(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-18
(54)【発明の名称】Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法
(51)【国際特許分類】
H01L 33/62 20100101AFI20230411BHJP
H01L 21/60 20060101ALI20230411BHJP
【ＦＩ】
H01L33/62
H01L21/60 311S
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022553136
(86)(22)【出願日】2020-09-03
(85)【翻訳文提出日】2022-09-02
(86)【国際出願番号】 CN2020113250
(87)【国際公開番号】W WO2021174793
(87)【国際公開日】2021-09-10
(31)【優先権主張番号】202010143743.X
(32)【優先日】2020-03-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522350852
【氏名又は名称】深▲セン▼雷曼光電科技股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＬＥＤＭＡＮ ＯＰＴＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＣＯ．， ＬＴＤ
【住所又は居所原語表記】Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ８， Ｂｌｏｃｋ ２， Ｂａｉｍａｎｇ Ｂａｉｗａｎｇｘｉｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ， Ｘｉｌｉ Ａｒｅａ， Ｎａｎｓｈａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｓｈｅｎｚｈｅｎ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１８１０８ （ＣＮ）
(74)【代理人】
【識別番号】110001494
【氏名又は名称】前田・鈴木国際特許弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】李漫鉄
(72)【発明者】
【氏名】謝玲
(72)【発明者】
【氏名】余亮
(72)【発明者】
【氏名】屠孟龍
【テーマコード（参考）】
5F044
5F142
【Ｆターム（参考）】
5F044KK02
5F044KK14
5F044LL01
5F044RR01
5F142AA82
5F142BA32
5F142CA11
5F142CA14
5F142CD02
5F142CD17
5F142CD25
5F142FA34
(57)【要約】
Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法であって、ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施して、錫めっき層を得ること、前記錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得ること、およびＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成すること、を含むＭｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施して、錫めっき層を得ることと、前記錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得ることと、
Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成することと、を含む、
Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法。
【請求項2】
前記錫めっき層の厚さが５μｍ～３０μｍである、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記保護層の添加には、保護膜の貼着または有機はんだ付け性保護膜ＯＳＰプロセスのうちのいずれか１種が含まれる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項4】
前記フラックスが、ケトン系、アルコール系またはエステル系の有機無洗浄フラックスのうちの少なくとも１種を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記フラックス層の厚さが１μｍ～５μｍである、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
前記Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップが、錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップである、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記リフローダイボンディング前に、リフローのプロファイルの調節をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記リフローダイボンディングには、真空吸引した後、負圧を修正するように窒素ガスが入り、且つ前記窒素ガスの濃度は９９．９９％を超えることが含まれる、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記錫めっき層の厚さが５μｍ～３０μｍであり、前記フラックス層の厚さが１μｍ～５μｍであり、
前記保護層の添加方法には、保護膜の貼着または有機はんだ付け性保護膜ＯＳＰプロセスのうちのいずれか１種が含まれる、
請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、出願日２０２０年３月４日、出願番号２０２０１０１４３７４３．Ｘの中国特許出願の優先権を主張し、本願のすべての内容が援用により本願に組み込まれる。
【0002】
本願は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤの技術分野に属し、例えば、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法に関する。
【背景技術】
【0003】
ポイントピッチが小さくなり、チップの排列密度が大きくなるに伴い、関連技術におけるめっきプロセスのＰＣＢ基板は、プリンターを使用して錫の半田ペーストを印刷する必要がある。そのため、錫の半田ペーストを印刷する際のスチールスクリーンに対する要求、および印刷プロセスに対する精度要求が更に高くなり、スチールスクリーンの開孔は小さく緻密で、スチールスクリーンの厚さが薄くなり、コストが増え、スチールスクリーンの耐用年数が低下してしまう。通常のチップは、粒径が小さい錫の半田ペーストを使用して、真空で窒素ガスが入り還流する形態で固定される必要がある。
【0004】
ＣＮ１１０６００４９６Ａでは、非機能領域および回路接続領域を有し、非機能領域が回路接続領域と隣り合う回路基板と、前記非機能領域に位置する、背面が前記回路基板の正面に接触して固定されたＭｉｃｒｏ－ＬＥＤチップと、各バインドワイヤの一端がＭｉｃｒｏ－ＬＥＤチップの引き出し極に接続され、他の一端が前記回路基板の回路接続領域に接触して接続されたボンディングワイヤ群と、を含むＭｉｃｒｏ－ＬＥＤチップのパッケージ構造が開示されている。
【0005】
ＣＮ１１０７１８６１１Ａでは、大量なＭｉｃｒｏ ＬＥＤの移動方法、装置、パッケージ構造、および表示装置が開示されている。大量なＭｉｃｒｏ－ＬＥＤの移動方法には、駆動回路基板を配置し、第１載置板および第２載置板を配置し、前記第２載置板へＭｉｃｒｏ－ＬＥＤ素子を倒し、前記第１載置板および第２載置板に振動力を加え、駆動回路基板における電極をＭｉｃｒｏ－ＬＥＤ素子と結合することが含まれる。大量なＭｉｃｒｏ－ＬＥＤの移動装置は、上述した方法に係る部材を含み、パッケージ構造は、上述した移動方法により製造され、表示装置は、パッケージ構造を含む。本願において、第２載置板へＭｉｃｒｏ－ＬＥＤ素子をパッチ倒し、振動力の作用下で、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤ素子が第１載置板内に落下し、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤ素子と電極との結合を行うことで、大量なＭｉｃｒｏ－ＬＥＤ素子の移動を実現する。
【0006】
