本發(fā)明涉及l(fā)ed芯片，尤其是涉及一種導(dǎo)磁led芯片及其制造工藝。

背景技術(shù)：

1、顯示技術(shù)是電子信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，其不斷發(fā)展帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的升級(jí)和優(yōu)化，其不僅為文化藝術(shù)的表現(xiàn)提供了更多的可能性，而且在教育、醫(yī)療、科學(xué)研究等多領(lǐng)域提供了更加便捷、高效的工具。從陰極射線管（crt）技術(shù)到液晶顯示（lcd）技術(shù)再到等離子顯示（pdp）技術(shù)，相繼克服了顯示器體積大、功耗高、視角窄、響應(yīng)慢等不足。進(jìn)入新世紀(jì)，社會(huì)的進(jìn)步對(duì)顯示技術(shù)提出了更高的要求。顯示效果方面要求高亮度、高對(duì)比度、色彩逼真、廣視角，性能方面要求壽命長(zhǎng)、節(jié)能高效、發(fā)熱量小、穩(wěn)定性高、響應(yīng)速度快，應(yīng)用方面要求安裝方便、應(yīng)用場(chǎng)景廣泛、尺寸靈活等。led顯示技術(shù)滿足以上所有要求，是新一代顯示技術(shù)的發(fā)展方向。

2、led顯示面板分為miniled和microled兩種類型。相較而言，microled具有更高的分辨率和像素密度、更好的對(duì)比度、更低的功耗、更快的響應(yīng)速度、更高的可靠性和穩(wěn)定性和更輕薄的設(shè)計(jì)。microled顯示面板生產(chǎn)的工藝流程鏈長(zhǎng)且復(fù)雜，主要包括芯片制備、芯片巨量轉(zhuǎn)移和面板檢測(cè)與修復(fù)等環(huán)節(jié)。其中，巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)是指通過(guò)高精度轉(zhuǎn)移設(shè)備，將數(shù)千萬(wàn)顆甚至上億顆microled芯片轉(zhuǎn)移至目標(biāo)基板。轉(zhuǎn)移芯片數(shù)量巨大，準(zhǔn)確度要求極高，致使巨量轉(zhuǎn)移成為microled顯示面板生產(chǎn)中限制產(chǎn)能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前世界上主流轉(zhuǎn)移方式分為滾軸轉(zhuǎn)印、針刺轉(zhuǎn)移、激光轉(zhuǎn)移和流體自組裝等。其中，滾軸轉(zhuǎn)印自動(dòng)化裝置精密工藝難度大，針刺轉(zhuǎn)移易損傷芯片且轉(zhuǎn)移精度受限，激光轉(zhuǎn)移設(shè)備成本高且可能存在光熱效應(yīng)問(wèn)題。這三種轉(zhuǎn)移方式還存在的共同問(wèn)題是轉(zhuǎn)移效率相對(duì)較低，不能滿足工業(yè)上大量生產(chǎn)的需求。流體自組裝通過(guò)精確控制流體的運(yùn)動(dòng)，可以使led芯片準(zhǔn)確地定位和組裝到基板上，實(shí)現(xiàn)高組裝效率和高良率。流體自組裝目前有搖晃式、電泳式和磁流體式。使用搖晃式和電泳式芯片位置偏差和角度偏差較大。磁流體式通過(guò)磁場(chǎng)和流場(chǎng)的雙重作用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)加磁led芯片的快速、精準(zhǔn)轉(zhuǎn)移。

