一種增加led芯片周長的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制造工藝及設(shè)備,特別是涉及一種增加LED芯片周長的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(Light Emitting D1de, LED)具有體積小、效率高和壽命長等優(yōu)點(diǎn),在交通指示、戶外全色顯示等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,尤其是LED以其優(yōu)異的性能被業(yè)界普遍認(rèn)為是第四代光源的理想選擇,LED光源在發(fā)光效率、使用壽命、回應(yīng)時(shí)間、環(huán)保等方面均優(yōu)于白熾燈、突光燈等傳統(tǒng)光源。
[0003]集成電路生產(chǎn)過程中,在一塊芯片上要制備上千個(gè)電路,在封裝前要把它們分割成單個(gè)管芯。傳統(tǒng)的方法是用金剛石砂輪切割,芯片表面因受機(jī)械力而產(chǎn)生輻射狀裂紋。而本發(fā)明提出的激光劃片機(jī)是把激光束聚焦在芯片表面,產(chǎn)生高溫使材料汽化而形成溝槽,通過調(diào)節(jié)脈沖重疊量可精確控制刻槽深度,使芯片很容易沿溝槽整齊斷開,也可進(jìn)行多次割劃而直接切開。由于激光被聚焦成極小的光斑,熱影響區(qū)極小,切劃50μπι深的溝槽時(shí),在溝槽邊25 μ m的地方溫升不會(huì)影響有源器件的性能。激光加工是非接觸加工,芯片不會(huì)受機(jī)械力而產(chǎn)生裂紋,因此可以達(dá)到提高芯片利用率、成品率高和切割質(zhì)量好的目的。用于激光劃片的激光波長要易被材料吸收,具有足夠高的峰值功率,通常用聲光調(diào)Q的Nd =YAG激光器。
[0004]但是如何利用現(xiàn)有的激光加工方法制備出出光效率更高的發(fā)光二極管成為業(yè)界急需解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種增加LED芯片周長的裝置及方法,用于增加發(fā)光亮度,從而提高發(fā)光二極管的光效率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述裝置至少包括:
[0007]用于發(fā)射激光的激光器以及與所述激光配合的調(diào)節(jié)裝置;
[0008]所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置連接的馬達(dá)、與所述馬達(dá)連接的激光擋板以及設(shè)置于所述激光擋板上以其連接處為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔;
[0009]所述激光通過該激光通過孔后切割芯片。
[0010]優(yōu)選地,所述電源裝置上設(shè)有控制所述馬達(dá)轉(zhuǎn)速的電阻調(diào)節(jié)器。
[0011]優(yōu)選地,所述激光擋板為圓形,其直徑為5-20nm。
[0012]優(yōu)選地,所述激光擋板的厚度為2_5nm。
[0013]優(yōu)選地,所述激光通過孔等距離設(shè)置。
[0014]優(yōu)選地,所述激光通過孔的直徑大于等于所述激光形成的光斑直徑。
[0015]本發(fā)明還提供一種增加LED芯片周長的方法,該方法包括以下步驟:
[0016]I)提供一裝置,所述裝置至少包括用于發(fā)射激光的激光器以及與所述激光配合的調(diào)節(jié)裝置;所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置連接的馬達(dá)、與所述馬達(dá)連接的激光擋板以及設(shè)置于所述激光擋板上以其連接處為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔;
[0017]2)接通電源帶動(dòng)所述馬達(dá),使得與所述馬達(dá)連接的激光擋板轉(zhuǎn)動(dòng);
[0018]3)打開激光器,所述激光器發(fā)射的激光通過激光擋板的激光通過孔,形成間斷性的激光束;
[0019]4)提供一待切割芯片,將其放在轉(zhuǎn)動(dòng)的工作臺(tái)上,所述間斷性的激光束切割所述待切割芯片。
[0020]如上所述,本發(fā)明增加LED芯片周長的裝置及方法,增加了發(fā)光亮度,從而提高發(fā)光二極管的光效率。
【附圖說明】
[0021]圖1顯示為本發(fā)明激光擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2顯示為本發(fā)明中馬達(dá)和激光擋板連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3顯示為本發(fā)明設(shè)有與電源裝置連接的電阻調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4顯示為本發(fā)明增加LED芯片周長的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5顯示為采用本發(fā)明裝置劃片后的芯片邊緣結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]元件標(biāo)號(hào)說明
[0027]激光器I
[0028]激光11
[0029]馬達(dá)2
[0030]馬達(dá)輸出軸 21
[0031]電源裝置3
[0032]激光擋板 4
[0033]激光通過孔 41
[0034]連接處42
[0035]電阻調(diào)節(jié)器 5
[0036]鋸齒狀結(jié)構(gòu) 6
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用,本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0038]請(qǐng)參閱附圖所示。需要說明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0039]請(qǐng)參閱附圖1至4所示,一種增加LED芯片周長的裝置,所述裝置至少包括:
[0040]用于發(fā)射激光11的激光器I以及與所述激光11配合的調(diào)節(jié)裝置;
[0041 ] 所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置3連接的馬達(dá)2、與所述馬達(dá)2連接的激光擋板4以及設(shè)置于所述激光擋板4上以其連接處42為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔41 ;
[0042]所述激光11通過該激光通過孔41后切割芯片。
[0043]本實(shí)施例中優(yōu)選地,所述電源裝置3上設(shè)有控制所述馬達(dá)2轉(zhuǎn)速的電阻調(diào)節(jié)器5。
