本申請涉及LED光源的光電技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法。

背景技術(shù)：

藍(lán)光LED(Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)誕生以來，倒裝結(jié)構(gòu)LED(Flip-chip LED)第二次在產(chǎn)業(yè)界卷土從來，而且被一些人認(rèn)為有可能成為LED結(jié)構(gòu)的主流取代目前的正裝結(jié)構(gòu)和一直久而未成氣候的垂直結(jié)構(gòu)，其原因有：

第一代Flip-chip芯片利用超聲熱壓技術(shù)，通過在硅支撐熱沉基板(Submount)上植的金球與Submount上的電極引出線互連。而目前的這種倒裝結(jié)構(gòu)LED省去了第一代的Submount，將倒裝LED芯片的P、N大電極焊盤(比通常正裝結(jié)構(gòu)LED的焊盤大幾倍的面積)直接焊接到在封裝支架上、COB板、集成模組的基板上或燈具的載板上，貼片的方法是將倒裝芯片直接共晶焊或用錫膏焊接。尤其是近期無基板芯片級封裝(CSP)芯片出現(xiàn)以來省去了光源支架，固晶金屬焊料進(jìn)一步降低了系統(tǒng)熱阻。倒裝結(jié)構(gòu)LED在熱傳導(dǎo)中避開了藍(lán)寶石襯底引起的熱阻，因此，與正裝芯片相比，倒裝芯片在對大電流的承載能力大大提高。與第一代Flip-chip相比，在真正意義上實(shí)現(xiàn)了無需植球或打線，制程簡單化，降低了從芯片到封裝的成本，縮短了產(chǎn)業(yè)鏈。

但是，不足的是從芯片結(jié)構(gòu)上來講，目前倒裝芯片的結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的正裝LED結(jié)構(gòu)還是復(fù)雜很多。主要特點(diǎn)是：

(1)P電極的歐姆接觸層采用ITO(氧化銦錫)或銀基金屬，后者可兼作光反射鏡。

(2)反射鏡也可采用ODR(Omni-Directional Reflector)全向反射鏡結(jié)構(gòu)。

(3)P，N電極采用雙層布線和大電極結(jié)構(gòu)，大電極結(jié)構(gòu)是利用芯片的導(dǎo)熱與外電路連接。

(4)為防止在后續(xù)貼片焊接工序中導(dǎo)電焊料引起的芯片漏電影響，在芯片結(jié)構(gòu)和制作中采用了對芯片側(cè)壁深刻蝕到藍(lán)寶石襯底，并用氧化硅作側(cè)壁保護(hù)。

所以目前倒裝芯片的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。例如，正裝LED制程一般需要4—5次光刻，而倒裝需要7次光刻等等。成本、良率的控制和產(chǎn)能等均受到嚴(yán)重的影響，制約LED上游企業(yè)的量產(chǎn)投入。價(jià)格的高升，又制約了市場的接受度。因此，簡化目前倒裝芯片的結(jié)構(gòu)是目前亟待解決的問題。

此外，申請人在之前的2篇專利申請中提到了如何采用新的工藝方法對芯片進(jìn)行封裝以及如何對芯片進(jìn)行集成封裝的問題以及提出了相應(yīng)的解決方法，具體參見申請?zhí)枺?01510130969.5，發(fā)明名稱為：“發(fā)光器件的芯片級封裝方法及結(jié)構(gòu)”以及申請?zhí)枺?01610261522.6，發(fā)明名稱為：“倒裝LED芯片集成封裝的光源組件結(jié)構(gòu)及其制作方法”。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請所要解決的技術(shù)問題是提供了一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法。在倒裝LED芯片結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入類金剛石介質(zhì)膜DLC(Diamond-like carbon)，省去深刻蝕工藝，并結(jié)合封裝膠對倒裝LED芯片側(cè)壁作鈍化保護(hù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中倒裝結(jié)構(gòu)LED的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝制程復(fù)雜、成本高、嚴(yán)重影響產(chǎn)能等問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本申請有如下技術(shù)方案：

