双面出光的白光led芯片晶圆结构的制作方法_2

文档序号:10037217阅读:来源:国知局
薄膜5、背面ITO透明导电薄膜7上制作引出电极。因此,上述的晶圆连接线11与正面ITO透明导电薄膜5、背面ITO透明导电薄膜7之间进行电连接。
[0025]在得到上述的灯芯后,将灯芯安装在灯壳13内,且将灯芯通过电源连接线14引出与外部电源连接。由于构成灯芯的每个白光LED芯片晶圆9均能通过正、反两面出光,因此,能大幅提高灯具的出光效率以及出光亮度。
[0026]本实用新型双面出光的白光LED芯片晶圆的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
[0027]步骤1、提供LED发光芯片,所述LED发光芯片包括蓝宝石衬底I以及位于所述蓝宝石衬底I上的LED外延片,在所述LED外延片上采用镀膜工艺镀有正面ITO透明导电薄膜5 ;
[0028]本实用新型实施例中,提供的LED发光芯片的结构可以如图1所示。其中,所述LED外延片包括N型GaN层2以及位于所述N型GaN层2上的有源层3,在所述有源层3上设有P型GaN层4 ;正面ITO透明导电薄膜5镀在P型GaN层4上,正面ITO透明导电薄膜5镀在P型GaN层4上的方法包括真空溅射镀膜、反应离子镀膜、化学气相沉积或蒸发镀。
[0029]具体实施时,镀膜过程为:以SnOjP In 203块状物为靶材,采用直流磁控溅射法制备ITO薄膜。成膜工艺条件:溅射功率为70W,沉积时间为20min,工作压强为0.85Pa,以高纯Ar作放电气体,高纯氧作为反应气体。将以蓝宝石衬底的LED芯片的P型GaN层4上镀上ITO透明导电薄膜5a。
[0030]步骤2、在上述正面ITO透明导电薄膜5上热压键合有正面单晶荧光片6,所述正面单晶荧光片6采用Ce = YAG单晶荧光片;
[0031]本实用新型实施例中,正面单晶荧光片5热压键合在正面ITO透明导电薄膜5上的过程为:键合温度250°C,压力500kg,恒温恒压时间30s。具体热压键合的过程为本技术领域人员所熟知,此处不再赘述。
[0032]步骤3、将蓝宝石衬底I与上述LED外延片剥离,以得到具有正面单晶荧光片6的LED外延片;
[0033]本实用新型实施例中,LED外延片通过激光剥离与蓝宝石衬底I剥离。采用激光剥离的过程为:采用步进扫描长形条扫描方式激光剥离的蓝宝石衬底的剥离,长条形激光光斑的长度1000微米,宽度10微米。将蓝宝石衬底I与LED外延片的具体剥离过程为本技术领域人员所熟知,此处不再赘述。
[0034]步骤4、在上述LED外延片的背面镀有背面ITO透明导电薄膜7 ;
[0035]本实用新型实施例中,背面ITO透明导电薄膜7镀在N型GaN层2上,具体镀膜过程可以参考正面ITO透明导电薄膜6的过程,具体不再赘述。
[0036]步骤5、在上述背面ITO透明导电薄膜7上热压键合有背面单晶荧光片8,所述背面单晶荧光片8采用Ce = YAG单晶荧光片。
[0037]本实用新型实施例中,背面单晶荧光片8热压键合在背面ITO透明导电薄膜7的过程,与正面单晶荧光片6热压键合在正面ITO透明导电薄膜7上的过程相同,具体不再赘述。
[0038]本实用新型实施例中,正面单晶荧光片6、背面单晶荧光片8均采用Ce:YAG单晶荧光片,所述Ce = YAG单晶荧光片在300°C以下具有稳定的物理化学性能,高温下Ce3+离子在YAG单晶基质中价态稳定,Ce:YAG单晶荧光片的发射光谱中心位于530?550nm波段左右,能够与LED外延片的蓝色光能有很好的匹配,形成白光。
[0039]本实用新型通过激光剥离技术将蓝宝石衬底I与LED外延片进行剥离,LED外延片与蓝宝石衬底I分离后,解决了蓝宝石衬底I在导热导电方面的局限性,使LED外延片的设计更加灵活多样化;在LED外延片的正面设置正面单晶荧光片6,在LED外延片的背面设置背面单晶荧光片8,以形成双面出光的白光LED芯片晶圆9,极大的增加了出光面积,相比单面出光的效率更高。三个白光LED芯片晶圆9与电极线极柱10连接,形成三角架的灯芯,利用所述灯芯的灯具能得到白光LED灯具,白光LED灯具具有较高的出光亮度以及出光效率,适应范围广,安全可靠。
【主权项】
1.一种双面出光的白光LED芯片晶圆结构,所述白光LED芯片晶圆(9)包括LED外延片;其特征是:在所述LED外延片的正面镀有正面ITO透明导电薄膜(5),在所述正面ITO透明导电薄膜(5)上键合有正面单晶荧光片(6),在所述LED外延片的背面镀有背面ITO透明导电薄膜(7),在所述背面ITO透明导电薄膜(7)上键合有背面单晶荧光片(8),所述背面单晶荧光片(8 )、正面单晶荧光片(6 )均采用Ce: YAG单晶荧光片。2.根据权利要求1所述的双面出光的白光LED芯片晶圆结构,其特征是:所述LED外延片包括N型GaN层(2 )以及位于所述N型GaN层(2 )上的有源层(3 ),在所述有源层(3 )上设有P型GaN层(4);正面ITO透明导电薄膜(5)镀在P型GaN层(4)上,背面ITO透明导电薄膜(7)镀在N型GaN层(2)上。3.根据权利要求1或2所述的双面出光的白光LED芯片晶圆结构,其特征是:所述正面单晶荧光片(6)通过热压键合方固定在正面ITO透明导电薄膜(5)上,背面单晶荧光片(8)通过热压键合固定在背面ITO透明导电薄膜(7 )上。4.根据权利要求1所述的双面出光的白光LED芯片晶圆结构,其特征是:还包括用于连接白光LED芯片晶圆(9 )的电极线极柱(10 ),所述电极线极柱(10 )上连接至少三个白光LED芯片晶圆(9 ),白光LED芯片晶圆(9 )的一端通过晶圆连接线(11)与电极线极柱(10 )电连接,且电极线极柱(10)上包裹有环氧树脂(12)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种晶圆结构,尤其是一种双面出光的白光LED芯片晶圆结构,属于白光LED芯片封装的技术领域。按照本实用新型提供的技术方案,所述双面出光的白光LED芯片晶圆结构,所述白光LED芯片晶圆包括LED外延片;在所述LED外延片的正面镀有正面ITO透明导电薄膜,在所述正面ITO透明导电薄膜上键合有正面单晶荧光片,在所述LED外延片的背面镀有背面ITO透明导电薄膜,在所述背面ITO透明导电薄膜上键合有背面单晶荧光片,所述背面单晶荧光片、正面单晶荧光片均采用Ce:YAG单晶荧光片。本实用新型结构紧凑,通过双面出光极大地增加出光面积,提高出光效率,适应范围广,安全可靠。
【IPC分类】H01L33/00, H01L33/50
【公开号】CN204946938
【申请号】CN201520697064
【发明人】董永军, 华伟, 陈伟
【申请人】南京光宝光电科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月9日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1