CN110289340A - 倒装led芯片焊盘及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于半导体技术领域，具体涉及倒装LED芯片焊盘及其制备方法。本发明提供了倒装LED芯片焊盘，倒装LED晶圆芯片和金属层；金属层为锡层，所述锡层为圆球结构，且包裹附着在倒装LED晶圆芯片上。本发明提供的倒装LED芯片焊盘制备方法通过网格板，采用纯锡替代金锡合金，贴装使用时，在固晶过程不需要点锡膏或刷锡膏的步骤，高温熔化锡成球，锡球的成本低，可以做4微米以上的厚度，焊接金属原料足够，焊接良率高，整个工艺的加工成本降低，提高了加工效率。

Description

倒装LED芯片焊盘及其制备方法
技术领域
本发明属于半导体技术领域，具体涉及倒装LED芯片焊盘及其制备方法。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，其能直接将电能转化为光能。作为一种新型的照明光源材料，广泛应用于各个领域。由传统正装LED中存在散热差、透明电极电流分布不均匀、表面电极焊盘和引线挡光等问题，越来越多的厂商、工程师致力于寻求制备LED芯片的新技术，倒装芯片技术应运而生。
相比正装LED芯片，倒装LED芯片可以解决散热难的问题，倒装LED芯片具有更低热阻、电流传送更均匀、更好出光及无需使用金线等优点，这些优点决定了倒装LED芯片在背光高可靠性需求和照明超大电流驱动需求方面有着显著的优势，其可以用更高的电流、散热良好且寿命较长，由此使得终端客户可以节省成本。
现有倒装LED芯片有两种主流技术：第一种是芯片焊盘表面金属为纯金，固晶过程中需要在PCB板焊盘上放置锡膏锡膏的作用是在高温后连接LED芯片和PCB板。芯片表面焊盘纯金厚度为1.2微米作用，成本高；焊接过程中需要点锡膏或刷锡膏，工艺复杂，而且焊盘之间锡膏容易连接短路，生产良率低；第二种种是芯片焊盘采用金锡合金，固晶过程中PCB板焊盘上涂助焊剂，高温后助焊剂挥发，金锡合金连接LED芯片和PCB板。金锡合金一般厚度在4um以上，成本高；金锡合金厚度只有4um，焊接金属量少，容易出现虚焊、脱焊、焊接空洞大，良率低。
发明内容
本发明目的是为了解决上述问题，本发明提供了采用纯锡替代金锡合金，并且应用过程中无需锡膏的倒装LED芯片焊盘及其制备方法。
具体技术方案如下：
倒装LED芯片焊盘，包括倒装LED晶圆芯片和金属层；
所述金属层为锡层，所述锡层为圆球结构，且包裹附着在所述倒装LED晶圆芯片上。
用于制备上述的倒装LED芯片焊盘的方法，包括如下步骤：
S1：将所述倒装LED晶圆芯片进行电极开孔，露出所述倒装LED晶圆芯片的前一层的金电极；
S2：将网格板固定在步骤S1中的倒装LED晶圆芯片上，所述网格板上的网格与所述倒装LED晶圆芯片对齐设置；
S3：将锡浆填充到所述网格中，覆盖所述倒装LED晶圆芯片；
S4：加热并熔化所述锡浆，在步骤S1中的金电极上结合成锡焊盘，加热过程中保持网格板固定在所述倒装LED晶圆芯片；
S5：移除所述网格板，得到倒装LED芯片焊盘。
在某些实施方式中，步骤S2中的网格板的厚度为0.01～0.2毫米。
在某些实施方式中，步骤S3中的填充方式为喷涂方式、刮涂方式或旋涂方式。
在某些实施方式中，步骤S4中加热温度为150～500℃，所述加热的方式为热抢喷加热、加热台加热、烘箱加热、高温炉加热或快速退火炉加热。
本发明具有以下有益效果：本发明提供的制备方法制备的倒装LED芯片焊盘，采用纯锡替代金锡合金，从而大大减少了原料成本；此外，在固晶过程不需要点锡膏或刷锡膏的步骤，从而简化了工艺步骤；同时锡球成本低，可以做4微米以上的厚度，焊接金属原料足够，焊接良率高，整个工艺的加工成本降低，提高了加工效率。
附图说明
图1是本发明的倒装LED芯片焊盘的制备方法的步骤示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图1，对本发明进一步详细说明。
本发明提供了倒装LED芯片焊盘，包括倒装LED晶圆芯片和金属层；
所述金属层为锡层，所述锡层为圆球结构，且包裹附着在所述倒装LED晶圆芯片上。
实施例1
本实施例提供了用于制备上述的倒装LED芯片焊盘的方法，包括如下步骤：
