用于制备用于安装的半导体发光器件的方法技术

公开了一种用于制备用于安装的半导体发光器件的方法，所述发光器件具有用于安装至基板的安装面，所述方法涉及处理所述发光器件除安装面之外的至少一个表面以降低所述至少一个表面的表面能量，使得当安装所述发光器件时，阻止了施加在安装面和基板之间的底部填充材料污染所述至少一个表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及半导体发光器件，更特别地涉及处理用于安装的半 导体发光器件。
技术介绍
诸如发光器件(LED)的半导体发光器件提供高效的光源并且比白 炽灯泡和荧光管更加稳定。LED技术和工艺的进步已经促进了将这样的 器件作为例如商业和住宅照明应用中传统照明源的替代来使用。LED可以通过使用可以增强光输出和/或保护器件的各种材料来封 装。这样的材料可以改进接触之间的电气隔离、向基^f反(sub-mount)的 热传递、机械安装的可靠性和/或来自所述器件的光的改进的耦合。存在对改进的用于封装发光器件的工艺的需求。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了用于制备用于安装的半导体发光器 件的方法。所述发光器件具有用于安装到基座的安装面。所述方法涉及 处理发光器件除该安装面之外的至少一个表面以降低所述至少一个表 面的表面能量，使得当安装所述发光器件时，阻止了施加在安装面和基 板之间的底部填充(underfill)材料污染所述至少一个表面。处理所述至少一个表面可以涉及处理发光器件的至少一个侧壁表面。处理所述至少一个表面可以涉及处理发光器件的至少一个发光表面。发光器件可以包括主要发光表面和至少一个次要发光表面，所述次 要发光表面可用于相比主要发光表面发射较少的光，处理可以涉及处理 所述至少一个次要发光表面。处理所述至少一个表面可以涉及处理发光器件形成在其上的透明衬底的侧壁。处理可以涉及向发光器件的所述至少一个表面施加处理材料。施加处理材料可以涉及施加包括有才儿分子和可蒸发溶剂的处理材料。施加处理材料可以涉及在氟溶剂(fluoro-solvent)中施加包括碳氟 化合物的处理材料。施加处理材料可以涉及施加包括重量百分比小于15%的碳氟化合 物的处理材料。施加处理材料可以涉及以下步骤之一将所述至少一个表面浸蘸在 液体处理材料中；将所述处理材料喷射在所述至少一个表面上；以及邻 近所述至少一个表面生成液体处理材料的薄雾，该薄雾可用于将所述液 体处理材料涂敷所述至少一个表面。浸蘸可以涉及将所述至少一个表面浸蘸在液体处理材料中，所述处 理材料包括选择性地附着于所述至少一个表面的组分。该方法可以涉及选择性地处理基板以降低基板的至少 一部分的表 面能量，使得在安装所述发光器件时，阻止了底部填充材料污染基板的 所述部分。选择性地处理基板可以涉及选择性地处理包括陶瓷材料和硅材料 之一的基板。选择性地处理基板可以包括施加处理材料到基板并将基板的一区 域暴露于电磁辐射以选择性地改变该区域上的处理材料的特性，所述变 化导致基板的选择性暴露区域和基板的未暴露区域之一具有降低的表面能量。所述安装面可以包括至少一个电极表面，所述方法可以涉及将所述 至少一个电极表面结合于基板上对应的传导表面，使得所述安装面与基板隔开。所述方法可以涉及对隔开安装表面与基板的间隙进行底部填充。 根据本专利技术的另 一个方面，提供了 一种用于将半导体发光器件安装 在基板上的方法。该方法涉及将包括多个发光器件的晶片粘结安装在介 质上，与发光器件中的每一个关联的安装面与所述介质接触。该方法还 涉及将所述晶片切分成单独的发光器件，这些单独的发光器件保持与所 述介质接触并具有相邻的隔开的暴露表面。该方法还涉及处理单独的发 光器件的暴露表面以降低暴露面的表面能量，并将所述发光器件从所述 介质去除。该方法进一步涉及将发光器件的安装面结合于基板，利用底6部填充材料对安装面和基板之间的间隙进行底部填充，这阻止了底部填 充材料污染发光面的处理过的暴露面。该方法还可以涉及在处理之前拉伸所述介质以导致单独的发光器 件之间的间隔扩大，以进一步地方^更处理。切分晶片可以涉及使用切分刀片来切分晶片，该切分刀片具有的宽 度足以导致切分之后所述暴露的表面充分隔开以方便对这些暴露的表 面的处理。安装面可以包括至少一个电极表面，结合可以涉及在所述电极表面 和基板上对应的传导表面之间引入传导结合材料并加热发光器件和基 板以导致所述传导结合材料将所述至少一个电极表面结合于基板上的 对应的传导表面。该方法还可以涉及在底部填充之后从发光器件去除所述处理材料。 一旦结合附图阅读了下面的本专利技术特定实施例的描述，本专利技术的其 他方面和特征对于本领域技术人员将变得清楚明白。附图说明在说明本专利技术实施例的附图中，图1是按照本专利技术第一实施例加工的发光器件的示意性截面视图2是说明加工图1所示发光器件的方法流程图3A-3E是说明按照图2所示方法对发光器件所进行的加工的一系列示意性截面视图4A-4E是说明按照本专利技术另一个实施例对用于安装发光器件的衬底所进行的加工的 一 系列示意性截面图。具体实施例方式参考图1, IO总体上示出了通过根据本专利技术第一实施例的方法制备 的用于安装的半导体发光器件。该发光器件IO安装在基板12上。在一个实施例中，发光器件10包括衬底层30, n型导电半导体材 料层32在衬底层30上外延地生长。