发光半导体器件的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种发光半导体器件的制造方法,其用以改善发光半导体的散热状况，芯片发出的热量能够更迅速的传导出去，减小芯片上以及芯片周边的积热。本发明专利技术的制造方法包括：固晶，将多个LED芯片固定在支撑体上，使LED芯片的具有两个电极的一面朝上；一次填充，在LED芯片之间填充绝缘填充物，形成芯片层；制作导电层，在芯片层上生长导电碳纳米管层；图形化处理，对导电碳纳米管层进行图形化处理，使LED芯片之间形成电性连接关系；二次填充，在导电碳纳米管的图形化空隙中间填充绝缘材料，形成导电碳纳米管层；去支撑体，去除支撑体；制作荧光层，在LED芯片的无电极的背面的上面制作荧光粉层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种LED器件的封装技术以及涉及LED发光器件。
技术介绍
现有技术的LED封装技术是将LED固晶在铝基板上，然后在LED芯片周围涂覆荧光粉胶以实现照明。该技术的LED周围为荧光粉胶体，一般为环氧树脂或硅胶。这类有机材料直接与LED芯片接触，其传热性能差，LED芯片发出的热量不能及时传导出去，LED芯片的温度与器件上散热器上的温度差别很大，如果散热器的温度在70度，则LED芯片内部温度可能会超过110度。这样的情况导致芯片长期处于高温状态下工作，减少其寿命和性能稳定性。现有的立体光源中，有一种LED玻璃，这种光源是在玻璃上制作电路线，将LED芯片固晶在玻璃上。然后将两块玻璃叠合在一起，形成立体光源，其用于显示或发光。由于LED芯片很小，且需要将每个LED芯片固晶在玻璃电路板上，因此这种LED玻璃的制作工艺非常复杂，且玻璃为热的不良导体，将LED芯片直接固定在玻璃上，LED芯片发出的热量不能及时传导出去，其导致LED芯片的使用环境不佳，影响其寿命和稳定性。为了改善LED玻璃的LED芯片的散热环境，现有技术中，有将LED芯片先固定在热沉上，再将热沉焊接在玻璃上，则LED芯片的热量可以更好的传导出去，但是这种方式导致LED玻璃上可以清晰看到热沉的存在，影响其美观。除此以外，热沉一般为金属，其有负重，其并不容易固定在玻璃电路板上，如果采用银胶固定，则银胶固定处的热阻和电阻都很大，这可能会引起玻璃整体热量增加。这种改进行为，由于采用了热沉，会产生材料成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是提供一种改善散热的半导体发光器件，用以改善发光半导体的散热状况，芯片发出的热量能够更迅速的传导出去，减小芯片上以及芯片周边的积热。本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供一种立体LED光源，用以改善发光半导体的散热状况，芯片发出的热量能够更迅速的传导出去，减小芯片上以及芯片周边的积热。本专利技术所要解决的第三个技术问题是提供一种发光半导体器件的制造方法，用以改善发光半导体的散热状况，芯片发出的热量能够更迅速的传导出去，减小芯片上以及芯片周边的积热。为解决上述第一个技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种改善散热的半导体发光器件，包括至少两个LED芯片；LED芯片的两个电极在同一面；以及在所述LED芯片有电极的一面的上面有图形化的导电碳纳米管层，所述导电碳纳米管层作为两个LED芯片之间电性连接的导线；在LED芯片的无电极的背面的上面有荧光粉层。优选地：所述导电碳纳米管的图形化空隙之间填充有绝缘碳纳米管材料。优选地：在LED芯片之间填充有绝缘填充物。优选地：所述绝缘填充物为氧化钛或氧化硅。优选地：LED芯片之间通过导电碳纳米管串联和/或并联连接。为解决上述第二个技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种立体LED光源，包括电路板，在所述电路板上设有所述的半导体发光器件。优选地：所述电路板为其上布置有导线的透明材料。优选地：所述导电碳纳米管内有金属填充物。碳纳米管内有空腔，在空腔中填充金属，例如银，其可以改善碳纳米管的导电性和导热性。为解决上述第三个技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种发光半导体器件的制造方法，包括：固晶，将多个LED芯片固定在支撑体上，使LED芯片的具有两个电极的一面朝上；一次填充，在LED芯片之间填充绝缘填充物，形成芯片层；制作导电层，在芯片层上生长导电碳纳米管层；图形化处理，对导电碳纳米管层进行图形化处理，使LED芯片之间形成电性连接关系；二次填充，在导电碳纳米管的图形化空隙中间填充绝缘材料，形成导电碳纳米管层；去支撑体，去除支撑体；制作荧光层，在LED芯片的无电极的背面的上面制作荧光粉层。