藍(lán)寶石基板的覆晶led芯片的分割方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種藍(lán)寶石基板的覆晶LED芯片的分割方法，該方法包括：利用鉆石刀具沿相鄰覆晶LED芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切，以在所述藍(lán)寶石基板的出光面上形成凹槽；以及沿所述分界線對(duì)所述藍(lán)寶石基板進(jìn)行激光切割，其中所述激光是從所述藍(lán)寶石基板的出光面射入的，或者是從與所述出光面相反的表面射入的。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶LED芯片的分割方法能夠使藍(lán)寶石基板的覆晶LED芯片分離，并且覆晶LED芯片的制程良品率以及發(fā)光效能都較高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】藍(lán)寶石基板的覆晶芯片的分割方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及覆晶[￡0￡11111:1:1118 010(16，發(fā)光二極管)芯片加工領(lǐng)域，尤其涉及一種藍(lán)寶石基板的覆晶[￡0芯片的分割方法。

【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片，從藍(lán)寶石基板側(cè)出光。因此，為了提升出光率，一般需要對(duì)藍(lán)寶石基板的出光面進(jìn)行倒角切削處理，以降低全反射角限制，增加藍(lán)寶石基板出光面的出光面積。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，通常以如下方式來(lái)將藍(lán)寶石基板出光面的垂直邊角去除，即先以3102作為硬掩模進(jìn)行曝光顯影，然后再利用化學(xué)蝕刻方式在藍(lán)寶石出光面上蝕刻出深凹槽。該方式必須將整個(gè)⑶011冊(cè)？61'，晶圓上芯片)外延片放至于硫酸與磷酸混合溶液中，并在例如3301的高溫下將藍(lán)寶石出光面蝕刻出深凹槽。這不僅容易破壞芯片結(jié)構(gòu)，且整體良品率容易受到影響，工藝技術(shù)危險(xiǎn)性相當(dāng)高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]摶術(shù)問(wèn)是頁(yè)
[0005]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，如何分割藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片，以盡量提升覆晶120芯片的制程良品率以及發(fā)光效能。
[0006]解決方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片的分割方法，包括:利用鉆石刀具沿相鄰覆晶[即芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切，以在所述藍(lán)寶石基板的出光面上形成凹槽；以及沿所述分界線對(duì)所述藍(lán)寶石基板進(jìn)行激光切割，其中所述激光是從所述藍(lán)寶石基板的出光面射入的，或者是從與所述出光面相反的表面射入的。
[0008]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，利用鉆石刀具沿相鄰覆晶[￡0芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切包括:使所述鉆石刀具在保持相對(duì)于所述出光面直立的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，并且使所述鉆石刀具在所述出光面上平移。
[0009]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述鉆石刀具的旋轉(zhuǎn)速度為每分鐘10000 轉(zhuǎn)?100000 轉(zhuǎn)。
[0010]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述鉆石刀具的平移速度為每秒0.1厘米?1厘米。
[0011]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，利用鉆石刀具沿相鄰覆晶1^0芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切還包括:對(duì)所述鉆石刀具施加超聲波，其中所述超聲波的頻率等于所述鉆石刀具的諧振頻率。
[0012]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述凹槽的深度為所述藍(lán)寶石基板被劃切前的厚度的1/10?1/3。
[0013]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述鉆石刀具至少與所述出光面接觸的一端為棱錐狀或圓錐狀。
[0014]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述鉆石刀具的鉆石粒直徑范圍為10微米?100微米。
