倒装工艺——未来 LED 封装的霸主！
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倒装工艺的概念
传统的通过金线键合与基板连接的晶片电气面朝上，而倒装晶片的电气面朝下，相当于将前者翻转过来，故称其为“倒装芯片”，相应的封装工艺称为“倒装工艺”。 LED倒装无金线芯片级封装，基于倒装芯片技术，在传统芯片正装封装的基础上，减少了金线焊线工艺，仅留下芯片与锡膏搭配荧光粉等使用。
图1 传统的LED封装工艺
图2 LED倒装工艺
倒装工艺对比正装工艺
倒装工艺无焊线，完全没有因金线虚焊或接触不良引起的LED灯不亮、闪烁、光衰大等问题。芯片和基板通过锡膏焊接实现电气及机械互联，结合强度高，一般金线的推力仅仅为5克，倒装工艺使用焊料的强度超过其100倍。
对比正装工艺使用银胶固晶，倒装工艺使用锡膏焊接散热更好。
正装工艺制程时间较长，仅银胶固晶就需要2h以上的固化时间。倒装工艺不仅，时间可缩短至3-5 分钟， 大幅提高生产效率。
正装工艺由于工艺制程复杂，坏灯后无法修复，倒装工艺应用工艺简单，坏灯时可修复。
图3 LED倒装工艺用固晶机
相比于正装封装工艺，倒装工艺的封装密度增加了16 倍，封装体积缩小了80%，光色分布更均匀、成本更低，但更小尺寸的芯片势必对设备精度及固晶锡膏提出非常高的技术要求。
图4 理想的焊点
倒装工艺配套COB工艺的应用
COB (Chip On Board)是将芯片通过银胶固定于基板上，芯片与基板的电气连接用焊线方法实现，等同于正装芯片直接连接基板。
图5 COB封装LED灯板
LED正装工艺从封装到组装一共11道工序，封装就需要六道工序（固晶、焊线、封装、切角划片、分光、包装），六种设备(固晶机、焊线机、灌胶机、划片机、分光计、编带机)和六大材料（芯片、支架、绝缘胶、金线、硅胶、荧光粉）需要耗费大量的人工及诸多成本。且封装的灯珠由于结构问题，不能180度发光，发光效果受到影响。
倒装工艺配合COB的应用工艺可以很好的解决现有制程中的诸多问题，不仅可以把11道工序缩减至4道工序实现连线生产，大幅提高产效的同时倒装芯片配套COB工艺可实现180度发光。
倒装工艺配套COB工艺应用在LED行业无论是产品质量、成本、交期还是产品维修服务方面都远远超越现有的工艺制程。当前倒装工艺配套COB的工艺制程已逐渐在LED行业规模应用，并已呈现出取代正装工艺的势头，随着配套的设备的精度控制、锡膏性能及焊接工艺的进一步提升，倒装工艺将会在LED封装领域大展光彩。
小锡同学，
你已经被我校
金属专业录取,
请于二零一八年一月五日
来我 年会 处报道。
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在LED大功率中正装和倒装有什么区别呢
现在LED大功率中，有很多厂家都在研究倒装的，倒装的单颗最多能做到多少W呢，用的是什么基板，和普通的正装有什么区别呢，前两天看到有人拿个倒装的给我们看说是有1000W，基板还只是铝基板，这有点打破了我的关念，我们的板最多只能做到3.0的导热，那人说他们的基板是7.9导热，现在国内真有做到这么高的技术吗，
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正装=Normal DA倒装=Flip Chip, M1 _4 I9 B6 e& V5 W$ P原理上倒装亮度好.实际上差不多. LED 焊线不多(1 to 4 wires per die).LED亮度主要是看芯片(majority)和产品的设计(minority)./ Y8 N9 `& |( n0 O% X倒装工艺是复杂一点.要做wafer bumping (solder ball or Au), flip-chip process, underfill....High investment for flip chip process compare to normal DA. (Only apply to low density wires.焊线不多的产品)
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求教LED正装战倒装的道理战区别
来源：www.baidajob.com发布日期：