优选地：所述支撑体为氧化硅、硅、蓝宝石、碳化硅、陶瓷、树脂和/或含金属的材料。优选地：所述一次填充的绝缘填充物为氧化钛，氧化钛通过溅射方式填充在LED芯片之间的空隙。优选地：所述二次填充的绝缘物为绝缘碳纳米管。绝缘的碳纳米管具有良好的导热性，其与导电的碳纳米管的搭配使用，散热效果更加稳定和一致性。优选地：所述支撑体为蓝膜，在去支撑体的步骤中，将蓝膜从芯片层上剥离去除。相比现有技术，本专利技术的有益效果是：本专利技术应用导电碳纳米管的良好的导热导电性，将其作为LED芯片之间导线。相比现有技术焊接引线的方式，本专利技术的导电碳纳米管是生长、溅射等方式依附在芯片的电极上的。这种电极与导线的接触方式，其电阻和热阻均很小，且导电碳纳米管作为芯片之间的串并联导线，其可以更高效的将芯片内部的热量导出，芯片表面的积热可以很快地通过导电碳纳米管层散发到周围环境中。附图说明图1为本专利技术一个实施例的固晶步骤示意图；图2是一次填充步骤的示意图；图3是制作导电层步骤的示意图；图4是图形化导电层步骤的示意图；图5是二次填充步骤的示意图；图6是去支撑体步骤的示意图；图7是制作荧光层步骤的示意图；图8是一种LED芯片的结构示意图；图9是图7的仰视角度的结构示意图。附图说明：1、LED芯片；2、支撑体；3、绝缘填充物；4、导电碳纳米管；5、空隙；6、绝缘碳纳米管；7、荧光粉层；8、蓝宝石衬底；9、电极。具体实施方式本专利技术提出一种改善散热的半导体发光器件，包括至少两个LED芯片；LED芯片的两个电极在同一面；在LED芯片有电极的一面的上面有图形化的导电碳纳米管层，导电碳纳米管层作为两个LED芯片之间电性连接的导线；在LED芯片的无电极的背面的上面有荧光粉层。本专利技术还提出一种应用了上述发光器件的立体LED光源。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。图1至7为本专利技术的改善散热的半导体发光器件制造工艺示意图。本专利技术的发光器件的结构参看图7所示实施例，该例以三颗LED芯片的器件为例。但是不限于三颗LED芯片，两颗、四颗、五颗等等均可，而对于一些由小功率芯片构成的大功率器件，芯片数量往往是数十颗，甚至数百颗。目前有些集体封装大功率器件，例如用于背光的器件，芯片数量一般都是上百颗。在显示领域，芯片数量高达数干颗，例如用作显示的LED玻璃，其尺寸越大，用到的芯片数量会越多。但是LED玻璃不限于显示领域，其还用于照明、灯光装饰方面的应用。参见图8和图7，LED芯片1的两个电极9在同一面。目前这种结构的芯片为双电极芯片，其具有蓝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善散热的半导体发光器件，包括至少两个LED芯片；LED芯片的两个电极在同一面；其特征在于：在所述LED芯片有电极的一面的上面有图形化的导电碳纳米管层，所述导电碳纳米管层作为两个LED芯片之间电性连接的导线；在LED芯片的无电极的背面的上面有荧光粉层。

【技术特征摘要】
1.一种改善散热的半导体发光器件，包括至少两个LED芯片；LED芯片
的两个电极在同一面；其特征在于：
在所述LED芯片有电极的一面的上面有图形化的导电碳纳米管层，所述导
电碳纳米管层作为两个LED芯片之间电性连接的导线；
在LED芯片的无电极的背面的上面有荧光粉层。
2.根据权利要求1所述的改善散热的半导体发光器件，其特征在于：所述
导电碳纳米管的图形化空隙之间填充有绝缘碳纳米管材料。
3.根据权利要求1所述的改善散热的半导体发光器件，其特征在于：在
LED芯片之间填充有绝缘填充物。
4.根据权利要求3所述的改善散热的半导体发光器件，其特征在于：所述
绝缘填充物为氧化钛或氧化硅。
5.根据权利要求1所述的改善散热的半导体发光器件，其特征在于：LED
芯片之间通过导电碳纳米管串联和/或并联连接。
6.一种立体LED光源，包括电路板，其特征在于：在所述电路板上设有
如权利要求1至5所述的半导体发光器件。
7.根据权利要求6...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄蕾蕾，张月强，
申请(专利权)人：福建天电光电有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35