隨著正裝芯片競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化,中游封裝企業(yè)多在思考如何擺脫增收不增利的時(shí)候,一種新的芯片封裝工藝引起了業(yè)界的注意,甚至已經(jīng)有不少業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)這項(xiàng)工藝將成為未來LED封裝的主流技術(shù),這就是倒裝芯片工藝。
特別是今年這種變化尤為明顯。前幾年還只把倒裝技術(shù)為技術(shù)儲(chǔ)備的眾廠家,如隆達(dá)、晶電、兩岸光電等廠商紛紛推出了基于倒裝芯片技術(shù)的新產(chǎn)品,也進(jìn)一步印證了倒裝芯片的市場(chǎng)春天到來。
三星LED中國(guó)區(qū)總經(jīng)理唐國(guó)慶先生就明確表示:2014年LED倒裝芯片技術(shù)盛行,它的技術(shù)性能優(yōu)勢(shì)與未來的市場(chǎng)前景,將越來越受芯片、封裝大廠關(guān)注,將加速LED封裝革命。
倒裝芯片的發(fā)展
倒裝芯片(Flip chip)起源于60年代,由IBM率先研發(fā)出,開始應(yīng)用于IC及部分半導(dǎo)體產(chǎn)品的應(yīng)用,具體原理是在I/Opad上沉積錫鉛球,然后將芯片翻轉(zhuǎn)加熱利用熔融的錫鉛球與陶瓷板相結(jié)合,此技術(shù)已替換常規(guī)的打線接合,逐漸成為未來封裝潮流。
Philips Lumileds于2006年首次將倒裝工藝引入LED領(lǐng)域,其后倒裝共晶技術(shù)不斷發(fā)展,并且向芯片級(jí)封裝滲透,產(chǎn)生了免封裝的概念。
小知識(shí):
正裝芯片:最早出現(xiàn)的芯片結(jié)構(gòu),也是小功率芯片中普遍使用的芯片結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu),電極在上方,從上至下材料為:P-GaN、發(fā)光層、N-GaN、襯底。所以,相對(duì)倒裝來說就是正裝;
倒裝芯片:為了避免正裝芯片中因電極擠占發(fā)光面積從而影響發(fā)光效率,芯片研發(fā)人員設(shè)計(jì)了倒裝結(jié)構(gòu),即把正裝芯片倒置,使發(fā)光層激發(fā)出的光直接從電極的另一面發(fā)出(襯底最終被剝?nèi),芯片材料是透明?,同時(shí),針對(duì)倒裝設(shè)計(jì)出方便LED封裝廠焊線的結(jié)構(gòu),從而,整個(gè)芯片稱為倒裝芯片(Flip Chip),該結(jié)構(gòu)目前在大功率芯片較多用到。
特別是在倒裝芯片應(yīng)用于LED封裝領(lǐng)域后,相較于常見的正裝芯片,倒裝芯片工藝具有五大明顯優(yōu)勢(shì)。兩岸光電倒裝LED項(xiàng)目經(jīng)理鄧啟愛認(rèn)為。一是倒裝后電極直接與散熱基板接觸,沒有通過藍(lán)寶石散熱,可通大電流使用;二是尺寸可以做到更小,光學(xué)更容易匹配;三是散熱功能提升,延長(zhǎng)芯片壽命;四是免打線,避免斷線風(fēng)險(xiǎn);五是為后續(xù)封裝制程發(fā)展打下基礎(chǔ)。