一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法，其特征在于，依次包括：處理藍(lán)寶石襯底、生長N型GaN層、生長MQW發(fā)光層、生長P型GaN層、在所述P型GaN層表面進(jìn)行ITO鍍膜、圖形化處理、干法刻蝕GaN外延層到N型GaN層、蒸鍍N接觸層并形成N型GaN層的歐姆接觸層，還包括：

在所述LED的歐姆接觸層上交替生長氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜，形成由氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜組成的全向反射鏡ODR膜疊層；

在所述ODR膜疊層上生長一層厚度為2000A-5000A的氧化硅介質(zhì)膜層；

在所述氧化硅介質(zhì)膜層上生長一層厚度為2000A-5000A的DLC介質(zhì)膜層；

利用光刻和干法刻蝕，對所述DLC介質(zhì)膜層、所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層進(jìn)行圖形化處理，使得與所述ITO鍍膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露；

在所述P接觸電極和所述N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)上，利用光刻和蒸鍍金屬的方法，制作P金屬電極焊盤和N金屬電極焊盤，形成倒裝LED芯片組合；

利用激光切割方法，在所述倒裝LED芯片組合中各芯片的N型GaN層的區(qū)域?qū)⑺龈餍酒瑒澚逊蛛x，形成多個(gè)單獨(dú)的所述芯片；

在具有粘性的耐受溫度大于150°、且烘烤不變形的柔性過渡基膜上，按預(yù)先設(shè)計(jì)的所述芯片間隔要求規(guī)則排列所述多個(gè)單獨(dú)的芯片，將每個(gè)所述芯片的P接觸電極和N接觸電極面粘貼在所述柔性過渡基膜的帶膠面一側(cè)，形成倒裝LED芯片列陣；

在所述柔性過渡基膜上設(shè)置圍壩，在所述圍壩內(nèi)涂覆一定厚度的均勻的封裝膠，并對所述封裝膠進(jìn)行固化；

去除所述柔性過渡基膜，將固化后的所述封裝膠作為所述倒裝LED芯片列陣的封裝膠載體基片；

利用機(jī)械切割的方法完成倒裝LED CSP芯片的分離，形成多個(gè)單獨(dú)的LED側(cè)壁由封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片。

優(yōu)選地，其中：

生長所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述DLC介質(zhì)膜層的方法為等離子化學(xué)氣相沉積法。

優(yōu)選地，其中：

利用光刻和干法刻蝕，對所述DLC介質(zhì)膜層、所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層進(jìn)行圖形化處理，使得與所述ITO鍍膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露，進(jìn)一步為：

利用反應(yīng)離子刻蝕的方法，對所述DLC介質(zhì)膜層、所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層上的指定的位置進(jìn)行選擇性刻蝕，使得與所述銦錫鍍膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露。

優(yōu)選地，其中：

所述封裝膠，進(jìn)一步為：摻有熒光粉的熒光膠。

優(yōu)選地，其中：

所述封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片，進(jìn)一步為：所述封裝膠對所述LED芯片的側(cè)壁以及所述藍(lán)寶石襯底的底部進(jìn)行包封保護(hù)。

一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法，其特征在于，依次包括：處理藍(lán)寶石襯底、生長N型GaN層、生長MQW發(fā)光層、生長P型GaN層、在所述P型GaN層表面進(jìn)行氧化銦錫鍍膜、圖形化處理、干法刻蝕GaN外延層到N型GaN層、蒸鍍N接觸層并形成N型GaN層的歐姆接觸層，還包括：

在所述LED的歐姆接觸層上交替生長氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜，形成由氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜組成的全向反射鏡ODR膜疊層；

