上述的晶圓連接線11與正面ITO透明導(dǎo)電薄膜5、背面ITO透明導(dǎo)電薄膜7之間進(jìn)行電連接。
[0028]在得到上述的燈芯后，將燈芯安裝在燈殼13內(nèi)，且將燈芯通過電源連接線14引出與外部電源連接。由于構(gòu)成燈芯的每個(gè)白光LED芯片晶圓9均能通過正、反兩面出光，因此，能大幅提高燈具的出光效率以及出光亮度。
[0029]本發(fā)明雙面出光的白光LED芯片晶圓的制備方法，所述制備方法包括如下步驟: 步驟1、提供LED發(fā)光芯片，所述LED發(fā)光芯片包括藍(lán)寶石襯底I以及位于所述藍(lán)寶石襯底I上的LED外延片，在所述LED外延片上采用鍍膜工藝鍍有正面ITO透明導(dǎo)電薄膜5 ;
本發(fā)明實(shí)施例中，提供的LED發(fā)光芯片的結(jié)構(gòu)可以如圖1所示。其中，所述LED外延片包括N型GaN層2以及位于所述N型GaN層2上的有源層3，在所述有源層3上設(shè)有P型GaN層4 ;正面ITO透明導(dǎo)電薄膜5鍍在P型GaN層4上，正面ITO透明導(dǎo)電薄膜5鍍在P型GaN層4上的方法包括真空濺射鍍膜、反應(yīng)離子鍍膜、化學(xué)氣相沉積或蒸發(fā)鍍。
[0030]具體實(shí)施時(shí)，鍍膜過程為:以SnOjP In 203塊狀物為靶材，采用直流磁控濺射法制備Ι??薄膜。成膜工藝條件:濺射功率為70W，沉積時(shí)間為20min，工作壓強(qiáng)為0.85Pa，以高純Ar作放電氣體，高純氧作為反應(yīng)氣體。將以藍(lán)寶石襯底的LED芯片的P型GaN層4上鍍上ITO透明導(dǎo)電薄膜5a。
[0031]步驟2、在上述正面ITO透明導(dǎo)電薄膜5上熱壓鍵合有正面單晶熒光片6，所述正面單晶熒光片6采用Ce = YAG單晶熒光片； 本發(fā)明實(shí)施例中，正面單晶熒光片5熱壓鍵合在正面ITO透明導(dǎo)電薄膜5上的過程為:鍵合溫度250°C，壓力500kg，恒溫恒壓時(shí)間30s。具體熱壓鍵合的過程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0032]步驟3、將藍(lán)寶石襯底I與上述LED外延片剝離，以得到具有正面單晶熒光片6的LED外延片；
本發(fā)明實(shí)施例中，LED外延片通過激光剝離與藍(lán)寶石襯底I剝離。采用激光剝離的過程為:采用步進(jìn)掃描長形條掃描方式激光剝離的藍(lán)寶石襯底的剝離，長條形激光光斑的長度1000微米，寬度10微米。將藍(lán)寶石襯底I與LED外延片的具體剝離過程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0033]步驟4、在上述LED外延片的背面鍍有背面ITO透明導(dǎo)電薄膜7 ;
本發(fā)明實(shí)施例中，背面ITO透明導(dǎo)電薄膜7鍍在N型GaN層2上，具體鍍膜過程可以參考正面ITO透明導(dǎo)電薄膜6的過程，具體不再贅述。
[0034]步驟5、在上述背面ITO透明導(dǎo)電薄膜7上熱壓鍵合有背面單晶熒光片8，所述背面單晶熒光片8采用Ce = YAG單晶熒光片。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例中，背面單晶熒光片8熱壓鍵合在背面ITO透明導(dǎo)電薄膜7的過程，與正面單晶熒光片6熱壓鍵合在正面ITO透明導(dǎo)電薄膜7上的過程相同，具體不再贅述。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例中，正面單晶熒光片6、背面單晶熒光片8均采用Ce:YAG單晶熒光片，所述Ce: YAG單晶熒光片在300 °C以下具有穩(wěn)定的物理化學(xué)性能，高溫下Ce3+離子在YAG單晶基質(zhì)中價(jià)態(tài)穩(wěn)定，CeiYAG單晶熒光片的發(fā)射光譜中心位于530?550nm波段左右，能夠與LED外延片的藍(lán)色光能有很好的匹配，形成白光。
[0037]本發(fā)明通過激光剝離技術(shù)將藍(lán)寶石襯底I與LED外延片進(jìn)行剝離，LED外延片與藍(lán)寶石襯底I分離后，解決了藍(lán)寶石襯底I在導(dǎo)熱導(dǎo)電方面的局限性，使LED外延片的設(shè)計(jì)更加靈活多樣化；在LED外延片的正面設(shè)置正面單晶熒光片6，在LED外延片的背面設(shè)置背面單晶熒光片8，以形成雙面出光的白光LED芯片晶圓9，極大的增加了出光面積，相比單面出光的效率更高。