S1：将倒装LED晶圆芯片进行电极开孔，露出倒装LED晶圆芯片的前一层的金电极；
S2：将网格板固定在步骤S1中的倒装LED晶圆芯片上，网格板上的网格与倒装LED晶圆芯片对齐设置；
S3：将锡浆填充到网格中，覆盖倒装LED晶圆芯片；
S4：加热并熔化锡浆，在步骤S1中的金电极上结合成锡焊盘，加热过程中保持网格板固定在所述倒装LED晶圆芯片，加热过程中不移除网格板，有利于保证锡球的尺寸一致性；
S5：移除网格板，得到倒装LED芯片焊盘。
本实施例中，步骤S2中的网格板的制备材料为耐高温和不沾锡的耐高温塑料材质，网格板的厚度为0.01毫米。
本实施例中，步骤S3中的填充方式为喷涂方式。
本实施例中，步骤S4中加热温度为150℃，加热的方式为热抢喷加热。
实施例2
本实施例提供了用于制备上述的倒装LED芯片焊盘的方法，包括如下步骤：
S1：将倒装LED晶圆芯片进行电极开孔，露出倒装LED晶圆芯片的前一层的金电极；
S2：将网格板固定在步骤S1中的倒装LED晶圆芯片上，网格板上的网格与倒装LED晶圆芯片对齐设置；
S3：将锡浆填充到网格中，覆盖倒装LED晶圆芯片；
S4：加热并熔化锡浆，在步骤S1中的金电极上结合成锡焊盘，加热过程中保持网格板固定在所述倒装LED晶圆芯片，加热过程中不移除网格板，有利于保证锡球的尺寸一致性；
S5：移除网格板，得到倒装LED芯片焊盘。
本实施例中，步骤S2中的网格板的制备材料为耐高温和不沾锡的石英材质，网格板的厚度为0.1毫米。
本实施例中，步骤S3中的填充方式为刮涂方式。
本实施例中，步骤S4中加热温度为300℃，加热的方式为加热台加热。
实施例3
用于制备上述的倒装LED芯片焊盘的方法，包括如下步骤：
S1：将倒装LED晶圆芯片进行电极开孔，露出倒装LED晶圆芯片的前一层的金电极；
S2：将网格板固定在步骤S1中的倒装LED晶圆芯片上，网格板上的网格与倒装LED晶圆芯片对齐设置；
S3：将锡浆填充到网格中，覆盖倒装LED晶圆芯片；
S4：加热并熔化锡浆，在步骤S1中的金电极上结合成锡焊盘，加热过程中保持网格板固定在所述倒装LED晶圆芯片，加热过程中不移除网格板，有利于保证锡球的尺寸一致性；
S5：移除网格板，得到倒装LED芯片焊盘。
本实施例中，步骤S2中的网格板的制备材料为耐高温和不沾锡的材料的不锈钢材质，网格板的厚度为0.2毫米。
本实施例中，步骤S3中的填充方式为旋涂方式。
本实施例中，步骤S4中加热温度为500℃，加热的方式为烘箱加热。
综上所述，本发明提供的制备方法制备的倒装LED芯片焊盘，采用纯锡替代金锡合金，从而大大减少了原料成本；此外，在固晶过程不需要点锡膏或刷锡膏的步骤，从而简化了工艺步骤；同时锡球成本低，可以做4微米以上的厚度，焊接金属原料足够，焊接良率高，整个工艺的加工成本降低，提高了加工效率。
上述仅本发明较佳可行实施例，并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的技术人员，在本发明的实质范围内，所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.倒装LED芯片焊盘，其特征在于，包括倒装LED晶圆芯片和金属层；
所述金属层为锡层，所述锡层为圆球结构，且包裹附着在所述倒装LED晶圆芯片上。
2.倒装LED芯片焊盘的制备方法，其特征在于，用于制备如权利1所述的倒装LED芯片焊盘的方法，包括如下步骤：
S1：将所述倒装LED晶圆芯片进行电极开孔，露出所述倒装LED晶圆芯片的前一层的金电极；
S2：将网格板固定在步骤S1中的倒装LED晶圆芯片上，所述网格板上的网格与所述倒装LED晶圆芯片对齐设置；
S3：将锡浆填充到所述网格中，覆盖所述倒装LED晶圆芯片；
S4：加热并熔化所述锡浆，在步骤S1中的金电极上结合成锡焊盘，加热过程中保持网格板固定在所述倒装LED晶圆芯片；
S5：移除所述网格板，得到倒装LED芯片焊盘。
3.根据权利要求2所述的倒装LED芯片焊盘的制备方法，其特征在于，步骤S2中的网格板的厚度为0.01～0.2毫米。
4.根据权利要求2所述的倒装LED芯片焊盘的制备方法，其特征在于，步骤S3中的填充方式为喷涂方式、刮涂方式或旋涂方式。