在所述ODR膜疊層上生長一層厚度為2000A-5000A的氧化硅介質(zhì)膜層；

利用光刻和干法刻蝕，對所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層進(jìn)行圖形化處理，使得與所述ITO膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露；

在所述P接觸電極和所述N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)上，利用光刻和蒸鍍金屬的方法，制作P金屬電極焊盤和N金屬電極焊盤，形成倒裝LED芯片組合；

利用激光切割方法，在所述倒裝LED芯片組合中各芯片的N型GaN層的區(qū)域?qū)⑺龈餍酒瑒澚逊蛛x，形成多個(gè)單獨(dú)的所述芯片；

在具有粘性的耐受溫度大于150°、且烘烤不變形的柔性過渡基膜上，按預(yù)先設(shè)計(jì)的所述芯片間隔要求規(guī)則排列所述多個(gè)單獨(dú)的芯片，將每個(gè)所述芯片的P接觸電極和N接觸電極面粘貼在所述柔性過渡基膜的帶膠面一側(cè)，形成倒裝LED芯片列陣；

在所述柔性過渡基膜上設(shè)置圍壩，在所述圍壩內(nèi)涂覆一定厚度的均勻的封裝膠，并對所述封裝膠進(jìn)行固化；

去除所述柔性過渡基膜，將固化后的所述封裝膠作為倒裝LED芯片列陣的封裝膠載體基片；

利用機(jī)械切割的方法完成倒裝LED CSP芯片的分離，形成多個(gè)單獨(dú)的LED側(cè)壁由封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片。

優(yōu)選地，其中：

利用光刻和干法刻蝕，對所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層進(jìn)行圖形化處理，使得與所述氧化銦錫鍍膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露，進(jìn)一步為：

利用反應(yīng)離子刻蝕的方法，對所述氧化硅介質(zhì)膜層、所述ODR膜疊層及DLC上的指定的位置進(jìn)行選擇性刻蝕，使得與所述氧化銦錫鍍膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露。

優(yōu)選地，其中：

所述封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片，進(jìn)一步為：所述封裝膠對所述LED芯片的側(cè)壁以及所述藍(lán)寶石襯底的底部進(jìn)行包封保護(hù)。

一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個(gè)所述CSP芯片的結(jié)構(gòu)，由下至上依次包括：藍(lán)寶石襯底、N型GaN層、MQW發(fā)光層、P型GaN層、氧化銦錫鍍膜層、N性GaN接觸層、全反射鏡ODR膜疊層、氧化硅介質(zhì)膜層、DLC介質(zhì)膜層、電極焊盤及封裝膠，還包括：

利用光刻和干法刻蝕，對所述DLC介質(zhì)膜層、所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層進(jìn)行圖形化處理，使得與所述氧化銦錫鍍膜層歐姆接觸的P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露；在所述P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)和所述N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)上，利用光刻和蒸鍍金屬的方法，制作P金屬電極焊盤和N金屬電極焊盤，形成倒裝LED芯片組合；利用激光切割方法，在所述倒裝LED芯片組合中各芯片的N型GaN層的區(qū)域?qū)⑺龈餍酒瑒澚逊蛛x，形成多個(gè)單獨(dú)的所述芯片；在具有粘性的耐受溫度大于150°、且烘烤不變形的柔性過渡基膜上，按預(yù)先設(shè)計(jì)的所述芯片間隔要求規(guī)則排列所述多個(gè)單獨(dú)的芯片，將每個(gè)所述芯片的P接觸電極和N接觸電極面粘貼在所述柔性過渡基膜的帶膠面一側(cè)，形成倒裝LED芯片列陣；在所述柔性過渡基膜上設(shè)置圍壩，涂覆一定厚度的均勻的封裝膠，并對所述封裝膠進(jìn)行固化；去除所述柔性過渡基膜，將固化后的所述封裝膠作為所述倒裝LED芯片列陣的封裝膠載體基片；利用機(jī)械切割的方法完成倒裝LED CSP芯片的分離，形成多個(gè)單獨(dú)的LED側(cè)壁由封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片；

