一种白光LED芯片及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种白光LED芯片及其制作方法，该白光LED芯片包括一贴装式LED芯片，在所述贴装式LED芯片的外延衬底层上贴装有预制成型的用于光色转换的光转换层薄片，在所述贴装式LED芯片四周紧挨围闭设置有用于防止LED芯片侧面漏光的反光墙，所述反光墙连接在所述光转换层薄片上。其制作方法，包括以下步骤：(1)在光转换层薄片表面制作反光墙，所述反光墙在所述光转换层薄片的表面上围成多个LED芯片安装腔体；(2)将贴装式LED芯片贴装到所述LED安装腔体内，并切割成上方具有光转换层和四周具有反光墙的单颗白光LED芯片。本发明专利技术不仅能够提升白光LED芯片的发光效率，而且能够避免现有做法让LED芯片底部电极受到污染和生产加工容易、产品良率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种白光LED芯片及其制作方法
本专利技术属于LED
，具体涉及一种白光LED芯片及其制作方法。
技术介绍
白光LED芯片是采用Chip Scale Package (以下简称为“CSP”)技术实现的可以直接发白光的LED芯片，该类芯片具有体积小、发光角度大、可耐大电流驱动、制造成本低、方便下游客户灯具设计。当前LED白光芯片的普遍结构特征:倒装芯片结构，电极在底部，正上面和4个侧面均包覆荧光粉。正上方和四个侧面的荧光粉层普遍采用Molding和压合半固化的荧光片工艺来实现的，正上方和四个侧面的荧光粉层是相同材料一体成型的结构。又如中国专利申请号201310039776.X公开了一种具有波长转换层的发光二极管元件的结构，在倒装LED芯片上制作荧光层，让四个侧面荧光粉距离底部电极保持一定高度，但是该结构会引起四个侧面有蓝光漏出，出现蓝圈的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种白光LED芯片的制作方法及应用该方法制作的LED芯片，以解决现有制作工艺过程中容易污染LED芯片电极而影响白光LED芯片后工序的焊接不良和LED芯片侧面漏光的问题。 为了实现上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下:一种白光LED芯片的制作方法，包括以下步骤:(I)、在光转换层薄片表面制作反光墙，所述反光墙在所述光转换层薄片的表面上围成多个LED芯片安装腔体；(2)、将贴装式LED芯片贴装到所述LED安装腔体内，并切割成上方具有光转换层和四周具有反光墙的单颗白光LED芯片。进一步的，所述第(I)步具体包括如下子步骤:(11)、在所述光转换层薄片表面涂一感光性材料层；(12)、通过曝光和显影去除感光性材料层中的非贴装LED芯片区域；(13)、在所述非贴装LED芯片区域通过溅射或金属薄膜沉积方式制作反光墙；(14)、通过去胶液去除剩余的感光性材料层露出多个LED芯片安装腔体。进一步的，所述第(I)步骤具体如下:将预先制备好的块状反光墙粘接在所述光转换层薄片表面，从而围成多个LED芯片安装腔体。一种白光LED芯片的制作方法，包括以下步骤:(I)、将LED芯片贴装在预制成型的光转换层薄片表面；(2)、在贴好LED芯片的光转换层薄片上涂覆一层高分子反光材料并使其固化，所述高分子反光材料完全覆盖所述LED芯片；(3)、研磨上表面的高分子反光材料露出所述LED芯片的电极，并切割成上方具有光转换层和四周具有反光墙的单颗白光LED芯片。进一步的，所述贴装式LED芯片为倒装LED芯片，其包括外延衬底层、生长在所述外延衬底层上表面的N型氮化镓层、生长在所述N型氮化镓层部分上表面的发光层、生长在所述N型氮化镓层部分上表面的N型欧姆接触层、生长在所述发光层上表面的P型氮化镓层和生长在所述P型氮化镓层部分上表面的P型欧姆接触层，在所述P型氮化镓层、P型欧姆接触层、N型氮化镓层和N型欧姆接触层上表面还设置有绝缘层，在所述P型欧姆接触层上表面的绝缘层上开设有第一通孔，在所述N型欧姆接触层上表面的绝缘层上开设有第二通孔，在所述绝缘层上表面分别独立设置有P电极键合层和N电极键合层，所述P电极键合层贯穿第一通孔与P型欧姆接触层电连接，所述N电极键合层贯穿第二通孔与N型欧姆接触层电连接。一种白光LED芯片，包括一贴装式LED芯片，在所述贴装式LED芯片的外延衬底层上贴装有预制成型的用于光色转换的光转换层薄片，在所述贴装式LED芯片四周紧挨围闭设置有用于防止LED芯片侧面漏光的反光墙，所述反光墙连接在所述光转换层薄片上。进一步的，所述贴装式LED芯片为倒装LED芯片，其包括外延衬底层、生长在所述外延衬底层上表面的N型氮化镓层、生长在所述N型氮化镓层部分上表面的发光层、生长在所述N型氮化镓层部分上表面的N型欧姆接触层、生长在所述发光层上表面的P型氮化镓层和生长在所述P型氮化镓层部分上表面的P型欧姆接触层，在所述P型氮化镓层、P型欧姆接触层、N型氮化镓层和N型欧姆接触层上表面还设置有绝缘层，在所述P型欧姆接触层上表面的绝缘层上开设有第一 通孔，在所述N型欧姆接触层上表面的绝缘层上开设有第二通孔，在所述绝缘层上表面分别独立设置有P电极键合层和N电极键合层，所述P电极键合层贯穿第一通孔与P型欧姆接触层电连接，所述N电极键合层贯穿第二通孔与N型欧姆接触层电连接。进一步的，所述反光墙厚度在IO-1OOOum之间。进一步的，所述反光墙材料为在可见光区光反射率在95%以上的金属材料。进一步的，所述反光墙材料为金、银、铜、镍、钨与钛中的一种或多种的组合。