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兩張圖讓你秒懂LED倒裝芯片

2016.07.27

什么是LED倒裝芯片?近年來，在芯片領(lǐng)域，倒裝芯片技術(shù)正異軍突起，特別是在大功率、戶外照明的應(yīng)用市場上更受歡迎。但由于發(fā)展較晚，很多人不知道什么叫LED倒裝芯片，LED倒裝芯片的優(yōu)點(diǎn)是什么?

一、LED倒裝芯片和正裝芯片圖解

要了解LED倒裝芯片，先要了解什么是LED正裝芯片。

LED正裝芯片是最早出現(xiàn)的芯片結(jié)構(gòu)，也是小功率芯片中普遍使用的芯片結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)，電極在上方，從上至下材料為：P-GaN，發(fā)光層，N-GaN，襯底。所以，相對(duì)倒裝來說就是正裝。

為了避免正裝芯片中因電極擠占發(fā)光面積從而影響發(fā)光效率，芯片研發(fā)人員設(shè)計(jì)了倒裝結(jié)構(gòu)，即把正裝芯片倒置，使發(fā)光層激發(fā)出的光直接從電極的另一面發(fā)出(襯底最終被剝?nèi)?，芯片材料是透明?，同時(shí)，針對(duì)倒裝設(shè)計(jì)出方便LED封裝廠焊線的結(jié)構(gòu)，從而，整個(gè)芯片稱為倒裝芯片(Flip Chip)，該結(jié)構(gòu)在大功率芯片較多用到。

二、LED芯片結(jié)構(gòu)主要有三種流派

目前LED芯片結(jié)構(gòu)主要有三種流派，最常見的是正裝結(jié)構(gòu)，還有垂直結(jié)構(gòu)和倒裝結(jié)構(gòu)。正裝結(jié)構(gòu)由于p，n電極在LED同一側(cè)，容易出現(xiàn)電流擁擠現(xiàn)象，而且熱阻較高，而垂直結(jié)構(gòu)則可以很好的解決這兩個(gè)問題，可以達(dá)到很高的電流密度和均勻度。

這也導(dǎo)致垂直結(jié)構(gòu)通常用于大功率LED應(yīng)用領(lǐng)域，而正裝技術(shù)一般應(yīng)用于中小功率LED。而倒裝技術(shù)也可以細(xì)分為兩類，一類是在藍(lán)寶石芯片基礎(chǔ)上倒裝，藍(lán)寶石襯底保留，利于散熱，但是電流密度提升并不明顯;另一類是倒裝結(jié)構(gòu)并剝離了襯底材料，可以大幅度提升電流密度。

三、LED倒裝芯片的優(yōu)點(diǎn)

一是沒有通過藍(lán)寶石散熱，可通大電流使用;二是尺寸可以做到更小，光學(xué)更容易匹配;三是散熱功能的提升，使芯片的壽命得到了提升;四是抗靜電能力的提升;五是為后續(xù)封裝工藝發(fā)展打下基礎(chǔ)。

四、LED倒裝芯片普及的難點(diǎn)

1、倒裝LED技術(shù)目前在大功率的產(chǎn)品上和集成封裝的優(yōu)勢更大，在中小功率的應(yīng)用上，成本競爭力還不是很強(qiáng)。

2、倒裝LED顛覆了傳統(tǒng)LED工藝，從芯片一直到封裝，這樣會(huì)對(duì)設(shè)備要求更高，就拿封裝才說，能做倒裝芯片的前端設(shè)備成本肯定會(huì)增加不少，這就設(shè)置了門檻，讓一些企業(yè)根本無法接觸到這個(gè)技術(shù)。

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