其中，所述全反射鏡ODR膜疊層，為在所述LED的歐姆接觸層上交替生長氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜，形成由氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜組成的全向反射鏡ODR膜疊層，

所述氧化硅介質(zhì)膜層，為具有厚度為2000A-5000A的所述氧化硅介質(zhì)膜層；

所述DLC介質(zhì)膜層，為具有厚度為2000A-5000A所述DLC介質(zhì)膜層。

優(yōu)選地，其中：

所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述DLC介質(zhì)膜層，進(jìn)一步為：通過等離子化學(xué)氣相沉積法生長獲得的所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述DLC介質(zhì)膜層；

所述P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)和所述N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)，進(jìn)一步為：利用反應(yīng)離子刻蝕的方法，對所述DLC介質(zhì)膜層、所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述ODR膜疊層上的指定的位置進(jìn)行選擇性刻蝕而裸露得到的所述P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)和所述N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)；

所述封裝膠，進(jìn)一步為：摻有熒光粉的熒光膠；

所述封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片，進(jìn)一步為：所述封裝膠對所述LED芯片的側(cè)壁以及所述藍(lán)寶石襯底的底部進(jìn)行包封保護(hù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請所述的結(jié)構(gòu)及制作方法，達(dá)到了如下效果：

第一、本發(fā)明所述的簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法，在倒裝LED芯片結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入類金剛石介質(zhì)膜(DLC、Diamond-like carbon)，該DLC具有優(yōu)越的導(dǎo)熱和電隔離特性，使芯片橫向?qū)崦娣e最大化，此種結(jié)構(gòu)省去了現(xiàn)有技術(shù)中的雙層布線工藝，簡化了制程，也取代了現(xiàn)有技術(shù)中的P、N大電極結(jié)構(gòu)，使得LED芯片的結(jié)構(gòu)更加簡單。

第二、本發(fā)明所述的簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法，省去了LED制程中的深刻蝕工藝及其相關(guān)的掩蔽、厚光刻膠去除清洗工藝造成的產(chǎn)能下降。與現(xiàn)有技術(shù)中的倒裝LED芯片結(jié)構(gòu)相比，大大簡化了制程，有效降低了成本，同時(shí)減小了因制程復(fù)雜所導(dǎo)致的產(chǎn)能、良率嚴(yán)重下降的可能。

第三、本發(fā)明所述的簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法，用CSP制程中所用的封裝膠對劃裂后的分離倒裝芯片進(jìn)行側(cè)壁保護(hù)，取代了現(xiàn)有技術(shù)中的氧化硅保護(hù)，省去了目前倒裝LED芯片的制程中利用氧化硅作芯片側(cè)壁鈍化保護(hù)等工藝環(huán)節(jié)，進(jìn)一步簡化了制程并進(jìn)一步減小了因制程復(fù)雜及由此所導(dǎo)致的產(chǎn)能、良率的嚴(yán)重下降，使得LED CSP芯片具有更大的市場空間，并能夠?yàn)槠髽I(yè)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申請的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中在P、N接觸電極制作之后生長全向反射鏡ODR膜疊層的示意圖；

圖4為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中生長氧化硅介質(zhì)膜層的示意圖；

圖5為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中生長DLC(Diamond-like carbon，類金剛石碳)介質(zhì)膜層)的示意圖；

圖6為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中對DLC介質(zhì)膜層、氧化硅介質(zhì)膜層和ODR(Omni-Directional Reflector)膜疊層進(jìn)行圖形化處理，使得P接觸電極和N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)裸露的示意圖；

圖7為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中制作P金屬電極焊盤和N金屬電極焊盤的示意圖；

圖8為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中在柔性帶膠過渡基膜上形成倒裝LED芯片列陣的示意圖；