[0044]本實(shí)施例中,所述激光通過孔最好等距離(等間隔)設(shè)置。優(yōu)選地,所述激光通過孔的直徑大于等于所述激光形成的光斑直徑。
[0045]本發(fā)明還提供一種增加LED芯片周長的方法,該方法包括以下步驟:
[0046]I)提供一裝置,所述裝置至少包括用于發(fā)射激光的激光器以及與所述激光配合的調(diào)節(jié)裝置;所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置連接的馬達(dá)、與所述馬達(dá)連接的激光擋板以及設(shè)置于所述激光擋板上以其連接處為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔;
[0047]2)接通電源帶動(dòng)所述馬達(dá),使得與所述馬達(dá)連接的激光擋板轉(zhuǎn)動(dòng);
[0048]3)打開激光器,所述激光器發(fā)射的激光通過激光擋板的激光通過孔,形成間斷性的激光束;
[0049]4)提供一待切割芯片,將其放在轉(zhuǎn)動(dòng)的工作臺(tái)上,所述間斷性的激光束切割所述待切割芯片。
[0050]如上所述,本發(fā)明增加LED芯片周長的裝置及方法,增加了發(fā)光亮度,從而提高發(fā)光二極管的光效率。
[0051]本發(fā)明采用的裝置使激光作用在LED芯片上形成的劃線由直線變成曲線,從而增加了芯片的周長。具體的,首先加工一個(gè)直徑為5-20cm、厚度為2-5mm的圓形激光擋板,圓盤邊緣處等距離的分布一圈光斑大小的圓孔。如圖1所示。將該激光擋板通過激光擋板中心處的固定孔(連接處42)固定于伺服電機(jī)上,由伺服電機(jī)的輸出端21帶動(dòng)激光擋板轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖2所示。在伺服電機(jī)的電源輸入端(電源裝置3 )上可以加裝一個(gè)電阻調(diào)節(jié)器,通過該電阻調(diào)節(jié)器改變電流輸入的大小,從而控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速。如圖3所示。將馬達(dá)固定于激光劃片設(shè)備的光路上,使激光可以通過激光擋板上的激光通過孔,在加工作業(yè)時(shí)伺服電機(jī)帶動(dòng)激光擋板轉(zhuǎn)動(dòng),本實(shí)施例中,由于激光擋板上的激光通過孔是圓形的孔狀結(jié)構(gòu),其轉(zhuǎn)動(dòng)使得激光通過時(shí)是間斷性的,該間斷性的激光作用到待切割芯片上時(shí),由于待切割芯片是移動(dòng)的,所以作用到待切割芯片上的激光便成了點(diǎn)狀,很多點(diǎn)狀鏈接起來后LED芯片邊緣處便形成了鋸齒狀結(jié)構(gòu)6。(類似郵票邊緣),從而增加了 LED芯片的周長。如圖5所示。
[0052]本發(fā)明可以用于所有LED芯片生產(chǎn)加工上。該裝置將激光擋板和伺服電機(jī)固定于光路中間;激光加工時(shí)打開伺服電機(jī),激光間斷性通過激光擋板。得到點(diǎn)狀切割效果。使得LED芯片周邊產(chǎn)生類似鋸齒狀的特征。
[0053]綜上所述,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0054]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述裝置至少包括: 用于發(fā)射激光的激光器以及與所述激光配合的調(diào)節(jié)裝置; 所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置連接的馬達(dá)、與所述馬達(dá)連接的激光擋板以及設(shè)置于所述激光擋板上以其連接處為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔; 所述激光通過該激光通過孔后切割芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述電源裝置上設(shè)有控制所述馬達(dá)轉(zhuǎn)速的電阻調(diào)節(jié)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述激光擋板為圓形,其直徑為5-20nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述激光擋板的厚度為2-5nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述激光通過孔等距尚設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增加LED芯片周長的裝置,其特征在于,所述激光通過孔的直徑大于等于所述激光形成的光斑直徑。
7.一種增加LED芯片周長的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 1)提供一裝置,所述裝置至少包括用于發(fā)射激光的激光器以及與所述激光配合的調(diào)節(jié)裝置;所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置連接的馬達(dá)、與所述馬達(dá)連接的激光擋板以及設(shè)置于所述激光擋板上以其連接處為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔; 2)接通電源帶動(dòng)所述馬達(dá),使得與所述馬達(dá)連接的激光擋板轉(zhuǎn)動(dòng); 3)打開激光器,所述激光器發(fā)射的激光通過激光擋板的激光通過孔,形成間斷性的激光束; 4)提供一待切割芯片,將其放在轉(zhuǎn)動(dòng)的工作臺(tái)上,所述間斷性的激光束切割所述待切割芯片。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種增加LED芯片周長的裝置及方法,所述裝置至少包括:用于發(fā)射激光的激光器以及與所述激光配合的調(diào)節(jié)裝置;所述調(diào)節(jié)裝置包括與電源裝置連接的馬達(dá)、與所述馬達(dá)連接的激光擋板以及設(shè)置于所述激光擋板上以其連接處為圓心、呈圓周分布的若干激光通過孔;所述激光通過該激光通過孔后切割芯片。本發(fā)明提供的裝置可以得到點(diǎn)狀切割的效果。從而使得LED芯片周邊形成類似鋸齒狀,增加了LED芯片周長。
【IPC分類】H01L21-82
【公開號(hào)】CN104701258
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310653368
【發(fā)明人】楊杰, 朱秀山, 陳朋, 朱廣敏, 齊勝利, 郝茂盛
【申請(qǐng)人】上海藍(lán)光科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月5日