一芯半导体：倒装LED零级封装技术颠覆共晶工艺

10月17日，在深圳麒麟山庄召开的“第四届解密LED未来技术与应用论坛暨灯丝灯发展趋势研讨会”上，珠海市一芯半导体科技有限公司董事长吴懿平教授发表了以“倒装芯片时代启航”为主题的报告，分享了一芯半导体倒装LED芯片零级封装技术优势。

珠海市一芯半导体科技有限公司董事长吴懿平教授

自灯丝灯、汽车光源模组及CSP引爆市场热度以来，倒装芯片获得了广泛的关注。倒装LED芯片具有正装LED芯片不可比拟的众多优势，也被行业公认未来将取代正装LED芯片，但是倒装LED芯片这几年始终发展不起来，目前远不能与正装抗衡，吴教授认为其中一个主要原因在于国内芯片厂家对于倒装LED芯片电极材料及电极制作技术缺乏系统性认识和技术储备。

一芯的的技术创新

吴懿平教授认为，电极材料对倒装LED芯片非常重要，是芯片热、电传导的通道，是芯片与基板焊接的界面，还决定了下游封装工艺及基板材料选择与生产成本。目前市场上倒装LED芯片电极主要有两种；一种是金锡共晶电极，下游封装需要采用共晶金锡合金焊接工艺且基板必须为耐高温镀金陶瓷基板，共晶金锡合金焊接工艺有高的可靠性但是成本非常高；另一种是金电极，下游封装大多采用回流焊接工艺，吴教授从冶金学原理阐述了金电极芯片或金锡共晶电极的无铅焊料回流焊接工艺的焊点是没有可靠性的，由于锡和金相溶，金电极被锡基焊料侵蚀后与底层金属没有冶金结合会造成焊点剥离与脱落。

而一芯公司采用创新性的电极材料与工艺技术组合（也称为“零级封装技术”），生产的倒装LED芯片电极能适应普通无铅焊料回流焊接工艺，能耐受多次回流，不要求陶瓷基板，焊点可靠性与共晶工艺相同，但是设备投资及生产成本比共晶工艺大幅降低，生产效率大幅提升。

一芯现在可以供应市场的大功率芯片35mil*35mil（型号YC35A）在德力光电和瑞丰光电的测试中表现突出。其中，在德力光电测试中表明采用一芯零级封装工艺的芯片，可靠性能提升5-10倍。在瑞丰光电测试中，采用一芯零级封装工艺的芯片样品，经过105°C，600mA，1000小时老化后测试各项性能指标完全合格。

在灯丝灯应用上，一芯的电极技术同样大显身手，特别在柔性灯丝封装上可以实现电极与焊盘的牢固结合，防止芯片脱落。一芯0722规格的灯丝芯片预计年底可以向市场供货。

一芯半导体主要专注倒装LED芯片及应用技术研发和产品销售，研发了高导热基板、柔性灯丝、新型汽车光源模组等一系列开创性技术与专利。公司以零级封装技术切入倒装LED芯片领域，提出了解决倒装LED芯片与基板焊接的低成本高可靠性解决方案，解决了行业性技术难题，为倒装LED芯片大规模应用奠定了技术基础。公司得到了清华科技园及珠海市政府创投基金的大力支持。