一种反极性红光LED芯片及其封装方法技术

本发明专利技术提供一种反极性红光LED芯片及其封装方法，该LED芯片以Si衬底为基础，由下而上依次为第二金属键合层、第一金属键合层、镜面层、SiO2导电孔层、第十一外延层、第十外延层、第九外延层、第八外延层、第七外延层、第六外延层、第五外延层、第四外延层、主电极；Si衬底下面为背电极；反极性红光LED芯片的版图形状设计成规则长条形，电极设置在偏离规则长条形的中心并靠近封装焊线的一侧。本发明专利技术将LED芯片设计成规则长条形，电极设置在偏离规则长条形的中心并靠近封装焊线的一侧，同样的面积下，比正方形芯片亮度要高；将固晶和焊线从芯片靠电极的一端作业，可以减少焊线后遮光损耗，进一步提高封装亮度。提高封装亮度。提高封装亮度。

【技术实现步骤摘要】
一种反极性红光LED芯片及其封装方法


[0001]本专利技术涉及发光二极管
，具体是涉及一种反极性红光LED芯片及其封装方法。

技术介绍

[0002]传统的红、黄色LED芯片是正极朝上，负极在下焊接在支架上的。后来开发出来的红、黄色LED芯片有负极朝上，正极焊接在支架上的反方向，称之为反极性芯片。红、黄色反极性LED芯片的材料、制程与传统红、黄色LED芯片不同，反极性的芯片要比传统极性的芯片发光效率高。现在反极性芯片已成为红、黄色照明级别LED芯片主流，除了发光效率不同，安装好的灯珠使用方法和规范目前都是一样的。
[0003]现有传统反极性红光LED芯片均为对称的四边形结构，如图2
‑
3所示，传统芯片1
‑
2为正方形，设置在传统碗杯1
‑
3中间，传统电极1
‑
1设置在传统芯片1
‑
2中心，通过传统引线1
‑
6和传统焊点1
‑
5将传统电极1
‑
1与传统PCB支架1
‑
4固定。传统反极性红光LED芯片封装端固晶和焊线没有固定的方向性，而芯片是对称的正方形，电极位于中心，固晶和焊线在不同的方向上对亮度影响变化不大。但是存在一定的缺点，特别是随着目前芯片尺寸越做越小，而电极又设置在中心，焊线后焊盘和引线会挡到一部分发光区，封装后亮度不高。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种反极性红光LED芯片及其封装方法，该反极性红光LED芯片的表面版图形状由正方形更换为规则长条形，电极设置在偏离规则长条形的中心并靠近封装焊线的一侧，同样的面积下，亮度比正方形芯片要高，同时电极设有扩展电极，具有良好表面电流扩展能力，可实现表面电流扩展的均匀性；同时采用本专利技术的封装方法，将固晶和焊线从芯片靠电极的一端作业，可以减少焊线后遮光损耗，实际封装后成品亮度更高。
[0005]本专利技术提供一种反极性红光LED芯片，以Si衬底为基础，由下而上依次为第二金属键合层、第一金属键合层、镜面层、SiO2导电孔层、第十一外延层、第十外延层、第九外延层、第八外延层、第七外延层、第六外延层、第五外延层、第四外延层、主电极；所述Si衬底下面为背电极；所述反极性红光LED芯片的表面版图形状设计成规则长条形，所述主电极设置在偏离所述规则长条形的中心并靠近封装焊线的一侧。
[0006]所述主电极设有扩展电极，所述扩展电极向所述封装焊线相反的方向延伸。
[0007]本技术方案中将电极设计在规则长条形的芯片偏离中心并靠近封装焊线的一侧，为后期封装焊线走向打下基础，可减少焊线遮光损耗。本技术方案中为了克服电极设置在一侧造成的规则长条形另一侧电流扩展差的问题，将电极设有扩展电极，并向另一侧延伸，可实现芯片表面电流扩展的均匀性。
[0008]优选的，上述方案中所述规则长条形为长方形或椭圆形。
[0009]进一步的，上述方案中长方形的长宽比为1.5
‑
4:1。
[0010]进一步的，上述方案中椭圆形的长轴与短轴比为2
‑
4:1本技术方案中长宽比、长轴与短轴主要由表面电流扩展效果决定。
[0011]本专利技术还提供一种反极性红光LED芯片的封装方法，包括固晶、焊线和灌封；其中，S1.固晶：将固晶胶点在碗杯中，并利用固晶胶将芯片与PCB支架粘连在一起；S2.焊线：利用金线或者合金线为引线，将芯片的主电极与PCB支架的焊点焊接在一起，形成导电回路；S3.灌胶：利用AB胶将碗杯灌满，排除碗杯空气，并固化。
