一种翘曲LED芯片上保护液的方法与流程

一种翘曲led芯片上保护液的方法
技术领域
1.本发明涉及led芯片的技术领域，具体涉及一种翘曲led芯片上保护液的方法。


背景技术：

2.为了适应半导体的技术发展要求，晶圆尺寸从4寸-12寸，尺寸逐渐变大，但是晶圆减薄后厚度要求在160um甚至150um以下，由于晶圆的特性磨削减薄的过程无法使晶圆维持其本身平整的状态。目前的磨削减薄工艺，其本质为一种砂轮挤压、接触磨削、晶圆破裂、颗粒移除的物理性损失工艺。硅晶圆在砂轮逐渐下降过程会受到砂轮的挤压，在磨削过程通过砂轮和芯片表面的接触，随着砂轮的高速运转且下降，芯片表面被逐渐移除，芯片厚度逐渐降低。但是物理性的磨削减薄方式不可避免地对晶圆产生损伤，且磨削过程芯片表面受力不均导致led芯片翘曲。激光切割的高效性决定了led芯片的切割方式，但是激光切割产生大量热量和金属碎屑的特性，会影响led芯片的性能。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种翘曲led芯片上保护液的方法，在led芯片激光切割前采用真空吸附和离心旋转的方式均匀地上保护液形成保护层，实现隔绝热量和金属碎屑的目的。
4.本发明的目的采用如下技术方案实现：
5.一种翘曲led芯片上保护液的方法，包括以下步骤：
6.1)将已做好的翘曲led芯片进行正面上膜；
7.2)对已上膜的翘曲led芯片进行背面切割，背面切割能通过释放应力降低led芯片翘曲程度；
8.3)已背面切割的翘曲led芯片进行翻转，使得芯片正面朝上，再置于平面垫上，在芯片中心滴取保护液；
9.4)在已滴取保护液的翘曲led芯片的正面覆盖保护膜，再由里向按压保护膜，直至保护液全部覆盖翘曲led芯片；
10.5)将翘曲led芯片表面的保护膜取下，将翘曲led芯片先进行真空吸附，再进行离心旋转，取出后，得到已上保护液的翘曲led芯片。
11.进一步，步骤1)中，所述翘曲led芯片选用正面内凹，左右翘曲度为8～15mm的si芯片，厚度为150～160μm。
12.再进一步，步骤1)中，翘曲led芯片正面上膜使用的是与其配套的上膜机。
13.进一步，步骤2)中，背面切割所使用的设备为紫外激光切割机，使用的功率为15～20kw，波长为300～400nm，切割速度为50～300mm/s，背面切割深度为50～60μm，片内切深偏差控制在
±
3μm。
14.再进一步，步骤3)中，采用上膜机将所述已背面切割的翘曲led芯片进行翻转。
15.进一步，步骤3)中，平面垫为防静电胶垫。
16.再进一步，步骤3)中，使用胶头滴管吸取保护液，置于芯片中心滴下，单片芯片的保护液用量为3～5ml。
17.进一步，步骤4)中，所述保护膜为磨砂的pet膜，将pet膜覆盖在翘曲led芯片的正面后，再用棉球由里向外螺旋状均匀按压pet膜，直至保护液全部覆盖翘曲led芯片。
18.再进一步，步骤5)中，选用二流体清洗机进行真空吸附和离心旋转，转速为500～3000r/min，时间为20～150s。
19.进一步，所述保护液包括丙二醇甲醚，丙二醇甲醚能在led芯片表面形成保护层，在激光切割过程中产生的热量及金属碎屑，将会被挡在保护层外面，激光切割后再经过清洗，能将金属碎屑和残余保护层清除，达到隔绝热量和金属碎屑的目的。
20.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
