4. 增光型Top-view CSP工藝制程與可行性
此類Top-view CSP的制作工藝復雜度仍然和第三類相差不大,僅僅增加了兩次翻膜的工序。工藝特點上,我們采用了一種特殊成型的切割刀片,作為碗杯成型的關鍵。如下圖:
圖5 增光型單面發光CSP工藝制程簡介
總體工藝分為:①布晶、②熒光膠模壓、③翻膜、④杯型切割、⑤翻膜、⑥白墻膠模壓、⑦表面去皮與圖形化處理、⑧精細切割、⑨分選包裝。工藝難點在于高精度布晶、真空熱壓技術和高精度切割。而目前,固晶機精度可達到±30um,切割機精度高達±5um/150times,足以滿足以上工藝成型要求。
5. 總結
本文從結構工藝上提出了Top-view CSP的增光方案。實際上,還能從制程工藝上提升CSP出光效率,包括熒光薄膜覆蓋、熒光薄膜印刷、熒光膠噴涂、熒光膠真空蒸鍍等技術[4,5]。然而制程工藝改變,對設備要求或材料要求都比較高。初始投入和成本要求也會相應增加。而本文提出的增光型Top-view CSP相比第三階段Top-view CSP產品僅需更改一款切割成型刀片,初始投入較小。并能實現整體光萃取效率相比五面發光CSP提升8.4%,正面出光效率比常規Top-view CSP提升72.6%。以上研究成果均由深圳市瑞豐光電子公司提供。瑞豐光電自2013年開始在LED封裝應用領域研發CSP產品,在2014年前后已對CSP產品做了全面專利布局。
另外,我們也注意到,此類結構仍存在底部漏光問題。雖然通過提高設備和治具精度可進一步縮小底部熒光膠圈的漏光面,但不能完全解決漏光問題。目前,市面上也有一類底部封白墻膠的CSP結構設計可以解決底部漏光,但倒裝芯片發光層位于芯片底部靠近電極的位置,勢必會遮蓋發光層側面,影響一定的出光效率。由此可見,目前各類Top-view CSP的結構都各具優勢,并且其發展仍然存在許多完善和提升的空間。
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