　　正装布局，凡是涂敷一层环氧树脂，下面采用蓝宝石为衬底，电极正在上方，主上至下资料为：P-GaN、发光层、N-GaN、衬底。　　正装布局有源区发出的光经由P型GaN区战通明电极出射，采用的方式是正在P型GaN上造备金属通明电极，使电流不变扩散，到达平均发光的目标。　　倒装芯片（filp chip）手艺，是正在芯片的P极战N极下方用金线焊线机造作两个金丝球焊点，作为电极的引出机构，led灌胶招聘用金线来毗连芯片外侧战Si底板。LED芯片通过凸点倒装毗连到硅基上。如许大功率LED发生的热量不必经由芯片的蓝宝石衬底，而是间接传到热导率更高的硅或陶瓷衬底，再传到金属底座。　　造作体例：造备拥有适合共晶焊接的大尺寸LED芯片，同时造备响应尺寸的硅底板，并正在其上造作共晶焊接电极的金导电层战引出导电层（超声波金丝球焊点）。然后，操纵共晶焊接设施将大尺寸LED芯片与硅底板焊正在一路。　　(1).固晶：正装小芯片采纳正在直插式支架反射杯内点上绝缘导热胶来固定芯片，而倒装芯片多采用导热系数更高的银胶或共晶的工艺与支架基座相连，且自身支架基座凡是为导热系数较高的铜材；　　(2).焊线：正装小芯片凡是封装后驱动电流较小且发烧量也相对较小，因而采用正负电极各自焊接一根φ0.8～φ0.9mil金线与支架正负极相连即可；而倒装功率芯片驱动电流正常正在350mA以上，芯片尺寸较大，因而为了电流注入芯片历程中的平均性及不变性，凡是正在芯片正负级与支架正负极间各自焊接两根φ1.0～φ1.25mil的金线).荧光粉取舍：正装小芯片正常驱动电流正在20mA摆布，而倒装功率芯片正常正在350mA摆布，因而二者正在利用历程中各自的发烧量相差甚大，而隐正在市场通用的荧光粉次要为YAG，YAG本身耐高温为127℃摆布，而芯片点亮后，结温(Tj)会远远高于此温度，因而正在散热处置欠好的环境下，荧光粉幼时间老化衰减紧张，因而正在倒装芯片封装历程中利用耐高温机能更好的硅酸盐荧光粉；　　(4).胶体的取舍：正装小芯片发烧量较小，因而保守的环氧树脂就能够餍足封装的必要；而倒装功率芯片发烧量较大，必要采用硅胶来进行封装；硅胶的取舍历程中为了婚配蓝宝石衬底的折射率，取舍折射率较高的硅胶(1.51)，预防折射率较低导致全反射临界角增大而使大部门的光正在封装胶体内部被全反射而丧失掉；同时，硅胶弹性较大，与环氧树脂比拟热应力比环氧树脂小良多，正在利用历程中能够对芯片及金线起到优良的感化，有益于提高整个产物的靠得住性；　　(5).点胶：正装小芯片的封装凡是采用保守的点满整个反射杯笼盖芯片的体例来封装，而倒装功率芯片封装历程中，因为多采用平头支架，因而为了整个荧光粉涂敷的平均性提超出跨越光率而采用保型封装(Conformal-Coating)的工艺；　　(6).灌胶成型：正装芯片凡是采用正在模粒中先灌满环氧树脂然后将支架插入高温固化的体例；而倒装功率芯片则必要采用主透镜此中一个进气孔中渐渐灌入硅胶的体例来填充，填充的历程中应提高操作避免烘烤后呈隐气泡战裂纹、分层等征象影响造品率；　　(7).散热设想：正装小芯片凡是无分外的散热设想；而倒装功率芯片凡是必要正在支架下加散热基板，特殊环境下正在散热基板后增添电扇等体例来散热；正在焊接支架到铝基板的历程中 利用功率30W的恒温电烙铁温度低于230℃，逗留时间3S来焊接；
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受禁白令限制 LED倒装芯片面临机遇与挑战
来源：中国商报网
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受禁白令限制 LED倒装芯片面临机遇与挑战受禁白令限制，60瓦及以上普通照明白炽灯在市场上已被禁止进口和销售。但对于广大消费者而言，早已习惯这种简单的照明工具，突然被禁或许还心存留恋，而LED灯丝灯的出现，恰好迎合民众的这种怀旧心理，因此很快引起一定的市场热度。
　　受禁白令限制，60瓦及以上普通照明白炽灯在市场上已被禁止进口和销售。但对于广大消费者而言，早已习惯这种简单的照明工具，突然被禁或许还心存留恋，而LED灯丝灯的出现，恰好迎合民众的这种怀旧心理，因此很快引起一定的市场热度。简单来说，LED灯丝灯就是从外形上看用LED制作的白炽灯，关键技术在于LED灯丝的制作，其实也是一种新型的LED封装技术。
倒装工艺平民化，催旺LED灯丝产品
