权利要求1所述的晶圆级LED器件的制备方法，其特征在于，所
述封装透镜层包括基体以及分散于所述基体中的扩散颗粒。
5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旻澍，谢安，陈文哲，林文倩，
申请(专利权)人：厦门理工学院，
类型：发明
国别省市：福建;35