圖9為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中在柔性過渡基膜上列陣芯片四周設(shè)置圍壩，涂覆一定厚度的均勻的封裝膠，并對所述封裝膠進(jìn)行固化的示意圖；

圖10為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中利用機(jī)械切割的方法對倒裝LED CSP芯片進(jìn)行分離的示意圖；

圖11為本發(fā)明簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法中分離后的LED CSP芯片的示意圖。

具體實(shí)施方式

如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來稱呼同一個(gè)組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本申請的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說明本申請的一般原則為目的，并非用以限定本申請的范圍。本申請的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。

實(shí)施例1

如圖2所示為本發(fā)明公開的一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)圖，參見圖1，本實(shí)施例中簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的制作方法，依次包括以下步驟：

步驟10、處理藍(lán)寶石襯底31；

步驟11、生長N型GaN層32；

步驟12、生長MQW發(fā)光層33；

步驟13、生長P型GaN層34；

步驟14、在所述P型GaN層34表面進(jìn)行ITO(氧化銦錫，Indium tin oxide)鍍膜；

步驟15、圖形化處理、干法刻蝕GaN外延層到N型GaN層、蒸鍍N接觸層并形成N型GaN層的歐姆接觸層；

步驟16、形成N型GaN層的歐姆接觸層；

步驟17、在所述LED的歐姆接觸層上交替生長氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜，形成由氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜組成的全向反射鏡ODR(Omni-Directional Reflector)膜疊層36，參見圖3；

步驟18、在所述ODR膜疊層36上生長一層厚度為2000A-5000A的氧化硅介質(zhì)膜層37，參見圖4；

步驟19、在所述氧化硅介質(zhì)膜層37上生長一層厚度為2000A-5000A的類金剛石介質(zhì)膜(DLC、Diamond-like carbon)介質(zhì)膜層38，參見圖5；(此步驟還可以省去，原因在于雖然芯片的橫向?qū)崾艿揭欢ǖ挠绊?，但亦可作為較小電流下使用的一種更簡單的倒裝的CSP芯片)；

步驟20、利用光刻和干法刻蝕或者利用反應(yīng)離子刻蝕的方法，對所述DLC介質(zhì)膜層38、所述氧化硅介質(zhì)膜層37和所述ODR膜疊層36進(jìn)行圖形化處理，使得與所述ITO膜膜層35歐姆接觸的P接觸電極42的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層32歐姆接觸的N接觸電極41的電接觸焊盤區(qū)裸露，參見圖6；

步驟21、在所述P接觸電極42和所述N接觸電極41的電接觸焊盤區(qū)上，利用光刻和蒸鍍金屬的方法，制作P金屬電極焊盤39和N金屬電極焊盤40，形成倒裝LED芯片組合，參見圖7；

步驟22、利用激光切割方法，在所述倒裝LED芯片組合中各芯片的N型GaN層32的區(qū)域?qū)⑺龈餍酒瑒澚逊蛛x，形成多個(gè)單獨(dú)的所述芯片51；

步驟23、在具有粘性的耐受溫度大于150°、且烘烤不變形的柔性過渡基膜50上，按預(yù)先設(shè)計(jì)的所述芯片間隔要求規(guī)則排列所述多個(gè)單獨(dú)的芯片51，將每個(gè)所述芯片51的P接觸電極42和N接觸電極41面粘貼在所述柔性過渡基膜50的帶膠面一側(cè)，形成倒裝LED芯片列陣，參見圖8；

步驟24、在所述柔性過渡基膜50上設(shè)置圍壩52，在所述圍壩52內(nèi)涂覆一定厚度的均勻的封裝膠53，并對所述封裝膠53進(jìn)行固化，參見圖9；

步驟25、去除所述柔性過渡基膜50，將固化后的所述封裝膠53作為倒裝LED芯片列陣的封裝膠載體基片；

步驟26、利用機(jī)械切割的方法完成倒裝LED CSP芯片的分離，分離位置參見圖10中箭頭所指位置，形成多個(gè)單獨(dú)的LED側(cè)壁由封裝膠53保護(hù)的LED CSP芯片60，參見圖11。