&&&&&&&据了解，目前在制作LED灯丝主要形成了几种不同的技术路线，一种是采用COB封装技术，而基板多采用蓝宝石或玻璃，一种是基于柔性基板的COF工艺，还有一种就是近来备受市场关注的倒装芯片工艺。
　　这几种主要的技术路线可以说有着各自的突出特点，但业内分析人士认为，如果用倒装芯片制作LED灯丝，其散热和稳定性会更好，因此目前来看用倒装COB封装是LED灯丝制作的最佳方法。两岸光电倒装LED项目经理邓启爱认为，采用倒装芯片技术较好解决了正装芯片灯丝散热不良、塌线、死灯等问题。
　　从去年到今年，倒装芯片技术本身取得了较为重大的突破，在技术上变得更亲切好用，实现了真正的&平民化&，倒装芯片获得广泛的应用也为今年基于倒装工艺的系列LED照明产品热潮提供了技术基础。
LED灯丝灯用创新来怀旧
&&&&&&&& 对于LED灯丝灯的市场前景，为什么会出现LED灯丝灯，其实它不仅仅是一个复古或者是消费者的怀旧，它其实有很多综合因素，譬如可以让LED的光源又回到一个全周光的状态，而倒装工艺又使它具有出色的散热和光效。所以有理由相信灯丝灯这个品类，应该在未来会变成长期的光源市场，会变成长期的品类。
　　由此来看，灯丝灯的市场空间和利用价值会非常巨大，但业界对LED灯丝灯的良率及安全问题亦不无担心。目前产业链上一些企业也在积极找寻更好的解决方案。
　　譬如，倒装芯片供应商两岸光电就尝试在LED灯丝灯产业链上做一些整合，一方面积极推进与周边地区有共识企业间展开合作，另一方面，选取典型项目进行企业垂直整合的合作试点，形成合力共同解决目前灯丝灯的一些技术难题。据邓启爱介绍，目前已经取得了一些成果，比如：在小体积大瓦数等倒装产品优势明显的项目与上中游公司进行合作，把灯丝产品从4瓦做到了10瓦以上的方案评估实行，目前高温老化和冷热冲击等信赖性测试都已完成试验，在稳定性和可靠性上已比较成熟，在安全性和良率方面得到显著提升。
　　据悉，目前两岸光电通过与其他企业通力合作，发挥各自优势、创新思路，已突破灯丝灯最大可以做到4W的上限，实现整灯12W的成功尝试。
　　尽管涉足LED灯丝灯的厂家表示LED灯丝灯确实还需要进一步提高，譬如将灯丝做到更低的单价每瓦，更适应市场的广泛需求。但目前来看，倒装工艺无疑是LED灯丝制作的较优选择，也打破了人们对于LED灯丝灯创新性的质疑，这并非一味模仿白炽灯来迎合消费者的怀旧心理，工艺上的创新也给LED灯丝灯带来了全新亮点。
　　对于整个LED照明市场来说，不管灯丝灯也好，还是其他形式的灯，最终都是企业根据市场需要，依靠研发、技术上的创新，尤其是在核心环节封装工艺上的突破，达到成本平衡点，为市场提供更具性价比的产品，这才是整个行业应该持续努力的方向。
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LED倒装究竟是一个什么样的存在?
“新”字是LED行情的核心特点，更具体的说是“新技术、新产品、新企业”。中国已经成为全球LED封装厂商角逐的市场，各家国际厂商正加速抢食这块大饼，而中国本土优秀厂商也维持高速发展趋势，随着整并速度加快产业集中度也将逐步提升。
&&& 虽然中国已成全球最大的LED应用市场，但在高端领域发展仍然相对滞后。现阶段，高端LED封装材料核心技术基本掌握在欧美企业手中，国内企业大多处于产业低端，在与国外企业竞争中难以占据上风。而且，一些领域同质化竞争日趋激烈，以次充好，恶意降价等扰乱市场秩序的现象更进一步削弱了国内市场竞争能力，从而限制了国内LED封装产业的快速发展。
&&& 在此境遇下，只有LED封装技术能得到不断发展，才能相应的带动我国LED中上游企业的发展。
&&& 提及封装技术，我们就不得不聊聊倒装LED技术。目前，封装结构正在发生变革，越来越多的LED企业正在通过变革封装形式以提升企业的生产效率、缩短生产周期，降低生产成本。其中，倒装结构封装形式的优势较为明显。
&&& 据国星光电研发中心主任袁毅凯分析，倒装结构封装形式的核心优势主要体现在以下4个方面：1、有源层更贴近基板，缩短了热源到基板的热流路径，具有较低的热阻；2、适合大电流驱动，光效更高；3、优越的可靠性，可提高产品寿命，降低产品维护成本；4、尺寸可以做到更小，光学更容易匹配。
&&& “随着市场对LED光源性能需求逐步增强，大家越来越追求高品质、高光效、高性价比，而倒装光源的出现迎合了市场需求，倒装LED是未来几年的发展趋势。” 立洋股份董事长屈军毅如是说。
