一種深紫外發光二極管的封裝結構及封裝方法技術

本發明專利技術提供一種深紫外發光二極管的封裝結構及封裝方法，涉及芯片制造領域。所述半導體結構包括：芯片；支架，其上固定有所述芯片，所述支架與所述芯片電連接；硅氧化物保護層，其設置于所述芯片上，所述硅氧化物保護層包裹所述芯片及所述支架。本發明專利技術可解決封裝材料在紫光照射下容易老化與黃化等問題。

Packaging structure and method of a deep UV LED

【技術實現步驟摘要】
一種深紫外發光二極管的封裝結構及封裝方法
本專利技術屬于芯片制造領域，特別是涉及一種深紫外發光二極管的封裝結構及封裝方法。
技術介紹
芯片封裝是芯片生成完成后不可缺少的一道工序，其目的是保護芯片免受外來環境影響和后續封裝工藝的損害。但是，對于深紫外發光二極管，由于深紫外線的波長短，能量強，輻射大，芯片封裝的封裝膠等有機聚合物在其紫光照射下容易出現老化與黃化等材料性能劣化的現象，嚴重影響深紫外發光二極管的出光率及使用壽命等性能。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種深紫外發光二極管的封裝結構及封裝方法，解決了現有的深紫外發光二極管的封裝材料出現老化與黃化等問題。為解決上述技術問題，本專利技術是通過以下技術方案實現的：本專利技術提供一種深紫外發光二極管的封裝結構，其包括：深紫外發光二極管；支架，其上固定有所述深紫外發光二極管，所述支架與所述深紫外發光二極管電連接；硅氧化物保護層，其設置于所述深紫外發光二極管上，所述硅氧化物保護層包裹所述深紫外發光二極管及所述支架。本專利技術的一個實施例中，所述硅氧化物保護層為二氧化硅層。本專利技術的一個實施例中，所述硅氧化物保護層的厚度為80～250nm。本專利技術的一個實施例中，所述支架為陶瓷支架。本專利技術還提供一種深紫外發光二極管的封裝方法，其步驟包括：提供一深紫外發光二極管；將所述深紫外發光二極管固定在支架上，且將所述深紫外發光二極管與所述支架電連接；在所述深紫外發光二極管和所述支架表面形成硅氧化物保護層，使所述硅氧化物保護層包裹所述深紫外發光二極管及所述支架，完成對所述深紫外發光二極管的封裝。本專利技術的一個實施例中，所述硅氧化物保護層為二氧化硅層。本專利技術的一個實施例中，所述硅氧化物保護層的厚度為80～250nm。本專利技術的一個實施例中，所述硅氧化物保護層采用離子增強型化學氣相淀積的方法形成于所述深紫外發光二極管和所述支架的表面。本專利技術的一個實施例中，所述支架為陶瓷支架。本專利技術的一個實施例中，所述電連接的方式為回流焊。本專利技術的一個實施例中，所述一種深紫外發光二極管的封裝方法，其所述封裝方法的步驟還包括：對所述深紫外發光二極管和所述支架進行烘烤除濕。本專利技術通過在所述深紫外發光二極管和所述支架的表面形成硅氧化物保護層，將深紫外發光二極管連同支架一起密封起來，取代傳統芯片封裝工藝中點膠工序的明膠部分，既隔絕了空氣的水分與氧對深紫外發光二極管的侵蝕，又不會出現有機材料在紫光照射下容易黃化等材料性能劣化的現象。相對傳統封裝技術，采用本專利技術的深紫外發光二極管封裝方法對深紫外線發光二極管進行封裝，提高了深紫外線發光二極管的出光率，延長了深紫外線發光二極管的使用壽命。本專利技術一實施例獲得了亮度增加1％，壽命測試光衰減少2％的有益效果。此外，本專利技術的工藝路線簡單，可降低生產成本。當然，實施本專利技術的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術一種深紫外發光二極管的封裝結構的示意圖。圖2為圖1中本專利技術一種深紫外發光二極管的封裝結構的俯視圖。圖3為圖1中深紫外線發光二極管的示意圖。圖4為圖3中深紫外線發光二極管A-A剖面的俯視圖。圖5為圖1中深紫外線發光二極管的制備方法的流程圖。圖6為圖1中深紫外發光二極管的封裝方法的流程圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案作進一步清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。請參閱圖1所示，本專利技術提供一種深紫外發光二極管的封裝結構，其包括：深紫外發光二極管101、支架102以及硅氧化物保護層103。