本申請?jiān)贕aN基的外延片上，以通常的半導(dǎo)體工藝完成P歐姆接觸及N歐姆接觸的制作。如同LED正裝結(jié)構(gòu)，N臺面的深度只刻蝕到高摻雜的N層。生長介質(zhì)(ODR)反射鏡后，在反射鏡上層氧化硅上生長一層高熱導(dǎo)率的類金剛石介質(zhì)膜DLC，并利用干法刻蝕工藝完成圖形化，沉積不同金屬與P歐姆接觸(如ITO)、N歐姆接觸(如Cr、Ti等)互聯(lián)，分別形成P-Pad和N-Pad焊盤；晶元中的劃片槽區(qū)域不做深刻蝕工藝；同時(shí)，去除目前業(yè)界通常采用的兩層布線的大金屬電極結(jié)構(gòu)；將現(xiàn)有技術(shù)中芯片劃裂后用氧化硅作側(cè)壁鈍化保護(hù)的方式改為CSP制程中所用的封裝膠保護(hù)。

本申請省去了目前倒裝結(jié)構(gòu)LED(flip-chip LED)芯片的制程中，在芯片間深刻蝕到藍(lán)寶石襯底的深刻蝕工藝和利用氧化硅作芯片側(cè)壁作鈍化保護(hù)工藝。省去此步，大大簡化了制程步驟，降低了成本，提升了產(chǎn)能。

上述步驟18中，生長氧化硅介質(zhì)膜層37的方法為等離子化學(xué)氣相沉積法(PECVD)，上述步驟19中，同樣也是利用等離子化學(xué)氣相沉積法在氧化硅介質(zhì)膜層37上生長DLC介質(zhì)膜層38。

上述步驟24-26中，封裝膠53進(jìn)一步為：摻有熒光粉的熒光膠。

通過步驟22對晶元(LED芯片)劃裂之后，利用步驟23-24，也就是利用CSP封裝膠53對分離的倒裝芯片的側(cè)壁進(jìn)行了包封保護(hù)。上述步驟26中，利用機(jī)械切割的方法完成倒裝LED CSP芯片的分離的過程中，晶元的芯片間的劃裂不需要深刻蝕到藍(lán)寶石襯底31，只需要刻蝕到GaN的N型摻雜層，即N型GaN層32，因此，省去了現(xiàn)有技術(shù)中的深刻蝕工藝。

劃裂后的芯片，從外延層頂?shù)剿{(lán)寶石襯底31的側(cè)壁在CSP制程中用封裝膠53進(jìn)行了包封保護(hù)。也就是說，通過上述方法制得的LED CSP芯片結(jié)構(gòu)中，LED CSP芯片60的側(cè)壁以及藍(lán)寶石襯底31的底部均由封裝膠53進(jìn)行包封保護(hù)。

本實(shí)施例中，涉及一種利用芯片級封裝(CSP，Chip Scale Package)技術(shù)，對倒裝LED芯片51側(cè)壁作鈍化保護(hù)方法，省去了目前倒裝結(jié)構(gòu)LED(flip-chip LED)芯片的制程中的深刻蝕工藝和利用氧化硅作芯片側(cè)壁作鈍化保護(hù)工藝。同時(shí)，在芯片的電極一面的已沉積的多層膜上生長一層具備優(yōu)越導(dǎo)熱和電隔離特性的類金剛石碳薄膜DLC(Diamond like-carbon)，使芯片橫向?qū)崦娣e最大化，而不采用目前的所謂利用雙層布線技術(shù)的大金屬電極結(jié)構(gòu)。這樣，去除深刻蝕工藝和氧化硅鈍化保護(hù)、DLC的導(dǎo)入以及CSP的封裝方式，三者之巧妙結(jié)合簡化了的倒裝LED CSP芯片的制程，降低了成本，提高了可靠性，增加了產(chǎn)能。該倒裝結(jié)構(gòu)適合于LED的CSP藍(lán)光和白光芯片。

