CN103594588A - 一种发光二极管打线电极 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发光二极管打线电极，所述发光二极管打线电极为正方形电极，其分为上下两部分，其中下部分电极为平坦电极，上部分电极为凸块粗化电极，所述凸块粗化电极的上表面和所有侧面具有粗化结构，该粗化结构的表面粗糙度在10nm以上、15nm以下。

Description

一种发光二极管打线电极
技术领域
本发明属于发光二极管技术领域，特别涉及一种发光二极管打线电极。
背景技术
半导体发光二极管(Light Emitting Diode)应用日益广泛，特别是在照明方面有取代白炽灯和荧光灯的趋势。发光二极管是由半导体材料所制成的发光元件，元件具有两个电极端子，在端子间施加电压，通入极小的电流，经由电子电洞的结合可将剩余能量以光的形式激发释出，此即发光二极管的基本发光原理。发光二极管不同于一般白炽灯泡，发光二极管是属冷发光，具有耗电量低、元件寿命长、无须暖灯时间及反应速度快等优点，再加上其体积小、耐震动、适合量产，容易配合应用上的需求制成极小或阵列式的元件，目前发光二极管已普遍使用于资讯、通讯及消费性电子产品的指示器与显示装置上，成为日常生活中不可或缺的重要元件。
发光二极管芯片的常规结构包括一个在通电后产生光辐射的半导体发光结构，以及此半导体结构与外界电源相连的电极。发光二极管芯片设计的重点在于提高半导体结构的光辐射效率以及提高半导体结构与外界电源的连接质量。
中国专利公开文献CN102214625A公开了一种发光二极管的电极结构，这种结构通过将电极的表面粗糙化，从而在打线时增强引线与电极的附着力，今儿提高发光二极管芯片与外界电源的连接质量。这种电极结构虽然能够在一定程度上增加电极的连接质量，但是由于电极为平面电极，因此打线后，引线与电极的连接仍然局限于电极的平面范围，因此其引线与电极的结合力仍然无法大幅度的提高，存在脱线的可能，从而影响发光二极管的质量。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提出了一种大幅度增强电极与引线结合力的电极结构。
首先对本发明所采用的“上”、“下”进行定义，在本发明中，通过参照附图，本发明所述的“上”为附图中面向附图时垂直向上的方向。本发明所述的“下”为附图中面向附图时垂直向下的方向，本文所述的“高度”是指面向附图时垂直方向上的距离。
本发明提出的一种发光二极管打线电极的结构为：
所述发光二极管打线电极为正方形电极，其分为上下两部分，其中下部分电极为平坦电极，上部分电极为凸块粗化电极；
其中，凸块粗化电极包括一个第一凸块粗化电极，多个第二凸块粗化电极和多个第三凸块粗化电极；
其中，第一凸块粗化电极位于发光二极管打线电极的中心，多个第二凸块粗化电极位于以第一凸块粗化电极为中心的相互垂直的交叉线上，从而与第一凸块粗化电极形成十字形；多个第三凸块粗化电极位于正方形的发光二极管打线电极的四个角落；
其中，第一凸块粗化电极和多个第三凸块粗化电极为正方形，第一凸块粗化电极边长为第三凸块粗化电极边长的两倍；多个第二凸块粗化电极为长方形，其长等于第一凸块粗化电极的边长，其宽等于第三凸块粗化电极的边长；
其中，第一凸块粗化电极、第二凸块粗化电极、第三凸块粗化电极的高度相同。
附图说明
图1-3为本发明提出的发光二极管打线电极的结构示意图。
具体实施方式
参见图1-3来介绍本发明提出的发光二极管打线电极。
参见图1，图1为发光二极管打线电极的截面图，其中所述打线电极包括上下两部分，分别为平坦电极10和凸块粗化电极20。凸块粗化电极20包括第一凸块粗化电极21、多个第二凸块粗化电极22和多个第三凸块粗化电极23。
参见图3，第一凸块粗化电极21位于发光二极管打线电极的中心，多个第二凸块粗化电极22位于以第一凸块粗化电极21为中心的相互垂直的交叉线上，从而与第一凸块粗化电极21形成十字形；多个第三凸块粗化电极23位于正方形的发光二极管打线电极的四个角落；
其中，第一凸块粗化电极21和多个第三凸块粗化电极23为正方形，第一凸块粗化电极21的边长为第三凸块粗化电极23的边长的两倍；多个第二凸块粗化电极22为长方形，其长等于第一凸块粗化电极21的边长，其宽等于第三凸块粗化电极23的边长；
其中，第一凸块粗化电极21、第二凸块粗化电极22、第三凸块粗化电极23的高度相同；
其中，第一凸块粗化电极21、第二凸块粗化电极22、第三凸块粗化电极23的上表面以及所有侧表面都被粗化，从而形成表面粗话结构231，该表面粗化结构的表面粗糙度在10nm以上、15nm以下，优选地，表面粗糙度为12nm；
参见图1和2，在对发光二极管打线电极进行打线的过程中，引线30被置于发光二极管打线电极的上方，通过打线压块40将引线30压到发光二极管打线电极上。由于发光二极管打线电极上具有多个凸块粗化电极20，因此，在引线被下压的过程中，引线除了被压至凸块粗化电极20的表面以外，还被压至每个凸块之间的凹槽中。
当完成打线工艺以后，引线30与发光二极管打线电极的结合就如图2所示，这种电极与引线的结合结构中，由于引线的一部分被嵌入到凸块粗化电极之间的凹槽内，因此，引线与电极之间的结合力得以大幅度的增大，而且，由于凸块粗化电极的上表面以及所有侧表面都具有表面粗化结构，所以，引线30与凸块粗化电极的结合力可以得到进一步的提升，从而解决了现有技术中引线与电极结合不牢的问题。
在本发明中，平坦电极10优选采用ITO（氧化铟锡），凸块粗化电极（包括第一、第二和第三凸块粗化电极）可采用合金材料，例如Ti/Au合金材料。
需要说明的是，本发明的附图仅示出了发光二极管的电极结构，而并没有示出发光二极管的结构，本领域技术人员应当知晓的是，本发明的发光二极管打线电极结构应当形成在发光二极管的半导体层上，例如在由p型半导体层、半导体发光层、n型半导体层构成的发光二极管结构中，附图中所示的平坦电极10的下方应当为p型半导体层（此时可作为发光二极管的下电极），或者为n型半导体层（此时可作为发光二极管的上电极）。
进一步的，为了简化电极的结构又不失增强电极与引线的结合效果，第一凸块粗化电极21的数量为一个，第二凸块粗化电极22的数量为8个，其每两个分别位于第一凸块粗化电极21的上下左右侧（以图3所示），第三凸块粗化电极的数量为16个，每四个分别位于正方形发光二极管打线电极的四个角落（以图3所示）。
至此已对本发明做了详细的说明，但前文的描述的实施例仅仅只是本发明的优选实施例，其并非用于限定本发明。本领域技术人员在不脱离本发明精神的前提下，可对本发明做任何的修改，而本发明的保护范围由所附的权利要求来限定。

