CN104103734A - 发光二极管封装结构 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管封装结构，包括基板、设置于基板上的发光二极管晶粒以及覆盖发光二极管晶粒的封装体，所述基板上还形成有电极，所述基板包括相对设置的上表面和下表面，所述发光二极管晶粒设置于基板的上表面并与电极电连接，所述电极自基板的上表面贯穿延伸至基板的下表面，所述基板的下表面上对应电极进一步形成有绝缘层，所述绝缘层沿基板的下表面延伸至电极的底部并至少覆盖电极与基板的接合处的一部分。该绝缘层对应电极设置于基板的下表面，该绝缘层延伸至电极的底部并覆盖于电极与基板的接合处，这能防止水汽或空气沿电极与基板的接合处进入到发光二极管封装结构的内部而导致内部电极氧化。

Description

发光二极管封装结构
技术领域
本发明涉及一种半导体发光元件，尤其涉及一种发光二极管封装结构。
背景技术
发光二极管凭借其高光效、低能耗、无污染等优点，已被应用于越来越多的场合之中，大有取代传统光源的趋势。
在应用到具体领域中之前，发光二极管晶粒还需要进行封装，以保护发光二极管晶粒不受挤压或者氧化，从而使发光二极管封装结构获得较高的发光效率及较长的使用寿命。
发光二极管封装结构通常包括基板、设置于基板上的发光二极管晶粒以及覆盖发光二极管晶粒的封装体，该基板表面上设置有供发光二极管晶粒电连接的电极，但由于电极与基板之间结合不紧密，空气或水汽容易沿电极与基板的接合界面渗入到发光二极管封装结构内部，导致发光二极管封装结构的内部电极被氧化，进而影响整个发光二极管封装结构的电性接触性能。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种电极不易发生氧化的发光二极管封装结构。
一种发光二极管封装结构，包括基板、设置于基板上的发光二极管晶粒以及覆盖发光二极管晶粒的封装体，所述基板上还形成有电极，所述基板包括相对设置的上表面和下表面，所述发光二极管晶粒设置于基板的上表面并与电极电连接，所述电极自基板的上表面贯穿延伸至基板的下表面，所述基板的下表面上对应电极进一步形成有绝缘层，所述绝缘层沿基板的下表面延伸至电极的底部并至少覆盖电极与基板的接合处的一部分。
该绝缘层对应电极设置于基板的下表面，该绝缘层延伸至电极的底部并覆盖于电极与基板的接合处，这能防止水汽或空气沿电极与基板的接合处进入到发光二极管封装结构的内部而导致内部电极氧化。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明第一实施例的发光二极管封装结构的剖面示意图。
图2为图1中所示发光二极管封装结构的俯视示意图（其中发光二极管封装结构的发光二极管晶粒与封装体被隐藏）。
图3为图1中所示发光二极管封装结构的仰视示意图。
图4为本发明第二实施例的发光二极管封装结构的仰视示意图。
图5为本发明第三实施例的发光二极管封装结构的仰视示意图。
主要元件符号说明
发光二极管封装结构 100、100a、100b
基板 10、10a、10b
上表面 101
下表面 102、102a、102b
电极 20
第一导电部 201、201a、201b
第二导电部 202、202a、202b
绝缘层 30
第一绝缘部 301、301a、301b
第二绝缘部 302、302a、302b
反射杯 40
容置槽 401
封装体 50
发光二极管晶粒 60
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1和图2，本发明第一实施例的发光二极管封装结构100包括基板10、设置于基板10上的发光二极管晶粒60、位于基板10上并围绕发光二极管晶粒60设置的反射杯40以及设置于基板10上并包覆发光二极管晶粒60的封装体50。该基板10上形成有电极20。该基板10包括相对设置的上表面101和下表面102。该发光二极管晶粒60设置于基板10的上表面101上并与电极20电连接。该基板10的下表面102上形成有绝缘层30，该绝缘层30延伸至电极20的底部并覆盖于电极20与基板10的接合处。
该基板10的材质可以为环氧树脂、硅树脂或PPA（聚邻笨二酰胺）树脂中的任一种。该反射杯40的材质可以为环氧树脂或硅树脂。在本实施例中，该反射杯40与该基板10通过注塑的方式一体成型，可以理解地，在其他实施例中该反射杯40与该基板10可以分开成型。
该电极20包括电性隔绝的第一导电部201和第二导电部202。该第一导电部201和第二导电部202的顶部（未标示）均与基板10的上表面101平齐。该第一导电部201和第二导电部202的底部（未标示）均与基板10的下表面102平齐。该第一导电部201和第二导电部202的截面均呈倒“凸”字型，这能有效增加空气或水汽进入到发光二极管封装结构100内部的路径长度。该第一导电部201和第二导电部202均由良好导热以及导电性能的材质构成，比如铜、铝。
请同时参考图3，该绝缘层30包括沿第一导电部201与基板10的接合处延伸的第一绝缘部301以及沿第二导电部202与基板10的接合处延伸的第二绝缘部302。该绝缘层30的材质为硅树脂或环氧树脂，在其他实施例中该绝缘层30的材质可为二氧化硅，二氧化硅（粉末）通过沉积的方式形成于基板10的下表面102上。
在本实施例中，该第一绝缘部301为两个且彼此间隔分布于基板10的下表面102上，每一个该第一绝缘部301延伸至第一导电部201的底部并覆盖第一导电部201与基板10的接合处的一部分；该第二绝缘部302为两个且彼此间隔分布于基板10的下表面102上，每一个该第二绝缘部302延伸至第二导电部202的底部并覆盖第二导电部202与基板10的接合处的一部分。该第一绝缘部301与第二绝缘部302位于第一导电部201的底部和第二导电部202的底部之间的部分邻接在一起。该第一绝缘部301和第二绝缘部302的厚度相同。
请再次参考图1，该反射杯40具有一容纳发光二极管晶粒60的容置槽401。该发光二极管晶粒60位于反射杯40的底部，该发光二极管晶粒60以倒装的方式（flip-chip）设置于基板10的上表面101上并分别与第一导电部201和第二导电部202电连接。