3、磁流體式巨量轉(zhuǎn)移需要led芯片具有一定的導(dǎo)磁性。目前有部分led芯片產(chǎn)品引腳上有少量鎳層，用于在轉(zhuǎn)移后將芯片焊接在基板上，但鎳的體量小，磁性不足。目前對(duì)led芯片的加磁技術(shù)主要有磁性材料鍍膜或涂層法和內(nèi)置磁性顆粒法。磁性材料鍍膜或涂層法在led芯片的表面通過(guò)物理氣相沉積（pvd）、化學(xué)氣相沉積（cvd）等鍍上一層具有磁性的材料薄膜，如鐵、鈷、鎳等金屬或其合金的磁性薄膜，或者是磁性氧化物薄膜。這些磁性薄膜可以使led芯片具有磁性。這類方法可以較為精確地控制磁性材料的厚度和分布，對(duì)led芯片的光學(xué)和電學(xué)性能影響相對(duì)較小，能夠在不改變led芯片原有結(jié)構(gòu)和尺寸的情況下實(shí)現(xiàn)加磁。但鍍膜過(guò)程需要較高的技術(shù)要求和設(shè)備成本，磁性薄膜的附著力較強(qiáng)，在轉(zhuǎn)移后不易清除這些磁性薄膜，會(huì)增加發(fā)光基板的重量、影響芯片的導(dǎo)電性。內(nèi)置磁性顆粒法在led芯片的封裝材料或內(nèi)部結(jié)構(gòu)中添加磁性顆粒。例如，在led芯片的封裝膠中混入一定比例的磁性納米顆粒，或者在led芯片的半導(dǎo)體材料生長(zhǎng)過(guò)程中摻入磁性元素，使芯片本身具有磁性。這種方法可以使led芯片具有較為均勻的磁性分布，磁性顆粒與芯片的結(jié)合較為緊密，不易出現(xiàn)磁性喪失的情況。但磁性顆粒的添加可能會(huì)影響led芯片的封裝質(zhì)量和光學(xué)性能，并且在半導(dǎo)體材料中摻入磁性元素可能會(huì)改變led芯片的電學(xué)性能和發(fā)光效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)磁led芯片及其制造工藝，有效提高led芯片的磁導(dǎo)率，完成巨量轉(zhuǎn)移后導(dǎo)磁層容易去除，且方法簡(jiǎn)單易生產(chǎn)、安全環(huán)保、成本低。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)磁led芯片及其制造工藝，包括芯片本體，還包括設(shè)置在所述芯片本體發(fā)光面或背光面上的導(dǎo)磁層；所述導(dǎo)磁層包括至少兩層子導(dǎo)磁層，相鄰所述子導(dǎo)磁層中的導(dǎo)磁材料顆粒粒徑不同，其中靠近所述芯片本體的子導(dǎo)磁層導(dǎo)磁材料顆粒粒徑大于外層的子導(dǎo)磁層導(dǎo)磁材料顆粒粒徑，所述子導(dǎo)磁層由永磁材料或?qū)Т挪牧系募{米顆粒層或微米顆粒層構(gòu)成。

3、優(yōu)選的，所述導(dǎo)磁材料選自鐵氧體、釤鐵氮、鐵/鈷/鎳合金、釹鐵硼、納米晶合金、非晶態(tài)合金中的至少一種。

4、優(yōu)選的，所述靠近芯片本體的第一子導(dǎo)磁層厚度為100nm～30μm，導(dǎo)磁材料顆粒粒徑為50nm～10μm；所述外層的第二子導(dǎo)磁層厚度為100nm～30μm，導(dǎo)磁材料顆粒粒徑為10nm～1μm。

5、本發(fā)明也提供了一種導(dǎo)磁led芯片的制造方法包括以下步驟：

6、s1、在芯片發(fā)光面或背光面覆蓋掩膜層；

7、s2、在未覆蓋掩膜層的芯片表面通過(guò)液相沉積形成第一子導(dǎo)磁層，所述第一子導(dǎo)磁層由粒徑為50nm～10μm的導(dǎo)磁材料顆粒構(gòu)成；

8、s3、在所述第一子導(dǎo)磁層表面通過(guò)液相沉積形成第二子導(dǎo)磁層，所述第二子導(dǎo)磁層由粒徑為10nm～1μm的導(dǎo)磁材料顆粒構(gòu)成；

9、s4、去除所述掩膜層。

10、優(yōu)選的，所述液相沉積的條件包括：將芯片置于懸濁液中的特定位置，靜置60分鐘后取出，并在20-50℃環(huán)境下分段干燥。

11、優(yōu)選的，所述步驟s2中，懸濁液中的導(dǎo)磁材料顆粒純度≥99%，超聲分散頻率為15-20khz，分散溫度為30-40℃；所述芯片在懸濁液中豎直方向中部位置沉積。

12、優(yōu)選的，所述步驟s3中，懸濁液中的導(dǎo)磁材料顆粒純度≥99%，超聲分散頻率為15-25khz，分散溫度為30-40℃；所述芯片在懸濁液靠近液面三分之一位置沉積。

13、優(yōu)選的，所述步驟s2和s3中，干燥過(guò)程包括：在20-30℃環(huán)境下晾干6-8小時(shí)，隨后在40-50℃環(huán)境下晾干3-4小時(shí)。

