海兹定律要接摩尔定律的班？

　　倒装结构刚好解决了这个问题，发光层距离热沉基板只有几个微米的距离，芯片电极与基板线路以高导热材料连结，热阻会比正装结构低90%以上，因此倒装结构在大电流密度驱动下，光衰非常小。

　　正装器件结构与倒装器件结构比较图

　　很多人提CSP，因为CSP也是倒装技术的一种，就是取一个洋气的名字来炒炒概念，所以我把CSP当做倒装的一个应用产品，不再详细解释。

　　由最近的观察，量产的倒装技术目前就两条路线：锡膏回流焊技术与共金技术。

　　对低端与中小功率而言，锡膏回流焊技术是主流，对大功率技术而言，共金是主流，但是他们都各自有很大的缺点，导致到目前为止，这两个技术雷声大但是雨点也不大，跟正装技术竞争还是心有余而力不足。

　　锡膏回流焊技术设备投资相对较少，但是锡膏熔点低会衍生出很多意想不到的问题，首先由于锡膏固晶熔点低，锡膏很容易产生类似封装工艺的爬胶问题，所以对芯片的绝缘层要求很高，这导致了锡膏回流焊制程需要很复杂的芯片工艺制程。

　　如下图所示，芯片制程需要做很深的刻蚀，金属电极最好使用较厚的金锡合金，最后还需要将刻蚀的表面镀上很厚的绝缘层例如二氧化硅SiO2等薄膜。

　　这需要芯片厂投资很大的一笔钱购买设备，而工艺的复杂性导致这样的倒装芯片良率比较低，所以芯片价格会比正装芯片高出不少的比例。

　　而在封装端的工艺，除了芯片过宽的中间沟槽会导致在固晶时顶针砸破绝缘层导致漏电，锡膏熔点低容易爬胶导致器件短路，二次回流焊制程会让锡膏爬入芯片的缺陷，导致很多这样的倒装器件不适合后续组装灯具的高温制程，只能应用在低端产品跟正装的贴片器件或COB器件拼价格，最终进入低端杀价的死胡同。

　　锡膏回流焊使用的芯片剖面图，工艺确实有一定的复杂性

　　共金制程已经发展了十几年了，始终不是LED封装的技术主流，其原因主要是昂贵的共金设备投资，但是高昂的设备投资却只能有很低的产出，基板与芯片都需要很厚的金锡贵重金属导致成本更是居高不下，因为共金器件有很高的可靠性，早期路灯用的灯珠一定要用这样的制程，但是应用在其他产品，性价比太低几乎没有竞争力。

　　如下图所示，共金制程几乎只能用在最高端的大功率器件上。

　　大功率倒装共金制程器件

　　回想2015年，我开始不是很看好前述的倒装制程可以击败目前的正装器件，除了价格降价再降价，海兹定律看来已经快要终结了。

　　也是在2015年秋天，我有幸与2014年诺贝尔物理奖得主天野浩教授讨教这方面的困扰，他介绍了东京工业大学的本庄慶司教授给我认识。

　　本庄教授利用IC封装使用的异向导电胶材料，发明了一种高导热与导电性很好的特殊固晶胶水，它就是使用於LED倒装封装用的异向导电胶LEP，这种胶水连结封装基板与芯片电极后，可以达到垂直方向导电，横向绝缘的效果，原理如下图所示。

　　而且导热与导电效果非常良好，LEP异向导电胶封装制程相比锡膏回流焊与共金制程显得非常简约，简单就是美，不但倒装芯片工艺简单了，封装制程也简单了，倒装芯片良率上来了，封装的良率也大大提高，这样的倒装器件可以在高端与低端市场打败所有正装器件!

　　我似乎由两位教授那里看到了利用这样的倒装技术突破海兹定律停滞不前的曙光，给了我对LED这个行业的希望，也给广大的技术工作者找到了一个非常好的出路。

　　天野浩教授(右二)，LEP发明人本庄庆司教授(左一)，中日机密科技邱总(左三)与笔者(右一)在日本福冈的WUPP会议