ＣＮ１０７５２７８９６Ａでは、ＲＧＢ顕色に基づくＭｉｃｒｏ－ＬＥＤパッケージ構造が開示されている。該構造は、本体を含む。本体において２つの独立した第一のキャビティおよび第二のキャビティが設けられている。第一のキャビティ内に第一の青色チップ、緑色チップおよび第一のパッケージ層が設けられている。第一のパッケージ層は、第一の青色チップと緑色チップを完全に包んでパッケージする。第二のキャビティに第二の青色チップおよび第二のパッケージ層が設けられている。第二のパッケージ層内に赤色の蛍光粉が設けられている。第二のパッケージ層は、第二の青色チップを完全に包んでパッケージする。赤色の蛍光粉が第二の青色チップからの青色光を完全に吸収することで第二のキャビティが赤色光のみを発射する。第二のキャビティは第二の青色チップと第二のパッケージ層における赤色の蛍光粉によって赤色光を実現し、赤色光が第一のキャビティにおける青色チップおよび緑色チップからの青色光、緑色光と組み合わせて、三原色の発光を実現し、電流によって混色効果を制御する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本願は、錫の半田ペーストを印刷するプロセスフローを減少させ、錫の半田ペーストをプリントするための投入や、スチールスクリーンの製造が不要となり、効率を向上させるＭｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本願の実施例は、
ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施して、錫めっき層を得ることと、
前記錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得ることと、
Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成することと、を含むＭｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。
ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施して、錫めっき層を得ることと、
前記錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得ることと、
Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成することと、を含むＭｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
【0011】
実施例１
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、１５μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、１μｍである。前記保護層の添加方法は、保護膜を貼着するものである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、１５μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、１μｍである。前記保護層の添加方法は、保護膜を貼着するものである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
【0012】
実施例２
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、３０μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、５μｍである。前記保護層の添加方法は、保護膜を貼着するものである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、３０μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、５μｍである。前記保護層の添加方法は、保護膜を貼着するものである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
【0013】
実施例３
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、２０μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、２μｍである。前記保護層の添加的方法は、有機はんだ付け性保護膜（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｏｌｄｅｒａｂｉｌｉｔｙ Ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅｓ、ＯＳＰ）プロセスである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、２０μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、２μｍである。前記保護層の添加的方法は、有機はんだ付け性保護膜（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｏｌｄｅｒａｂｉｌｉｔｙ Ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅｓ、ＯＳＰ）プロセスである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
【0014】
実施例４
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、２５μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、３μｍである。前記保護層の添加方法は、ＯＳＰプロセスである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
本実施例は、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法を提供する。前記方法は、以下のステップを含む。
（１）ＰＣＢ基板のダイボンド箇所に錫めっきを施し、錫めっき層を得た。前記錫めっき層の厚さは、２５μｍである。
（２）工程（１）で得た錫めっき層において順に保護層およびフラックス層を添加して、前処理ＰＣＢ基板を得た。前記フラックス層の厚さは、３μｍである。前記保護層の添加方法は、ＯＳＰプロセスである。フラックス層には、スプレー塗装プロセスが用いられた。
（３）錫付きのＭｉｃｒｏ－ＬＥＤフリップチップを工程（２）で得た前記前処理ＰＣＢ基板に転移し、リフローのプロファイルを調節した後にリフローしてダイボンディングし、Ｍｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンドを完成した。
【0015】
本願の実施例１～実施例４に用いられた錫めっき方法は、化学的錫めっき法であり、めっき溶液における金属イオンが、還元剤の作用下で基体の活性表面において蒸着する。化学的錫めっきによる錫めっき層の厚さは均一で、外部電源が必要ない。
【0016】
本願の実施例１～実施例４に用いられたリフローしてダイボンディングするプロセスは、まず真空吸引を行った後、負圧を修正するように窒素ガスを入れるものであり、前記窒素ガスの濃度は９９．９９％を超える。
【0017】
本願の実施例１～実施例２に用いられた保護膜は、ＵＶ硬化膜である。実施例３～実施例４におけるＯＳＰプロセスの材料は、ロジン（Ｒｏｓｉｎ）系、活性樹脂（ＡｃｔｉｖｅＲｅｓｉｎ）系およびアゾール（Ａｚｏｌｅ）系であってもよい。本実施例においては、アゾールＯＳＰが選択される。そのうち、前記保護膜は、使用時に剥がす必要がある。操作可能な期間内にダイボンディング及びリフローを完成する。
【0018】
本願実施例１～実施例４に用いられたＭｉｃｒｏ－ＬＥＤのダイボンド方法は、従来技術におけるめっき方法と比べて、コストを２０％～３０％節約することができる。
【0019】
従来技術と比べると、本願は、少なくとも以下の有益な効果を有する。
本願は、金めっきを代替して錫めっきと酸化防止層のプロセスが用いられることにより、ＰＣＢ基板のコストを２０％～３０％低下させ、さらに電極に錫があるフリップチップとともに用いられることにより、錫の半田ペーストを印刷するプロセスフローを減少させ、錫の半田ペーストプリンターの投入や、スチールスクリーンの製造が不要となり、効率を高めることができる。
本願は、金めっきを代替して錫めっきと酸化防止層のプロセスが用いられることにより、ＰＣＢ基板のコストを２０％～３０％低下させ、さらに電極に錫があるフリップチップとともに用いられることにより、錫の半田ペーストを印刷するプロセスフローを減少させ、錫の半田ペーストプリンターの投入や、スチールスクリーンの製造が不要となり、効率を高めることができる。
【図1】
【図2】
【国際調査報告】