[0015]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述覆晶芯片包括沿水平方向依次排列的正電極、負(fù)電極以及隔離區(qū)，其中所述水平方向?yàn)榕c所述藍(lán)寶石基板平行的方向，所述隔離區(qū)在所述藍(lán)寶石基板上的垂直投影位于所述正電極和負(fù)電極在所述藍(lán)寶石基板上的垂直投影之間，所述隔離區(qū)在所述水平方向上的中心線與所述120芯片在所述水平方向上的中軸線重疊，并且所述隔離區(qū)在所述水平方向的寬度不超過(guò)所述120芯片在所述水平方向的寬度的三分之一。
[0016]對(duì)上述分割方法，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在沿所述分界線對(duì)所述藍(lán)寶石基板進(jìn)行激光切割之后，還包括:沿所述分界線進(jìn)行劈裂，以使所述相鄰覆晶[即芯片分離。
[0017]有益.效果
[0018]通過(guò)先利用鉆石刀具對(duì)藍(lán)寶石基板的出光面進(jìn)行劃切，再沿劃切形成的凹槽進(jìn)行激光切割和/或劈裂，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶[即芯片的分割方法能夠使藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片分離，并且覆晶120芯片的制程良品率以及發(fā)光效能都較聞。
[0019]根據(jù)下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的其它特征及方面將變得清楚。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]包含在說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖與說(shuō)明書(shū)一起示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例、特征和方面，并且用于解釋本發(fā)明的原理。
[0021]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片的分割方法分離得到的覆晶[￡0芯片；
[0022]圖2示出本發(fā)明一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片的分割方法的流程圖；
[0023]圖％?圖3^示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片的分割方法的監(jiān)寶石基板結(jié)構(gòu)不意圖；
[0024]圖如?圖仙示出鉆石刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶芯片的分割方法中鉆石刀具劃切形成的凹槽結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0026]圖6示出本發(fā)明另一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片的分割方法的流程圖。
[0027]附圖標(biāo)記列表
[0028]100:覆晶[￡0芯片；110:監(jiān)寶石基板；120:正電極；130:負(fù)電極；140:隔尚區(qū)；111:分界線；112:凹槽；113:激光切割截止位置；300:鉆石刀具；310:圓錐形鉆頭；320:棱錐形鉆頭。

【具體實(shí)施方式】
[0029]以下將參考附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或相似的元件。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。
[0030]在這里專(zhuān)用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說(shuō)明性”。這里作為“示例性”所說(shuō)明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。
[0031]另外，為了更好的說(shuō)明本發(fā)明，在下文的【具體實(shí)施方式】中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)，本發(fā)明同樣可以實(shí)施。在另外一些實(shí)例中，對(duì)于大家熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細(xì)描述，以便于凸顯本發(fā)明的主旨。
[0032]實(shí)施例1
