[实用新型]芯片倒装式发光二极管

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种芯片倒装式发光二极管，尤指一种通过降低电路载板的导电层累计胀缩量改善芯片倒装式发光二极管的产品良率。

背景技术

自60年代起，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)的耗电量低及长效性的发光等优势，已逐渐取代日常生活中用来照明或各种电器设备的指示灯或光源等用途。更有甚者，发光二极管朝向多色彩及高亮度的发展，已应用在大型户外显示广告牌或交通号志，显示其可应用的领域十分广泛。

芯片倒装式发光二极管为采用覆晶封装技术的发光二极管，其是通过焊接技术将芯片倒装式发光二极管芯片电性连接至基板上。请参考图1A至图1E，为现有的芯片倒装式发光二极管1’的制备流程示意图。如图1A所示，提供一电路载板10’，该电路载板10’包括有铝材质的基板101’、环氧树脂组成的绝缘层102’及铜金属的导电层103’。接着，如图1B所示，将电路载板10’预先加热至覆晶焊接所需的温度，例如：350℃，此时，电路载板10’上的导电层103’因为受到高温将开始产生膨胀变形，如图1B中的箭头表示导电层103’朝向外侧方向变形。接着，如图1C所示，再将焊接层113’及芯片倒装式发光二极管芯片11’设置于导电层103’上，使芯片倒装式发光二极管芯片11’的半导体磊晶层112’能通过焊接层113’电性连接至该导电层103’，其中，焊接层113’可以由一般常用的金或金锡合金焊料固化形成。

接着，由于导电层103’的热膨胀系数(铜金属的热膨胀系数约为14ppm/℃至16ppm/℃)大于芯片倒装式发光二极管芯片11’及其覆盖的芯片基板111’(例如，蓝宝石基板)的热膨胀系数(蓝宝石的热膨胀系数约为5ppm/℃至6ppm/℃)，是以，于焊接完成后的冷却过程中，将会使导电层103’比芯片倒装式发光二极管芯片11’或芯片基板111’(蓝宝石基板)产生较大程度的收缩变形量；因此，如图1D所示，在焊接完成后的冷却过程中，电路载板10’上的导电层103’因为受到冷却将开始产生收缩变形，如图1D中的箭头表示导电层103’朝向内侧方向变形，进而拉扯电性连接的芯片倒装式发光二极管芯片11’，并造成芯片倒装式发光二极管芯片11’也随的产生变形。最终，如图1E所示，于冷却至室温后，电性连接于导电层103’的芯片倒装式发光二极管芯片11’会产生如A部分的缺陷，从而导致芯片倒装式发光二极管1’的生产良率降低。

据此，若能发展一芯片倒装式发光二极管，透过降低导电层的热变形量，改善于焊接过程中导电层的变形补偿，对于提升芯片倒装式发光二极管的产品良率有其帮助。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种芯片倒装式发光二极管，能透过降低导电层的热变形量，提供焊接过程中导电层的热变形补偿，避免于焊接后的冷却过程中，导电层因为受到冷却所造成的热变形量过大，拉扯电性连接的芯片倒装式发光二极管芯片，进而造成芯片倒装式发光二极管芯片产生缺陷，导致最终产品良率降低。

为达成上述目的，本实用新型是提供一种芯片倒装式发光二极管，包括：一电路载板，其包括有一基板、一绝缘层及一导电层，其中，该绝缘层设置于该基板上，该导电层设置于该绝缘层上，且该导电层具有一线路层及一蚀刻层；一焊接层，设置于该线路层上；以及一芯片倒装式发光二极管芯片，设置于该焊接层上，并电性连接至该电路载板。

于上述本实用新型的芯片倒装式发光二极管中，该导电层包括一芯片覆盖区，该芯片覆盖区是指被芯片倒装式发光二极管芯片所覆盖的导电层(包括，芯片倒装式发光二极管芯片下方的线路层及蚀刻层)；以及一线路裸露区，该线路裸露区是指未被芯片倒装式发光二极管芯片所覆盖的导电层(包括，芯片倒装式发光二极管芯片下方的线路层及蚀刻层)。于本实用新型中，只要能降低导电层的热变形量，并于焊接过程中提供导电层的变形补偿的任何方式都可以认定为本实用新型的范畴内，本实用新型并不特别限制该线路层中芯片覆盖区及该线路裸露区的特定比例。较佳地，于本实用新型的一态样中，在该芯片覆盖区中，该线路层面积可占该导电层面积的20％至50％，较佳为线路层面积可占该导电层面积的20％至40％，最佳为线路层面积可占该导电层面积的30％。于本实用新型的另一态样中，在该线路裸露区中，该线路层面积可占该导电层面积的50％至80％，较佳为该线路层面积可占该导电层面积的60％至80％，最佳为该线路层面积可占该导电层面积的70％。据此，透过调整于芯片覆盖区及线路裸露区中线路层所占的比例，即能达到降低导电层的热变形量，进而于焊接过程中提供导电层的变形补偿。