一种发光装置制造方法及图纸

一种发光元件，包括：倒装发光二极管和承载基板，倒装发光二极管通过锡膏固定于承载基板上；所述的倒装发光二极管包括半导体发光序列、位于半导体发光序列的同一侧且电性相反的第一结合电极和第二结合电极；其中第一结合电极和第二结合电极自半导体发光序列一侧开始，依次包括过渡金属层、结合层；从半导体发光序列的堆叠方向上看，结合层包括第一部分和第二部分；共晶层，介于倒装发光二极管与承载基板之间，为所述第一结合电极和第二结合电极的结合层的第一部分与锡膏中的锡共晶形成，结合层第二部分介于共晶层与过渡金属层之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种发光装置
本专利技术涉及一种倒装发光二极管以及通过覆晶技术安装有倒装发光二极管的发光元件。
技术介绍
发光二极管是对半导体材料施加电流，以通过电子与空穴的结合将能量以光的形式释出。相较于传统光源，发光二极管具有低功率消耗、环保、使用寿命长及反应快等优势，使得当前发光二极管在照明领域及显示领域中广泛运用。为将发光二极管芯片安装在封装基板或运用基板上以获得封装体或应用品，常见采用的接合技术有打线及覆晶。其中，覆晶技术具有缩小芯片封装体积及缩短信号传输路径等优点，目前已经广泛应用于大功率发光二极管芯片的封装。其中一种覆晶接合技术具体是，在发光二极管的共晶结合电极与封装基板或应用电路板上的共晶结合电极之间刷锡膏，接着，通过例如回焊炉对发光二极管芯片与封装基板或应用电路板加热，实现共晶焊接。近年来，随着显示、柔性灯丝、柔性灯带等应用领域的发展，其中相当一部分产品使用柔性基板作为芯片的安装基板，然而由于柔性基板热膨胀系数较大，对倒装共晶结合电极结构的固晶能力提出了更高的要求，将传统倒装共晶结合电极结构应用到以上产品时易出现以下异常：固晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光元件，包括：倒装发光二极管和承载基板，倒装发光二极管通过锡膏固定于承载基板上；所述的倒装发光二极管包括半导体发光序列、位于半导体发光序列的同一侧且电性相反的第一结合电极和第二结合电极；其中第一结合电极和第二结合电极自半导体发光序列一侧开始，依次包括过渡金属层、结合层，从半导体发光序列的堆叠方向上看，结合层包括第一部分和第二部分；共晶层，介于倒装发光二极管与承载基板之间，为所述第一结合电极和第二结合电极的结合层的第一部分与锡膏中的锡共晶形成，结合层第二部分介于共晶层与过渡金属层之间。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20191210 CN 20192220118531.一种发光元件，包括：倒装发光二极管和承载基板，倒装发光二极管通过锡膏固定于承载基板上；所述的倒装发光二极管包括半导体发光序列、位于半导体发光序列的同一侧且电性相反的第一结合电极和第二结合电极；其中第一结合电极和第二结合电极自半导体发光序列一侧开始，依次包括过渡金属层、结合层，从半导体发光序列的堆叠方向上看，结合层包括第一部分和第二部分；共晶层，介于倒装发光二极管与承载基板之间，为所述第一结合电极和第二结合电极的结合层的第一部分与锡膏中的锡共晶形成，结合层第二部分介于共晶层与过渡金属层之间。


2.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：其中从半导体发光序列的堆叠方向上看，所述结合层第二部分介于共晶层与过渡金属层之间的厚度至少50nm，至多300nm。


3.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：所述的过渡金属层包括应力缓冲层、反射层或应力过渡层的至少一种。


4.根据权利要求3所述的一种发光元件，其特征在于：所述的过渡金属层包括应力缓冲层，所述的应力缓冲层为Ti、Al、Cu、Au中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：所述的结合层的第二部分为Ni层或Ni层中插入其它的金属层或主要含Ni的合金层或共镀层。


6.根据权利要求5所述的一种发光元件，其特征在于：其中共晶层和结合层的第二部分覆盖在过渡金属层的顶面和侧壁。


7.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：所述的过渡金属层包括应力缓冲层，应力缓冲层与结合层之间还包括应力过渡层。


8.根据权利要求7所述的一种发光元件，其特征在于：所述的应力过渡层为Ti或Cr。


9.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：所述的过渡金属层包括应力缓冲层，且应力缓冲层为多层，相邻应力缓冲层之间包括一层阻挡析出层，从半导体发光序列的堆叠方向上看，阻挡析出层和应力缓冲层以小于或者等于1：3的厚度重复堆叠。


10.根据权利要求9所述的一种发光元件，其特征在于：所述的阻挡析出层为Ti或Cr。


11.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：所述的承载基板为封装基板或者电路板，所述的倒装发光二极管通过一次回流焊工艺安装在承载基板上。


12.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：所述的承载基板为电路板，倒装发光二极管通过两次回流焊工艺直接或间接安装在电路板上。


13.根据权利要求11或12所述的一种发光元件，其特征在于：所述的承载基板为柔性基板。


14.根据权利要求1所述的一种发光元件，其特征在于：倒装发光二极管为倒装高压二极管，包括n颗子芯片和一个衬底，n颗子芯片位于衬底上且彼此之间通过沟槽而相互独立，n大于等于3，分别为第1子芯片、第n子芯片和至少一其它子芯片，每一子芯片包括一半导体发光序列，半导体发光序列包括第一导电类型半导体层、发光层和第二导电类型半导体层。


15.根据权利要求14所述的一种发光元件，其特征在于：还包括绝缘性反射层；所述反射层覆盖在所述每一子芯片的半导体发光序列上以及沟槽内，反射层具有第一结合电极通孔和第二结合电极通孔，第一结合电极通孔和第二结合电极通孔分别位于第1子芯片和第n子芯片上；第一结合电极通过第一结合电极通孔电连接至第1子芯片的第二导电类型半导体层，第二结合电极通过第二结合电极通孔电连接至第n子芯片的第一导电类型半导体层。


16.根据权利要求15所述的一种发光元件，其特征在于：反射层上具有位于至少一其它子芯片上的至少一第一其它开口和/或至少一第二其它开口；该第一结合电极位于所述第1子芯片的上方并延伸至至少一其它子芯片上方，且填充反射层的第一其它开口，和/或第二结合电极位于所述第2子芯片的上方延伸至至少一其它子芯片上方，同时填充反射层的第二其它开口。


17.根据权利要求16所述的元件，其特征在于：所述第一其它开口和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘士伟，郑高林，何安和，王庆，林素慧，彭康伟，洪灵愿，曾江斌，
申请(专利权)人：厦门三安光电有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35