&&&&倒装彻底取代正装仍待验证
&&& 众所周知，近几年来大家一直拿倒装与正装相比较，甚至行业里频频传出倒装取代正装是必然趋势，但就目前来看，市场仍然被正装所主导。倒装是否真的能够取而代之，业内人士看法不一。
&&& 倒装较之正装而言是一种新的封装结构，产品完全可以应用在家居照明、商业照明、户外道路照明、厂矿照明等涉及LED照明的领域。从中长期看，倒装将占有绝对大比例份额的市场，取代正装成为主流是必然趋势。但从目前市场上的反馈信息来看，倒装市场的认可度还不够，彻底取代正装还有很长的一段路要走。
&&& 就拿COB产品来说，倒装COB与正装COB的比较从未中断。正装COB部分产品相对成熟而且成本已经相对较低，但倒装COB充分发挥芯片耐更高电流和无金线生产优势，为物料成本优化，生产管理成本降低提供了条件，所以倒装COB的充分应用只是等待市场验证的时间问题。
&&& 当然，也有业内人士认为倒装对比正装并没有太大优势。因为倒装的二次光学没有正装好配，亮度不够高，价格差别不大等，这些因素都导致倒装的市场认可度不够高。
&&& 事实上，仅就技术而言，倒装的确解决了不少问题。例如，倒装芯片无金线封装解决了因金线虚焊或接触不良引起的不亮、闪烁等问题；倒装焊技术提高散热能力，提高产品大电流冲击的稳定性，提高产品寿命；倒装安装使用过程更加快捷方便，避免安装造成的品质问题或隐患等。或许，随着倒装技术的的不断发展，在不久的将来，倒装市场也将日益明朗。
&&&&倒装LED普及仍存在难点
&&& 任何市场都需要培养，终端用户在专业度和对新产品信任感上都需要时间维度来检验。某种程度来说，倒装产品在生产工艺、制造成本、产品光效、宣传力度上仍需花费更多的精力。
&&& “尽管倒装LED技术逐渐受到行业追捧，但也有不少封装厂商出于对设备资金的投入、技术攻关、市场接受度等方面的考量，仍然保持观望态度。时下，只有中大规模的封装厂商在介入布局。”
&&& 不得不说，由于封装厂商所持态度使得倒装LED的普及面临不小的挑战。对于倒装LED的普及，主要存在以下3个方面的难点：
&&& 一、封装工艺的局限性。芯片有源层朝下，在芯片制备、封装的过程中，若工艺处理不当，则容易造成较大应力损伤；
&&& 二、倒装技术目前在大功率的产品上和集成封装的优势更大，在中小功率的应用上，成本竞争力还不是很强；
&&& 三、倒装对设备要求更高，设备购置成本高，工艺复杂，成品不良率也高。
&& 倒装产品成本偏高，光通量偏低；而且正装技术和工艺更为成熟，效率也更高，倒装工艺控制难度大，容易出现个别位置空洞率大的问题。
&&& 鉴于以上种种难题，倒装LED距离普及仍有很长一段路要走。
&&&&难点客观存在，企业如何应对
&&& 目前，虽然倒装LED的普及还比较困难，但仍有不少封装企业在该技术领域刻苦钻研，为推进倒装封装技术的发展尽一份力。
&&& 国星光电作为国内最早进行倒装封装工艺研究的企业之一，通过几年的积累，已经形成稳定的生产工艺，提升成品率，降低生产成本，形成一系列优质的产品；另外上游公司国星半导体推出不同尺寸、功率倒装芯片，已经批量供货。接下来，国星光电将携手国星半导体，加大倒装芯片的应用领域，特别是开发极小功率芯片，力争在国星光电龙头产品RGB上有重大突破。
&&& 而针对倒装产品存在的难点，立洋股份和国内外品牌芯片厂商合作，选用性能更优质、尺寸规格更好的倒装芯片，进一步提升倒装产品的光效和稳定性；同时，通过采用专业的倒装生产设备，并采用3D锡膏印刷、共晶等工艺，彻底改善传统焊接工艺弊端，保证了死灯率和产品稳定性；通过将全球领先的X-RAY空洞率检测设备导入生产线，极大地保证了产品品质。另外，通过进行专业的倒装技术培训，对内强化销售团队的专业技能，对外积极引导客户，加深其对倒装产品的认识和接受度。
&&& 中昊光电作为半导体照明领域高质量光源制造商，会根据不同的客户需求选择不同的芯片配置来满足客户需求，同时通过工艺改善来提升产品的光通量；另外，通过先进的印刷设备及配套来提升锡膏精度，保证锡膏的均匀性以及完善回流焊工艺来保证产品的空洞率，保证产品可靠性。
&&& 当然，为倒装技术革新奋斗的企业还有很多。相信在这些企业的共同努力下，倒装技术的“春天”已不远。
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