[0012]进一步的，上述方案步骤S1中固晶胶为银胶，银胶主要起导电作用。
[0013]进一步的，上述方案步骤S1中芯片的长轴与PCB支架和碗杯的长边朝同一个方向设置。
[0014]进一步的，上述方案步骤S2中引线从芯片靠电极的一端接出。这样封装后引线就不会大面积遮挡芯片表面，对封装后的芯片亮度影响较小，有助于光的取出；同时由于主电极设在一端，而另一端发光区裸露无遮挡，这样可以减少焊线后遮光损失，实际封装后成品亮度更高。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术将反极性红光LED芯片的表面版图形状由正方形更换为规则长条形，主电极设置在偏离规则长条形的中心并靠近封装焊线的一侧，而另一侧发光区裸露无遮挡，性测试时电极和测试针不宜遮挡探测器的收光，同样的面积下，比正方形芯片亮度要高出50%；同时主电极设有扩展电极，具有良好表面电流扩展能力，可实现表面电流扩展的均匀性；采用本专利技术的封装方法，将固晶和焊线从芯片靠电极的一端作业，可以减少焊线后遮光损耗，实际封装后成品亮度更高，进一步提高了LED的亮度。
附图说明
[0016]图1是本专利技术反极性红光LED芯片结构剖面图；图2是传统反极性红光LED芯片结构俯视图；图3是传统反极性红光LED芯片封装示意图；图4是本专利技术实施例1反极性红光LED芯片结构俯视图；图5是本专利技术实施例1反极性红光LED芯片封装示意图；图6是本专利技术实施例2反极性红光LED芯片结构俯视图；图7是本专利技术实施例2反极性红光LED芯片封装示意图。
[0017]示意图中标号说明：104.第四外延层；105.第五外延层；106.第六外延层；107.第七外延层；108.第八外延层；109.第九外延层；110.第十外延层；111.第十一外延层；112.SiO2导电孔层；113.镜面层；114.第一金属键合层；201.Si衬底；202.第二金属键合层；203.主电极；204.背电极；1
‑
1.传统电极；1
‑
2.传统芯片；1
‑
3.传统碗杯；1
‑
4.传统PCB支架；1
‑
5.传统焊点；1
‑
6.传统引线；2
‑
1.电极；2
‑
2.芯片；2
‑
3.碗杯；2
‑
4.PCB支架；2
‑
5.焊点；2
‑
6.引线；2
‑
7.扩展电极。
具体实施方式
[0018]以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0019]在本申请的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
[0020]在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反极性红光LED芯片，其特征在于，以Si衬底为基础，由下而上依次为第二金属键合层、第一金属键合层、镜面层、SiO2导电孔层、第十一外延层、第十外延层、第九外延层、第八外延层、第七外延层、第六外延层、第五外延层、第四外延层、主电极；所述Si衬底下面为背电极；所述反极性红光LED芯片的表面版图形状设计成规则长条形，所述主电极设置在偏离所述规则长条形的中心并靠近封装焊线的一侧。2.根据权利要求1所述的一种反极性红光LED芯片，其特征在于，所述主电极设有扩展电极，所述扩展电极向所述封装焊线相反的方向延伸。3.根据权利要求1所述的一种反极性红光LED芯片，其特征在于，所述规则长条形为长方形或椭圆形。4.根据权利要求3所述的一种反极性红光LED芯片，其特征在于，所述长方形的长宽比为1.5
‑
4:1。5.根据权利要求3所述的一种反极性红光LED芯片，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：白继锋，赵敏博，陈杏，曹来志，
申请(专利权)人：南昌凯迅光电有限公司，
类型：发明
国别省市：