21.(1)本发明的翘曲led芯片上保护液的方法，依次为芯片正面上膜、背面切割、芯片翻转、保护液滴取、保护膜覆盖、真空吸附和离心旋转。结合现有的磨削方法带来的对led芯片产生的翘曲特性，通过芯片正面上膜，减少了芯片破片的风险，芯片背面切割释放磨削应力降低芯片翘曲，保护膜覆盖能保证翘曲led芯片所有区域均包裹保护液，真空吸附与离心旋转结合使led芯片表面各处保护液均匀，从而在led芯片表面形成紧密且均匀的保护层。无保护层激光切割过程中产生的热量及金属碎屑会导致芯片表面线路被氧化、芯片有崩边，紧密且均匀的保护层起到隔绝热量及金属碎屑，达到芯片表面线路无氧化、芯片无崩边的效果，激光切割后再经过清洗，将金属碎屑和残余保护层彻底清除。相比于其它匀涂保护液方式，该方法匀涂翘曲led芯片能实现全部覆盖、匀涂更加均匀、保护液用量更少(仅为3～5ml)，不仅保证保护液匀涂均匀，而且成本降低。
22.(2)本发明的方法中，具体选用二流体清洗机对翘曲led芯片进行真空吸附离心旋转，该方法匀涂翘曲led芯片能实现全部覆盖、匀涂更加均匀、保护液用量更少，不仅保证保护液匀涂均匀，而且成本降低。
23.(3)因为led芯片的翘曲特性导致背面上膜极易破片，所以对翘曲led芯片进行正面上膜。考虑到翘曲led芯片正面内凹的特性，正面上膜避免破片，降低芯片损失，背面激光切割释放减薄磨削过程中产生的表面应力，降低led芯片的翘曲度。
附图说明
24.图1为实施例1的翘曲led芯片样品图；
25.图2为实施例1的已背面激光切割翘曲led芯片样品图；
26.图3为实施例1的翘曲led芯片样品保护液滴取图；
27.图4为实施例1的翘曲led芯片样品保护液覆盖图；
28.图5为实施例1的翘曲led芯片样品离心旋转图。
具体实施方式
29.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
30.实施例1
31.一种翘曲led芯片上保护液的方法，包括以下步骤：
32.1)将如图1所示已做好的翘曲led芯片采用与其配套的上膜机进行正面上膜；其中，所述翘曲led芯片选用正面内凹，左右翘曲度为8～15mm的si芯片，厚度为150～160μm；
33.2)对已上膜的翘曲led芯片进行背面切割，得到如图2所示的翘曲led芯片；其中，背面切割所使用的设备为紫外激光切割机，使用的功率为15kw，波长为355nm，切割速度不超过300mm/s，背面切割深度控制在50～60μm，片内切深偏差控制在
±
3μm；
34.3)采用上膜机将已背面切割的翘曲led芯片进行翻转，使得芯片正面朝上，再置于防静电胶垫上，如图3所示，在芯片中心滴取保护液；其中，保护液为佳保gmax-u03c-7719，单片芯片保护液用量为4ml。
35.4)如图4所示，在已滴取保护液的翘曲led芯片的正面覆盖保护膜，再用棉球由里向外螺旋状均匀按压pet膜，直至保护液全部覆盖翘曲led芯片；其中，保护膜为磨砂的pet膜，尺寸为150mmx150mm，其厚度为60μm，磨砂的一面粘附性小、有伸缩性。
36.5)将翘曲led芯片表面的pet膜撕下，如图5所示，将翘曲led芯片放入二流体清洗机中先进行真空吸附，再进行离心旋转，取出后，得到已上保护液的翘曲led芯片。其中，转速为2500r/min，时间为100s。
37.对比例1
38.对比例1的翘曲led芯片上保护液的方法与实施例1的不同之处在于：对比例1所用的保护液的种类和用量与实施例1相同，对比例1将保护液均匀地喷洒在翘曲led芯片表面。
39.性能测试
40.将实施例1和对比例1的处理后的翘曲led芯片进行激光切割，切割后观察芯片表面线路的氧化情况和有无崩边情况发生，具体如表1。
41.表1实施例1和对比例1的处理后的翘曲led芯片激光切割后的情况
[0042][0043][0044]
由表1可知，实施例1的处理方法能在翘曲led芯片表面上形成均匀的保护层，该保护层能均匀吸收激光的能量作用于芯片表面，防止了芯片在高温下切割所产生的崩边现象，还能阻止芯片表面的金属线路在高温下被氧化。对比例1喷洒与实施例1相同的保护液用量，无法均匀地覆盖在翘曲led芯片上，导致保护性能不佳。
[0045]
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。