14、優(yōu)選的，所述掩膜層為高聚酯材料，通過(guò)蒸餾水沖洗及干燥后去除。

15、因此，本發(fā)明采用上述一種導(dǎo)磁led芯片及其制造工藝，具有以下技術(shù)效果：

16、(1)本發(fā)明提供的led芯片通過(guò)在led芯片本體表面設(shè)置導(dǎo)磁層，提高了芯片的導(dǎo)磁率，使芯片具有較好的導(dǎo)磁效果；

17、(2)本發(fā)明采用液相沉積處理方法沉積導(dǎo)磁層，操作簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，可有效提高芯片的磁導(dǎo)率；

18、(3)本發(fā)明采用液相沉積處理方法沉積導(dǎo)磁層，不使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液，安全環(huán)保，且對(duì)芯片本身無(wú)損傷；

19、(4)本發(fā)明提供led導(dǎo)磁芯片制造方法投入低，降低了生產(chǎn)成本。

20、下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.一種導(dǎo)磁led芯片，包括芯片本體，其特征在于，還包括設(shè)置在所述芯片本體發(fā)光面或背光面上的導(dǎo)磁層；所述導(dǎo)磁層包括至少兩層子導(dǎo)磁層，相鄰所述子導(dǎo)磁層中的導(dǎo)磁材料顆粒粒徑不同，其中靠近所述芯片本體的子導(dǎo)磁層導(dǎo)磁材料顆粒粒徑大于外層的子導(dǎo)磁層導(dǎo)磁材料顆粒粒徑，所述子導(dǎo)磁層由永磁材料或?qū)Т挪牧系募{米顆粒層或微米顆粒層構(gòu)成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)磁led芯片，其特征在于，所述導(dǎo)磁材料選自鐵氧體、釤鐵氮、鐵/鈷/鎳合金、釹鐵硼、納米晶合金、非晶態(tài)合金中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)磁led芯片，其特征在于，所述靠近芯片本體的第一子導(dǎo)磁層厚度為100nm～30μm，導(dǎo)磁材料顆粒粒徑為50nm～10μm；所述外層的第二子導(dǎo)磁層厚度為100nm～30μm，導(dǎo)磁材料顆粒粒徑為10nm～1μm。

4.一種導(dǎo)磁led芯片的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述液相沉積的條件包括：將芯片置于懸濁液中的特定位置，靜置60分鐘后取出，并在20-50℃環(huán)境下分段干燥。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述s2中，懸濁液中的導(dǎo)磁材料顆粒純度≥99%，超聲分散頻率為15-20khz，分散溫度為30-40℃；所述芯片在懸濁液中豎直方向中部位置沉積。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述s3中，懸濁液中的導(dǎo)磁材料顆粒純度≥99%，超聲分散頻率為15-25khz，分散溫度為30-40℃；所述芯片在懸濁液靠近液面三分之一位置沉積。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述s2和s3中，干燥過(guò)程包括：在20-30℃環(huán)境下晾干6-8小時(shí)，隨后在40-50℃環(huán)境下晾干3-4小時(shí)。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述掩膜層為高聚酯材料，通過(guò)蒸餾水沖洗及干燥后去除。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種導(dǎo)磁LED芯片及其制造工藝，屬于LED芯片技術(shù)領(lǐng)域，包括芯片本體，還包括設(shè)置在所述芯片本體發(fā)光面或背光面上的導(dǎo)磁層；所述導(dǎo)磁層包括至少兩層子導(dǎo)磁層，相鄰所述子導(dǎo)磁層中的導(dǎo)磁材料顆粒粒徑不同，其中靠近所述芯片本體的子導(dǎo)磁層導(dǎo)磁材料顆粒粒徑大于外層的子導(dǎo)磁層導(dǎo)磁材料顆粒粒徑，所述子導(dǎo)磁層由永磁材料或?qū)Т挪牧系募{米顆粒層或微米顆粒層構(gòu)成。本發(fā)明采用上述的一種導(dǎo)磁LED芯片及其制造工藝，有效提高LED芯片的導(dǎo)磁性，且方法簡(jiǎn)單易生產(chǎn)、安全環(huán)保、成本低。

技術(shù)研發(fā)人員：廖永龍,劉強(qiáng),陳云喆,盧寶寶,楊凡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福州水影流芯科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8