本专利技术在同一构思下，将贴装式LED芯片直接贴装在一预制成型的光转换层薄片上，将反光墙直接做在预制成型的光转换层薄片上。本专利技术在直接贴装式LED芯片四个侧面设置反光墙，使得本专利技术白光LED芯片四个侧面不会出现漏蓝光，同时能够将光集中于正面发出提升白光LED芯片的发光效率。同时，本专利技术的这种结构有利于选择倒贴LED芯片于预制成型的光转换薄膜上，避免现有做法让LED芯片底部电极受到污染，提高白光LED芯片后工序应用的焊接良率。因此，本专利技术不仅能够提升白光LED芯片的发光效率，而且能够避免现有做法让LED芯片底部电极受到污染和生产加工容易、产品良率高的优点。【附图说明】图1是本专利技术贴装式LED芯片的结构示意图；图2是本专利技术白光LED芯片的结构不意图；图3a-图3f是本专利技术实施例1制作方法过程示意图；图4a_图4c是本专利技术实施例2制作方法过程示意图；图5a-图5d是本专利技术实施例3制作方法过程示意图。图中:100、贴装式LED芯片101、外延衬底层102、N型氮化镓层103、发光层104、N型欧姆接触层105、P型氮化镓层106、P型欧姆接触层107、绝缘层108、P电极键合层109、N电极键合层200、光转换层薄片300、反光 墙400、感光性材料层【具体实施方式】为了充分地了解本专利技术的目的、特征和效果，以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。实施例1如图2所示，本实施例公开了一种白光LED芯片，包括一贴装式LED芯片100，在所述贴装式LED芯片100的外延衬底层上贴装有预制成型的用于光色转换的光转换层薄片200，在所述贴装式LED芯片100四周紧挨围闭设置有用于防止LED芯片侧面漏光的反光墙300，所述反光墙300连接在所述光转换层薄片100上。其中，光转换层薄片200是一种预制成型的薄片状材料，该光转换层薄片200是用于转换光色，比如贴装式LED芯片100为蓝光LED芯片时，光转换层薄片200就选用黄色光转换材料，从而将蓝光转换成白光，需要说明的是本专利并不局限于蓝光LED芯片和黄色光转换材料这种，其他将LED芯片发出的光转换成白光的情况也是本专利技术的保护范围。光转换层薄片200由一种载体材料和分散于所述载体材料中的光转换材料制成,所述光转换材料包括基质材料和发光材料，所述基质材料由钇铝石榴石、镥铝石榴石、硅酸盐、氮化物、氟化物、磷酸盐中的一种或多种组成，所述发光材料为掺杂的稀土离子为Eu2+、Pr3+、Ce3+、Eu3+、Tb3+、Yb2+、Dy3+中的一种或多种组合材料。所述载体材料为透明的无机陶瓷基材料，所述无机陶瓷基材料为氧化铝、二氧化硅。该预制成型带有光转换层薄片200，具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种白光LED芯片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、在光转换层薄片表面制作反光墙，所述反光墙在所述光转换层薄片的表面上围成多个LED芯片安装腔体；(2)、将贴装式LED芯片贴装到所述LED安装腔体内，并切割成上方具有光转换层和四周具有反光墙的单颗白光LED芯片。

【技术特征摘要】
1.一种白光LED芯片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、在光转换层薄片表面制作反光墙，所述反光墙在所述光转换层薄片的表面上围成多个LED芯片安装腔体； (2)、将贴装式LED芯片贴装到所述LED安装腔体内，并切割成上方具有光转换层和四周具有反光墙的单颗白光LED芯片。2.根据权利要求1所述的白光LED芯片的制作方法，其特征在于，所述第(I)步具体包括如下子步骤: (11)、在所述光转换层薄片表面涂一感光性材料层； (12)、通过曝光和显影去除感光性材料层中的非贴装LED芯片区域； (13)、在所述非贴装LED芯片区域通过溅射或金属薄膜沉积方式制作反光墙； (14)、通过去胶液去除剩余的感光性材料层露出多个LED芯片安装腔体。3.根据权利要求1所述的白光LED芯片的制作方法，其特征在于，所述第(I)步骤具体如下: 将预先制备好的块状反光墙粘接在所述光转换层薄片表面，从而围成多个LED芯片安装腔体。4.一种白光LED芯片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将LED芯片贴装在预制成型的光转换层薄片表面； (2)、在贴好LED芯片的光转换层薄片上涂覆一层高分子反光材料并使其固化，所述高分子反光材料完全覆盖所述LED芯片； (3)、研磨上表面的高分子反光材料露出所述LED芯片的电极，并切割成上方具有光转换层和四周具有反光墙的单颗白光LED芯片。5.根据权利要求1-4任一项所述的白光LED芯片的制作方法,其特征在于: 所述贴装式LED芯片为倒装LED芯片，其包括外延衬底层、生长在所述外延衬底层上表面的N型氮化镓层、生长在所述N型氮化镓层部分上表面的发光层、生长在所述N型氮化镓层部分上表面的N型欧姆接触层、生长在所述发光层上表面的P型氮化镓层和生长在所述P型氮化镓层部分上表面的P型欧姆接触层，在所述P型氮化镓层、P型欧姆接触层...

【专利技术属性】
技术研发人员：万垂铭，许朝军，姜志荣，姚述光，曾照明，肖国伟，
申请(专利权)人：晶科电子广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44