5.根据权利要求2所述的倒装LED芯片焊盘的制备方法，其特征在于，步骤S4中加热温度为150～500℃，所述加热的方式为热抢喷加热、加热台加热、烘箱加热、高温炉加热或快速退火炉加热。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111430522A (zh) * 2020-05-09 2020-07-17 东莞市中晶半导体科技有限公司 Led芯片、led显示屏模组及制作方法
CN111799356A (zh) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种具有凸点焊盘的led芯片设计方法
CN111799357A (zh) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种具有锡焊盘的led芯片的制备方法
CN111799358A (zh) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种具有Sn焊盘的LED芯片的制备方法
CN112331619A (zh) * 2020-11-04 2021-02-05 华天科技(南京)有限公司 一种重力磁感应芯片侧装结构及提升侧装良率的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101071776A (zh) * 2005-12-22 2007-11-14 万国半导体股份有限公司 共漏极双半导体芯片级封装以及制造该种封装的方法
CN103474367A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 江阴长电先进封装有限公司 一种芯片的微凸点封装结构的成形方法
CN104979319A (zh) * 2015-06-16 2015-10-14 江苏师范大学 一种实现3d封装芯片互连的记忆焊点
CN105140140A (zh) * 2015-07-16 2015-12-09 北京工业大学 一种新型晶圆级焊锡微凸点的制作方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101071776A (zh) * 2005-12-22 2007-11-14 万国半导体股份有限公司 共漏极双半导体芯片级封装以及制造该种封装的方法
CN103474367A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 江阴长电先进封装有限公司 一种芯片的微凸点封装结构的成形方法
CN104979319A (zh) * 2015-06-16 2015-10-14 江苏师范大学 一种实现3d封装芯片互连的记忆焊点
CN105140140A (zh) * 2015-07-16 2015-12-09 北京工业大学 一种新型晶圆级焊锡微凸点的制作方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111430522A (zh) * 2020-05-09 2020-07-17 东莞市中晶半导体科技有限公司 Led芯片、led显示屏模组及制作方法
CN111799356A (zh) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种具有凸点焊盘的led芯片设计方法
CN111799357A (zh) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种具有锡焊盘的led芯片的制备方法
CN111799358A (zh) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 一种具有Sn焊盘的LED芯片的制备方法
CN112331619A (zh) * 2020-11-04 2021-02-05 华天科技(南京)有限公司 一种重力磁感应芯片侧装结构及提升侧装良率的方法
CN112331619B (zh) * 2020-11-04 2023-08-15 华天科技(南京)有限公司 一种重力磁感应芯片侧装结构及提升侧装良率的方法

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