发光器件10还包括在n型层32上 外延生长的活动层34以及在活动层34上外延地生长的p型导电半导体 材料层36。发光器件10进一步包括形成在p型层36的外表面上的反射p电极层38,以及形成在n型层32上的n电极层40。可以采用反射金属材料 形成电极38和40,电极38和40有助于发光器件10到基板12的连冲妻 以便向该器件提供电流。p电极38包括安装面50,所述n电才及40包括 安装面48。安装面38和40有助于器件的稍后安装。当向发光器件施加前向偏置电压时(即，使得p电极38比n电极 40更加偏正(more positive)),前向偏置电流流经p型层36、活动层34 和n型层32,并在所述活动层中生成光子。活动层34中生成的光子向 所有方向入射，入射在反射p电极38上的光子反射回来，经过p型层 36、活动层34和n型层32,经过衬底层30，并作为来自主要发光表面 42的光而被发射。来自活动层34的直接入射在n型层32上的其他光子 穿过n型层，经过衬底层30,并作为来自主要发光表面42的光而纟皮发 射。 一般而言，活动层34中生成的光的相当大部分将经过主要发光表 面42朝箭头44所示方向发射。然而，所述光的较少部分将经过例如侧 壁表面46的其他表面而发射。在一个实施例中，基板12包括例如陶瓷材料的电气绝缘材料，所 述基板包括第一电气接触区域14和第二电气接触区域16,每个区域形 成在基板的外表面上并由绝缘间隙20分开。所述第一和第二电气接触 区域14和16可以通过在基板12上沉积例如金的金属材料来形成，并 有助于与基板12的电气连接。在其中使用倒装片安装技术安装发光器件10的实施例中，安装面 48和50通常是共面的。倒装片安装指的是一种安装技术，其中在衬底 (例如衬底层30)上制造发光器件10,然后将器件翻转过来，使用导 电材料珠52 (例如，诸如金的金属)将安装面48和50结合于基板12。 所述结合涉及加热所述器件使传导材料珠52软化，这导致所述珠将安 装面48和50结合于电气接触区域14和16。在一些实施例中，使用热 超声工艺，即在加热所述器件的同时，使其经受超声振动，因而导致传 导材料珠、安装面48和50、基板12的电气接触区域14和16之间改善 的结合。该结合工艺还分别提供了电气接触区域14和16与n本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备用于安装的半导体发光器件的方法，所述发光器件具有用于安装至基板的安装面，所述方法包括：　处理所述发光器件除安装面之外的至少一个表面以降低所述至少一个表面的表面能量，使得当安装所述发光器件时，阻止了施加在安装面和基板之间的底部填充材料污染所述至少一个表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-5-16 11/383,5221. 一种用于制备用于安装的半导体发光器件的方法，所述发光器件具有用于安装至基板的安装面，所述方法包括处理所述发光器件除安装面之外的至少一个表面以降低所述至少一个表面的表面能量，使得当安装所述发光器件时，阻止了施加在安装面和基板之间的底部填充材料污染所述至少一个表面。2. 根据权利要求1所述的方法，其中处理所述至少一个表面包括处 理所述发光器件的至少一个侧壁表面。3. 根据权利要求1所述的方法，其中处理所述至少一个表面包括处 理所述发光器件的至少一个发光表面。4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述发光器件包括主要发光表 面和至少一个次要发光表面，所述次要发光表面可用于相比所述主要发 光表面发射较少的光，并且其中所述处理包括处理所述至少一个次要发 光表面。5. 根据权利要求2所述的方法，其中处理所述至少一个表面包括处 理所述发光器件形成在其上的透明衬底的侧壁。6. 根据权利要求1所述的方法，其中所述处理包括向所述发光器件 的所述至少 一 个表面施加处理材料。7. 才艮据权利要求6所述的方法，其中施加所述处理材料包括施加包 括有机分子和可蒸发溶剂的处理材料。8. 根据权利要求7所述的方法，其中施加所述处理材料包括将包括 碳氟化合物的处理材料施加到氟溶剂中。9. 根据权利要求8所述的方法，其中施加所述处理材料包括施加包 括重量百分比小于15 %的碳氟化合物的处理材料。10. 根据权利要求6所述的方法，其中施加所述处理材料包括以下 之一将所述至少一个表面浸蘸在液体处理材料中； 将所述处理材料喷射在所述至少一个表面上；以及 邻近所述至少一个表面生成液体处理材料的薄雾，该薄雾可用于将 所迷液体处理材料涂敷所述至少一个表面。11. 根据权利要求IO所述的方法，其中所述浸蘸包括将所述至少一 个表面浸蘸在液体处理材料中，所述液体处理材料包括选择性地附着于所述至少 一个表面的组分。12. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括选择性地处理基板以 降低基板的至少一部分的表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：OB施彻金，X孙，D孙，
申请(专利权)人：飞利浦拉米尔德斯照明设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]