本發(fā)明提出了利用CSP制程中所用的封裝膠53，對LED芯片側(cè)壁作鈍化保護(hù)技術(shù)，省去了目前倒裝結(jié)構(gòu)LED芯片制程中的深刻蝕工藝和利用氧化硅作芯片側(cè)壁鈍化保護(hù)、相關(guān)的掩蔽及厚光刻膠去除清洗等工藝環(huán)節(jié)；同時(shí)，尤其針對ODR作反射鏡的倒裝結(jié)構(gòu)，可利用DLC的優(yōu)越的導(dǎo)熱和電隔離的特性，在芯片的電極一面生長一層DLC薄膜，使芯片橫向?qū)崦娣e最大化，不采用P、N大電極結(jié)構(gòu)，保持了類似正裝的芯片結(jié)構(gòu)。這三點(diǎn)改進(jìn)，就大大簡化了目前的倒裝結(jié)構(gòu)的制成程，并以先進(jìn)的低熱阻無基板的CSP封裝后的芯片形式投放市場。

實(shí)施例2

如圖2和圖11所示為本發(fā)明公開的一種簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片60的結(jié)構(gòu)圖，每個(gè)所述CSP芯片的結(jié)構(gòu)，由下至上依次包括：藍(lán)寶石襯底31、N型GaN層32、MQW發(fā)光層33、P型GaN層34、ITO(氧化銦錫，Indium tin oxide)膜層35、N性GaN接觸層、全反射鏡ODR膜疊層36、氧化硅介質(zhì)膜層37和DLC介質(zhì)膜層38、電極焊盤及封裝膠。還包括：利用光刻和干法刻蝕或者利用反應(yīng)離子刻蝕的方法，對所述DLC介質(zhì)膜層38、所述氧化硅介質(zhì)膜層37和所述ODR膜疊層36進(jìn)行圖形化處理，使得與所述ITO膜膜層35歐姆接觸的P接觸電極42的電接觸焊盤區(qū)以及與所述N型GaN層歐姆接觸的N接觸電極41的電接觸焊盤區(qū)裸露；在所述P接觸電極的電接觸焊盤區(qū)和所述N接觸電極的電接觸焊盤區(qū)上，利用光刻和蒸鍍金屬的方法，制作P金屬電極焊盤39和N金屬電極焊盤40，形成倒裝LED芯片組合；利用激光切割方法，在所述倒裝LED芯片組合中各芯片的N型GaN層的區(qū)域?qū)⑺龈餍酒瑒澚逊蛛x，形成多個(gè)單獨(dú)的所述LED芯片；在具有粘性的耐受溫度大于150°、且烘烤不變形的柔性過渡基膜50上，按預(yù)先設(shè)計(jì)的所述LED芯片間隔要求規(guī)則排列所述多個(gè)單獨(dú)的芯片，將每個(gè)所述芯片的P接觸電極42和N接觸電極41面粘貼在所述柔性過渡基膜50的帶膠面一側(cè)，形成倒裝LED芯片51列陣；在所述柔性過渡基膜50上設(shè)置圍壩52，在圍壩內(nèi)涂覆一定厚度的均勻的封裝膠53，并對所述封裝膠53進(jìn)行固化；去除所述柔性過渡基膜50，將固化后的所述封裝膠作為所述倒裝LED芯片51列陣的封裝膠載體基片；利用機(jī)械切割的方法完成倒裝LED CSP芯片的分離，形成多個(gè)單獨(dú)的側(cè)壁由封裝膠保護(hù)的LED CSP芯片60；