该封装体50位于反射杯40的容置槽401内并覆盖发光二极管晶粒60。该封装体50内还包含荧光粉（图未示）用于转换发光二极管晶粒60发射光线的波长。该荧光粉可以是石榴石基荧光粉、硅酸盐基荧光粉、原硅酸盐基荧光粉、硫化物基荧光粉、硫代镓酸盐基荧光粉或氮化物基荧光粉中至少一种。
请参考图4，本发明第二实施例的发光二极管封装结构100a与第一实施例中发光二极管封装结构100的不同之处在于：第一实施例中第一绝缘部301与第二绝缘部302位于第一导电部201的底部和第二导电部202的底部之间的部分邻接在一起；而本发明第二实施例的发光二极管封装结构100a中，该第一绝缘部301a与第二绝缘部302a彼此间隔设置，互不接触。
请参考图5，本发明的第三实施例的发光二极管封装结构100b与第一实施例中发光二极管封装结构100的不同之处在于：第一实施例中第一绝缘部301覆盖了第一导电部201与基板10的接合处的一部分，第二绝缘部302覆盖了第二导电部202与基板10的接合处的一部分；而本发明第三实施例的发光二极管封装结构100b中，第一绝缘部301b环绕第一导电部201b的底部设置，该第一绝缘部301b延伸至第一导电部201b的底部并对应覆盖第一导电部201b与基板10b的接合处，第二绝缘部302b环绕第二导电部202b的底部设置，该第二绝缘部302b延伸至第二导电部202b的底部并对应覆盖第二导电部202b与基板10b的接合处。在其他实施例中该第一绝缘部301b与第二绝缘部302b位于第一导电部201b的底部和第二导电部202b的底部之间的部分可邻接在一起。
由于本案中基板10、10a、10b的下表面102、102a、102b上对应电极20形成有绝缘层30，该绝缘层30延伸至电极20的底部并覆盖于电极20与基板10、10a、10b的接合处，这能防止水汽或空气沿电极20与基板10、10a、10b的接合处进入到发光二极管封装结构100、100a、100b的内部，避免电极20被氧化而影响到发光二极管封装结构100、100a、100b的导电性能。
其次，本发明中第一绝缘部301、301a、301b与第二绝缘部302、302a、302b之间形成有间隙以暴露第一导电部201、201a、201b的底部和第二导电部202、202a、202b，发光二极管晶粒60工作时产生的热量能通过第一导电部201、201a、201b的底部和第二导电部202、202a、202b的底部迅速导出，而且当发光二极管封装结构100、100a、100b焊接于外部电路结构（图未示）上时，焊料沿着在第一绝缘部301、301a、301b和第二绝缘部302、302a、302b形成的间隙内流动，从而增加焊料与第一绝缘部301、301a、301b和第二绝缘部302、302a、302b的接触面积，焊料也更容易附着在第一导电部201、201a、201b的底部和第二导电部202、202a、202b的底部上。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发光二极管封装结构，包括基板、设置于基板上的发光二极管晶粒以及覆盖发光二极管晶粒的封装体，所述基板上还形成有电极，所述基板包括相对设置的上表面和下表面，所述发光二极管晶粒设置于基板的上表面并与电极电连接，其特征在于：所述电极自基板的上表面贯穿延伸至基板的下表面，所述基板的下表面上对应电极进一步形成有绝缘层，所述绝缘层沿基板的下表面延伸至电极的底部并至少覆盖电极与基板的接合处的一部分。
2.如权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述电极包括电性隔绝的第一导电部和第二导电部，所述第一导电部和第二导电部的底部均与基板的下表面平齐。
3.如权利要求2所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述第一导电部和第二导电部的截面均呈倒“凸”字型。
4.如权利要求2所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述绝缘层包括沿第一导电部与基板的接合处延伸的第一绝缘部以及沿第二导电部与基板的接合处延伸的第二绝缘部。
5.如权利要求4所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述第一绝缘部为多个且彼此间隔分布于基板的下表面，每一个第一绝缘部延伸至第一导电部的底部并对应覆盖第一导电部与基板的接合处的一部分，所述第二绝缘部为多个且彼此间隔分布于基板的下表面，每一个第二绝缘部延伸至第二导电部的底部并对应覆盖第二导电部与基板的接合处的一部分。
6.如权利要求4所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述第一绝缘部环绕第一导电部的底部设置，所述第一绝缘部延伸至第一导电部的底部并对应覆盖第一导电部与基板的接合处。
7.如权利要求6所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述第二绝缘部环绕第二导电部的底部设置，所述第二绝缘部延伸至第二导电部的底部并对应覆盖第二导电部与基板的接合处。
8.如权利要求7所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述第一绝缘部与第二绝缘部位于第一导电部的底部和第二导电部的底部之间的部分邻接。
9.如权利要求7所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述第一绝缘部的厚度与第二绝缘部的厚度相同。
10.如权利要求2所述的发光二极管封装结构，其特征在于：还包括形成于基板上表面的的反射杯，该反射杯具有敞口的容置槽，所述第一导电部和第二导电部的顶部均与基板的上表面平齐，所述发光二极管晶粒位于反射杯的底部，发光二极管晶粒以倒装的方式安装于基板的上表面并分别与第一导电部和第二导电部电连接，所述封装体位于反射杯的容置槽内并覆盖发光二极管晶粒。
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