[0033]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片的分割方法分離得到的覆晶120芯片100包括:沿水平方向依次排列的正電極120、負(fù)電極130以及隔離區(qū)140，其中所述水平方向?yàn)榕c藍(lán)寶石基板110平行的方向，隔離區(qū)140在藍(lán)寶石基板110上的垂直投影位于正電極120和負(fù)電極130在藍(lán)寶石基板110上的垂直投影之間，隔離區(qū)140在所述水平方向上的中心線與120芯片100在所述水平方向上的中軸線重疊，并且隔離區(qū)140在所述水平方向的寬度12不超過(guò)[￡0芯片100在所述水平方向的寬度10的三分之一。正電極120和負(fù)電極130對(duì)稱(chēng)分布在[￡0芯片100的中軸線兩側(cè)，且正電極120和負(fù)電極130在水平方向的寬度11大致相同。
[0034]具體地，根據(jù)圖2所示的本發(fā)明一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶1^0芯片的分割方法的流程圖，并結(jié)合圖33?圖3(3，該分割方法的步驟可以包括:
[0035]步驟3210，利用鉆石刀具300沿相鄰覆晶[￡0芯片的分界線111在藍(lán)寶石基板110的出光面上進(jìn)行劃切，以在藍(lán)寶石基板110的出光面上形成凹槽112。
[0036]步驟3220，沿分界線111對(duì)藍(lán)寶石基板110進(jìn)行激光切割，其中所述激光從與藍(lán)寶石基板的出光面相反的表面射入。
[0037]步驟3230，沿分界線111進(jìn)行劈裂，以使所述相鄰覆晶[￡0芯片分離。
[0038]其中，所述激光從與藍(lán)寶石基板的出光面相反的表面射入，也就是激光正切技術(shù)，可以利用激光技術(shù)切割至113位置處以進(jìn)一步減小藍(lán)寶石基板的厚度，使得劈裂過(guò)程更容易，且不會(huì)破壞120芯片的結(jié)構(gòu)，制程良品率高。此外，鉆石刀具300在整個(gè)劃切過(guò)程中與藍(lán)寶石基板110的接觸較輕，切削力較小，不容易發(fā)生藍(lán)寶石基板110的變形、殘余應(yīng)力導(dǎo)致基板破裂等缺陷，從而進(jìn)一步保證了制程良品率。
[0039]需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解，激光切割位置不限于圖36所示113位置處，可以根據(jù)具體工藝靈活設(shè)定。進(jìn)一步地，步驟3230不是必須的，可以根據(jù)個(gè)人喜好和/或?qū)嶋H應(yīng)用場(chǎng)景利用激光切割技術(shù)直接將藍(lán)寶石基板切斷，分離出各覆晶[￡0芯片。
[0040]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，如圖如和圖仙所示，鉆石刀具300至少與所述出光面接觸的一端為棱錐狀310或圓錐狀320。
[0041]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，凹槽112的深度卜為藍(lán)寶石基板110被劃切前的厚度110的1/10?1/3，從而可以達(dá)到最佳的光取出效率。具體地，凹槽112的深度卜和寬度I可由鉆石刀具300的鉆石粒直徑、以及棱錐或圓錐的尖端長(zhǎng)度決定。鉆石刀具300的鉆石粒直徑范圍為10?100微米。如圖5所示，藍(lán)寶石基板110被劃切前的厚度卜0為350 ^ 0，凹槽112的深度11為100^111。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解的是，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中凹槽112的形狀不限于圖5所示的7形，具體生產(chǎn)過(guò)程中因?yàn)榈毒叩哪p等因素導(dǎo)致凹槽112的形狀呈梯形、階梯V形等形狀。
[0042]這樣，由于凹槽112的存在，使得分割得到的覆晶肥)芯片的藍(lán)寶石基板110的出光面有倒角結(jié)構(gòu)，降低了全反射角的限制，從而提高了覆晶[￡0芯片的出光率，進(jìn)而提升了覆晶[￡0芯片的發(fā)光效能。
[0043]在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，步驟3210可以包括:使鉆石刀具300在保持相對(duì)于所述出光面直立的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，并且使鉆石刀具300在所述出光面上平移。例如，鉆石刀具300的旋轉(zhuǎn)速度可以為每分鐘50000轉(zhuǎn)，平移速度可以為每秒1厘米。
[0044]需要說(shuō)明的是，鉆石刀具300平移速度越大，加工的效率就越高，為了保證制程良率，旋轉(zhuǎn)速度也需要相應(yīng)提高，所述旋轉(zhuǎn)速度和平移速度在具體實(shí)施時(shí)完全可以根據(jù)用戶(hù)個(gè)人喜好和/或?qū)嶋H應(yīng)用場(chǎng)景靈活設(shè)定。
[0045]在一種可能的具體實(shí)現(xiàn)方式中，步驟3210還可以包括:對(duì)鉆石刀具300施加超聲波，其中所述超聲波的頻率等于鉆石刀具300的諧振頻率。
[0046]這樣，鉆石刀具300在藍(lán)寶石基板110的出光面上平移的同時(shí)，以預(yù)定轉(zhuǎn)速相對(duì)于所述出光面直立的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，并施加預(yù)定頻率的超聲波，將迫使鉆石刀具300不斷地沖擊和劃擦藍(lán)寶石基板110的出光面，提高了加工效率。