芯片亦稱為晶片，即發光二極管發光材料，必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電器性能下降，同時，封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。本專利技術所述封裝結構針對深紫外發光二極管101，所述深紫外發光二極管101的結構包括基板1，外延片結構和電極結構，所述外延片結構至少包括依次層疊設置在基板1上的N型半導體層2、發光層3和P型半導體層4。其中，所述N型半導體層2具有豐富的電子，所述P型半導體層4因缺乏電子而形成帶正電空穴，在所述N型半導體層2和所述型半導體層4之間是電子和電子空穴復合之處，當有電流通過時，電子和空穴相互結合并釋放出能量，從而輻射處光芒，也就是所述發光層3。所述電極結構包括與N型半導體層2連接的負極以及與P型半導體層4連接的正極。本實施例所述深紫外發光二極管101所用的發光材料例如可以為氮鋁化鎵(AlGaN)，發射出波長例如為小于280nm的深紫外線光。具體的，請參閱圖3所示，本專利技術的深紫外線發光二極管101可以包括：基板1、N型半導體層2、發光層3、P型半導體層4、第一電極墊5和第二電極墊6。請參閱圖3所示，基板1，即外延層生長的襯底，具有支撐和穩定的作用，所述基板1例如可以包括藍寶石，碳化硅，氮化鋁，氮化鋁等，本實施例中優選氮化鋁鍍膜基板。請參閱圖3所示，在所述基板1上，依次設置N型半導體層2、發光層3和P型半導體層4，其中所述N型半導體層2在靠近所述基板1的一側，所述P型半導體層4在遠離所述基板1的一側。所述半導體層使用的材料是通過在氮化鎵中添加鋁擴大帶隙，從而獲得更短的發光波長。在本專利技術一個實施例中所述深紫外線發光二極管101獲得波長為260～280nm的深紫外線。請參閱圖3所示，第一電極墊5連接在所述N型半導體層2上，所述第一電極墊5包含第一歐姆電極501、第一加厚電極502以及第一金塊電極503。所述第一歐姆電極501包含金屬多層交替結構，所述金屬多層交替結構包含兩種金屬交替層疊設置，所述金屬為第一金屬鈦和第二金屬鋁，所述第一金屬鈦和所述第二金屬鋁的層疊次數為5～10，所述鈦膜厚度例如可以為1～20nm，所述鋁膜厚度例如可以為20～150nm。所述第一歐姆電極501還包含金屬金，所述金膜厚度例如可以為40～200nm。所述第一金塊電極503的厚度例如可以為1～3μm。請參閱圖3和圖4所示，第二電極墊6連接在所述P型半導體層4上所述第二電極墊6包含第二歐姆電極601、第二加厚電極602以及第二金塊電極603。所述第二歐姆電極601例如可以采用含鎳金的歐姆電極，其中鎳膜厚度例如可以為10～40nm，金膜厚度例如可以為10～150nm，所述第二金塊電極603的電極厚度例如可以為1～3μm。請參閱圖3至圖5所示，本專利技術還提供一種深紫外線發光本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種深紫外發光二極管的封裝結構，其特征在于，其包括：/n深紫外發光二極管；/n支架，其上固定有所述深紫外發光二極管，所述支架與所述深紫外發光二極管電連接；/n硅氧化物保護層，其設置于所述深紫外發光二極管上，所述硅氧化物保護層包裹所述深紫外發光二極管及所述支架。/n

【技術特征摘要】
1.一種深紫外發光二極管的封裝結構，其特征在于，其包括：
深紫外發光二極管；
支架，其上固定有所述深紫外發光二極管，所述支架與所述深紫外發光二極管電連接；
硅氧化物保護層，其設置于所述深紫外發光二極管上，所述硅氧化物保護層包裹所述深紫外發光二極管及所述支架。


2.根據權利要求1所述的一種深紫外發光二極管的封裝結構，其特征在于：所述硅氧化物保護層為二氧化硅層。


3.根據權利要求1所述的一種深紫外發光二極管的封裝結構，其特征在于：所述硅氧化物保護層的厚度為80～250nm。


4.一種深紫外發光二極管的封裝方法，其特征在于，其步驟包括：
提供一深紫外發光二極管；
將所述芯片固定在支架上，且將所述芯片與所述支架電連接；
在所述深紫外發光二極管與所述支架上形成硅氧化物保護層，使所述硅氧化物保護層包裹所述深紫外發光二極管及所述支架，完成對所述深紫外發光...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張麗，劉亞柱，齊勝利，吳化勝，
申請(專利權)人：合肥彩虹藍光科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34