其中，所述全反射鏡ODR膜疊層36，為在所述LED的歐姆接觸層上交替生長氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜，形成由氧化鈦介質(zhì)膜和氧化硅介質(zhì)膜組成的全向反射鏡ODR膜疊層36；

所述氧化硅介質(zhì)膜層37，為具有厚度為2000A-5000A的所述氧化硅介質(zhì)膜層37；

所述DLC介質(zhì)膜層38，為具有厚度為2000A-5000A所述DLC介質(zhì)膜層38。

所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述DLC介質(zhì)膜層，進(jìn)一步為：通過等離子化學(xué)氣相沉積法(PECVD)生長獲得的所述氧化硅介質(zhì)膜層和所述DLC介質(zhì)膜層；

本申請引入了DLC介質(zhì)膜層38，針對ODR作為反射鏡的倒裝結(jié)構(gòu)，利用DLC優(yōu)越的導(dǎo)熱和電隔離特性，在芯片的電極一面生長一層DLC薄膜，使芯片橫向?qū)崦娣e最大化，從而避免采用P、N大電極結(jié)構(gòu)，還能保持類似于正裝的芯片結(jié)構(gòu)。

本申請中的封裝膠53，進(jìn)一步為摻有熒光粉的熒光膠。本申請中的倒裝LED CSP芯片的側(cè)壁、DLC介質(zhì)膜層38的頂層以及藍(lán)寶石襯底31的底部均由封裝膠53進(jìn)行包封保護(hù)。通過封裝膠53對LED CSP芯片的側(cè)壁進(jìn)行鈍化保護(hù)，省去了目前倒裝結(jié)構(gòu)LED芯片制程中的深刻蝕工藝和利用氧化硅作芯片側(cè)壁作鈍化保護(hù)、相關(guān)的掩蔽及厚光刻膠去除清洗等工藝環(huán)節(jié)。

通過以上各實(shí)施例可知，本申請存在的有益效果是：

第一、本發(fā)明所述的簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法，在倒裝LED芯片結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入類金剛石介質(zhì)膜(DLC、Diamond-like carbon)，該DLC具有優(yōu)越的導(dǎo)熱和電隔離特性，使芯片橫向?qū)崦娣e最大化，此種結(jié)構(gòu)省去了現(xiàn)有技術(shù)中的雙層布線工藝，簡化了制程，也取代了現(xiàn)有技術(shù)中的P、N大電極結(jié)構(gòu)，使得LED CSP芯片的結(jié)構(gòu)更加簡單。

第二、本發(fā)明所述的簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法，省去深刻蝕工藝，大大縮短了因長時(shí)間深刻蝕工藝及其相關(guān)的掩蔽、厚光刻膠去除清洗工藝造成的產(chǎn)能下降。與現(xiàn)有技術(shù)中的倒裝LED芯片結(jié)構(gòu)相比，大大簡化了制程，有效降低了成本，同時(shí)減小了因制程復(fù)雜所導(dǎo)致的產(chǎn)能、良率嚴(yán)重下降的可能。

第三、本發(fā)明所述的簡單化倒裝LED結(jié)構(gòu)的CSP芯片的結(jié)構(gòu)及制作方法，用CSP制程中所用的封裝膠對劃裂后的分離倒裝芯片進(jìn)行側(cè)壁保護(hù)，取代了現(xiàn)有技術(shù)中的氧化硅保護(hù)，省去了目前倒裝LED芯片的制程中利用氧化硅作芯片側(cè)壁鈍化保護(hù)等工藝環(huán)節(jié)，進(jìn)一步簡化了制程并進(jìn)一步減小了因制程復(fù)雜及由此所導(dǎo)致的產(chǎn)能、良率的嚴(yán)重下降的可能，使得LED CSP芯片具有更大的市場空間，并能夠?yàn)槠髽I(yè)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本申請的實(shí)施例可提供為方法、裝置、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本申請可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本申請可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

上述說明示出并描述了本申請的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本申請的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。