[0047]實(shí)施例2
[0048]圖6為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶[￡0芯片的分割方法的流程圖。圖6中與圖2中相同的標(biāo)號(hào)具有相同的含義。與圖2所述的實(shí)施例不同之處在于，圖6所示的沿分界線111對(duì)藍(lán)寶石基板110進(jìn)行激光切割的過(guò)程，所述激光是從藍(lán)寶石基板110的出光面射入的，也就是激光隱切技術(shù)。在具體實(shí)施過(guò)程中，根據(jù)個(gè)人喜好和/或?qū)嶋H應(yīng)用場(chǎng)景可以利用激光切割技術(shù)直接將藍(lán)寶石基板切斷，也可以切割至圖36所示的113位置處或具體切割工藝可以切割至的位置。
[0049]這樣，通過(guò)先利用鉆石刀具對(duì)藍(lán)寶石基板的出光面進(jìn)行劃切，再沿劃切形成的凹槽進(jìn)行激光切割和/或劈裂，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的藍(lán)寶石基板的覆晶[即芯片的分割方法能夠使藍(lán)寶石基板的覆晶120芯片分離，并且覆晶120芯片的制程良品率以及發(fā)光效能都較高。
[0050]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種藍(lán)寶石基板的覆晶LED芯片的分割方法，其特征在于，包括: 利用鉆石刀具沿相鄰覆晶LED芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切，以在所述藍(lán)寶石基板的出光面上形成凹槽；以及 沿所述分界線對(duì)所述藍(lán)寶石基板進(jìn)行激光切割，其中所述激光是從所述藍(lán)寶石基板的出光面射入的，或者是從與所述出光面相反的表面射入的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分割方法，其特征在于，利用鉆石刀具沿相鄰覆晶LED芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切包括: 使所述鉆石刀具在保持相對(duì)于所述出光面直立的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，并且 使所述鉆石刀具在所述出光面上平移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分割方法，其特征在于，所述鉆石刀具的旋轉(zhuǎn)速度為每分鐘10000 轉(zhuǎn)?100000 轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分割方法，其特征在于，所述鉆石刀具的平移速度為每秒0.1厘米?I厘米。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分割方法，其特征在于，利用鉆石刀具沿相鄰覆晶LED芯片的分界線在所述藍(lán)寶石基板的出光面上進(jìn)行劃切還包括: 對(duì)所述鉆石刀具施加超聲波，其中所述超聲波的頻率等于所述鉆石刀具的諧振頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分割方法，其特征在于，所述凹槽的深度為所述藍(lán)寶石基板被劃切前的厚度的1/10?1/3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分割方法，其特征在于，所述鉆石刀具至少與所述出光面接觸的一端為棱錐狀或圓錐狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分割方法，其特征在于，所述鉆石刀具的鉆石粒直徑范圍為10微米?100微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分割方法，其特征在于，所述覆晶LED芯片包括沿水平方向依次排列的正電極、負(fù)電極以及隔離區(qū)，其中所述水平方向?yàn)榕c所述藍(lán)寶石基板平行的方向， 所述隔離區(qū)在所述藍(lán)寶石基板上的垂直投影位于所述正電極和負(fù)電極在所述藍(lán)寶石基板上的垂直投影之間， 所述隔離區(qū)在所述水平方向上的中心線與所述LED芯片在所述水平方向上的中軸線重疊，并且 所述隔離區(qū)在所述水平方向的寬度不超過(guò)所述LED芯片在所述水平方向的寬度的三分之一。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分割方法，其特征在于，在沿所述分界線對(duì)所述藍(lán)寶石基板進(jìn)行激光切割之后，還包括:沿所述分界線進(jìn)行劈裂，以使所述相鄰覆晶LED芯片分離。
【文檔編號(hào)】B28D5/00GK104377275SQ201310359538
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】吳裕朝, 吳冠偉, 劉艷, 張?jiān)r安 申請(qǐng)人:劉艷