三個(gè)白光LED芯片晶圓9與電極線極柱10連接，形成三角架的燈芯，利用所述燈芯的燈具能得到白光LED燈具，白光LED燈具具有較高的出光亮度以及出光效率，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙面出光的白光LED芯片晶圓結(jié)構(gòu)，所述白光LED芯片晶圓(9)包括LED外延片；其特征是:在所述LED外延片的正面鍍有正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)，在所述正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)上鍵合有正面單晶熒光片(6)，在所述LED外延片的背面鍍有背面ITO透明導(dǎo)電薄膜(7)，在所述背面ITO透明導(dǎo)電薄膜(7)上鍵合有背面單晶熒光片(8)，所述背面單晶熒光片(8 )、正面單晶熒光片(6 )均采用Ce: YAG單晶熒光片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面出光的白光LED芯片晶圓結(jié)構(gòu)，其特征是:所述LED外延片包括N型GaN層(2 )以及位于所述N型GaN層(2 )上的有源層(3 )，在所述有源層(3 )上設(shè)有P型GaN層(4);正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)鍍在P型GaN層(4)上，背面ITO透明導(dǎo)電薄膜(7)鍍在N型GaN層(2)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面出光的白光LED芯片晶圓結(jié)構(gòu)，其特征是:所述正面單晶熒光片(6)通過熱壓鍵合方固定在正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)上，背面單晶熒光片(8)通過熱壓鍵合固定在背面ITO透明導(dǎo)電薄膜(7 )上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面出光的白光LED芯片晶圓結(jié)構(gòu)，其特征是:還包括用于連接白光LED芯片晶圓(9 )的電極線極柱(10 )，所述電極線極柱(10 )上連接至少三個(gè)白光LED芯片晶圓(9 )，白光LED芯片晶圓(9 )的一端通過晶圓連接線(11)與電極線極柱(10 )電連接，且電極線極柱(10)上包裹有環(huán)氧樹脂(12)。5.一種雙面出光的白光LED芯片晶圓的制備方法，其特征是，所述制備方法包括如下步驟: 步驟1、提供LED發(fā)光芯片，所述LED發(fā)光芯片包括藍(lán)寶石襯底(I)以及位于所述藍(lán)寶石襯底(I)上的LED外延片，在所述LED外延片上采用鍍膜工藝鍍有正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5); 步驟2、在上述正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)上熱壓鍵合有正面單晶熒光片(6)，所述正面單晶熒光片(6)采用Ce = YAG單晶熒光片； 步驟3、將藍(lán)寶石襯底(I)與上述LED外延片剝離，以得到具有正面單晶熒光片(6)的LED外延片； 步驟4、在上述LED外延片的背面鍍有背面ITO透明導(dǎo)電薄膜(7); 步驟5、在上述背面ITO透明導(dǎo)電薄膜(7)上熱壓鍵合有背面單晶熒光片(8)，所述背面單晶熒光片(8)采用Ce = YAG單晶熒光片。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述雙面出光的白光LED芯片晶圓的制備方法，其特征是:所述LED外延片包括N型GaN層(2 )以及位于所述N型GaN層(2 )上的有源層(3 )，在所述有源層(3 )上設(shè)有P型GaN層(4);正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)鍍在P型GaN層(4)上，正面ITO透明導(dǎo)電薄膜(5)鍍在P型GaN層(4)上的方法包括真空濺射鍍膜、反應(yīng)離子鍍膜、化學(xué)氣相沉積或蒸發(fā)鍍。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述雙面出光的白光LED芯片晶圓的制備方法，其特征是:步驟3中，LED外延片通過激光剝離與藍(lán)寶石襯底(I)剝離。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種晶圓結(jié)構(gòu)及制備方法，尤其是一種雙面出光的白光LED芯片晶圓結(jié)構(gòu)及制備方法，屬于白光LED芯片封裝的技術(shù)領(lǐng)域。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述雙面出光的白光LED芯片晶圓結(jié)構(gòu)，所述白光LED芯片晶圓包括LED外延片；在所述LED外延片的正面鍍有正面ITO透明導(dǎo)電薄膜，在所述正面ITO透明導(dǎo)電薄膜上鍵合有正面單晶熒光片，在所述LED外延片的背面鍍有背面ITO透明導(dǎo)電薄膜，在所述背面ITO透明導(dǎo)電薄膜上鍵合有背面單晶熒光片，所述背面單晶熒光片、正面單晶熒光片均采用Ce:YAG單晶熒光片。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，通過雙面出光極大地增加出光面積，提高出光效率，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
【IPC分類】H01L33/50, H01L33/00
【公開號】CN105070817
【申請?zhí)枴緾N201510571596
【發(fā)明人】董永軍, 華偉, 陳偉
【申請人】南京光寶光電科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月9日