Claims (3)

1.一种发光二极管打线电极，其特征在于：
所述发光二极管打线电极为正方形电极，其分为上下两部分，其中下部分电极为平坦电极，上部分电极为凸块粗化电极，所述凸块粗化电极的上表面和所有侧面具有粗化结构。
2.如权利要求1所述的发光二极管打线电极，其特征在于：
其中，凸块粗化电极包括一个第一凸块粗化电极，多个第二凸块粗化电极和多个第三凸块粗化电极；
其中，第一凸块粗化电极位于发光二极管打线电极的中心，多个第二凸块粗化电极位于以第一凸块粗化电极为中心的相互垂直的交叉线上，从而与第一凸块粗化电极形成十字形；多个第三凸块粗化电极位于正方形的发光二极管打线电极的四个角落；
其中，第一凸块粗化电极和多个第三凸块粗化电极为正方形，第一凸块粗化电极边长为第三凸块粗化电极边长的两倍；多个第二凸块粗化电极为长方形，其长等于第一凸块粗化电极的边长，其宽等于第三凸块粗化电极的边长；
其中，第一凸块粗化电极、第二凸块粗化电极、第三凸块粗化电极的高度相同。
3.如权利要求2所述的发光二极管打线电极，其特征在于：
第一凸块粗化电极、第二凸块粗化电极、第三凸块粗化电极被粗化的表面粗化结构的粗糙度在10nm以上、15nm以下，优选地，粗糙度为12nm。
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