CN113302757B - Led封装器件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种LED封装器件及其制备方法。该封装器件包括封装基板、LED芯片和封装层,LED芯片设在封装基板的固晶区,并位于封装层和封装基板之间;LED芯片外围的封装层配置有台阶结构,台阶结构中的台阶按照自上至下顺序定义为第1台阶、第2台阶、第n台阶;每个台阶均包括台阶面与竖向面,第1台阶的竖向面与LED芯片之间的最大水平距离小于第n台阶的竖向面与LED芯片之间的水平距离。本申请将LED芯片外围的封装层配置为台阶结构,减小LED芯片侧壁处封装层厚度,以减小封装层的应力释放,提高该封装器件的可靠性。同时,由于LED芯片侧壁处封装层厚度的减小,则LED芯片侧壁处封装层能够减小对LED芯片出射光的吸收,提高LED芯片的出光亮度。

Description

LED封装器件及其制备方法
技术领域
本申请涉及LED封装相关技术领域,尤其涉及一种LED封装器件及其制备方法。
背景技术
由于LED成本的降低和效率的提升,LED广泛应用于各个领域。现有LED封装结构主要为玻璃封装结构、硅胶封装结构或特殊树脂膜封装结构,考虑生产成本及大规模量产可行性,特殊树脂膜封装结构是目前最具优势的LED封装结构。但是,现有特殊树脂膜封装结构在长时间老化过程中会释放应力,使得特殊树脂膜层与封装基板之间的粘附力较差,易造成特殊树脂膜与封装基板脱层的现象,影响LED封装结构的可靠性。
发明内容
本申请的目的在于提供一种LED封装器件,其能够改善现有LED封装器件中,封装层与封装基板之间的粘附力差所导致的封装层易从封装基板上脱落,封装器件的可靠性差的问题。
另一目的还在于提供一种LED封装器件的制备方法。
第一方面,本申请实施例提供了一种LED封装器件,包括:
封装基板,包括一个安装面,该安装面配置有固晶区和非固晶区;
LED芯片,设在封装基板的固晶区;
封装层,覆盖封装基板的固晶区和非固晶区;LED芯片位于封装层和封装基板之间;LED芯片外围的封装层配置有台阶结构,台阶结构中的台阶按照自上至下顺序定义为第1台阶、第2台阶、第n台阶;每个台阶均包括一个台阶面与一个竖向面,第1台阶的竖向面与LED芯片之间的最大水平距离小于第n台阶的竖向面与LED芯片之间的水平距离。
在上述实现过程中,将LED芯片外围的封装层配置为台阶结构,减小LED芯片侧壁处的封装层厚度,进而减小封装层的应力释放,提高LED封装器件的可靠性。同时,在保证LED封装器件可靠性的基础上,由于LED芯片侧壁处封装层厚度的减小,则LED芯片侧壁处封装层能够减小对LED芯片出射光的吸收,提高LED芯片的出光亮度。
在一种可能的实施方案中,台阶结构包括多个台阶,多个台阶沿封装基板高度方向布置。
在上述实现过程中,通过调节台阶的数量调整LED芯片侧壁外围的封装层厚度,以调整LED芯片的出光角度。
在一种可能的实施方案中,竖向面的粗糙度大于100μm。
在上述实现过程中,将竖向面配置成粗糙度大于100μm的粗糙面,即对竖向面粗化,能够提高LED芯片的出光亮度。
在一种可能的实施方案中,第1台阶的台阶面与LED芯片之间的最小垂直距离为第一厚度,第1台阶的竖向面与LED芯片之间的最小水平距离为第二厚度,第一厚度与第二厚度的比值介于1:5~3:1。
在一种可能的实施方案中,第n台阶的台阶面与封装基板安装面之间的垂直距离为第三厚度,第一厚度与第三厚度的比值介于1:4~3:1。
在一种可能的实施方案中,第二厚度与第三厚度的比值介于1:4~5:1。
在一种可能的实施方案中,在LED芯片的厚度介于200~400μm时,第一厚度与第二厚度的比值介于1:5~2:1;第一厚度与第三厚度的比值介于1:2~2:1;第二厚度与第三厚度的比值介于1:2~5:1。
在一种可能的实施方案中,在LED芯片的厚度介于400~700μm时,第一厚度与第二厚度的比值介于1:5~3:1;第一厚度与第三厚度的比值介于1:4~3:1;第二厚度与第三厚度的比值介于1:4~5:1。
在一种可能的实施方案中,除第n台阶之外的所有台阶的竖向面与相邻台阶面之间的角度介于90°~120°。
在一种可能的实施方案中,除第n台阶之外的所有台阶的竖向面与相邻台阶面之间的角度为90°。
在一种可能的实施方案中,封装基板配置有凹陷区,凹陷区环绕于LED芯片外围。
在一种可能的实施方案中,凹陷区沿LED芯片周向间断布置;或者,凹陷区沿LED芯片周向连续布置。
在一种可能的实施方案中,LED芯片的波长小于400nm。
在一种可能的实施方案中,封装层的材料为含氟材料。
第二方面,本申请实施例提供了一种如上述的LED封装器件的制备方法,包括:
将LED芯片固定在封装基板上;
在LED芯片远离封装基板的表面、侧壁,以及封装基板除LED芯片之外的区域形成封装层;
对位于LED芯片外围的封装层进行预切处理,以形成台阶结构。
第三方面,本申请实施例提供了一种如上述的LED封装器件的制备方法,包括:
将多个LED芯片固定在封装基板;
在每个LED芯片远离封装基板的表面、侧壁,以及封装基板除LED芯片之外的区域形成封装层;
对位于每个LED芯片外围的封装层进行预切处理,以形成台阶结构;
切割相邻LED芯片之间的台阶结构,形成LED封装器件。
与现有技术相比,本申请至少具有如下有益效果:
1)将LED芯片外围的封装层配置为台阶结构,减小LED芯片侧壁处的封装层厚度,进而减小封装层的应力释放,提高LED封装器件的可靠性。同时,在保证LED封装器件可靠性的基础上,由于LED芯片侧壁处封装层厚度的减小,则LED芯片侧壁处封装层能够减小对LED芯片出射光的吸收,提高LED芯片的出光亮度。
2)台阶结构包括多个台阶,通过调节台阶的数量调整LED芯片侧壁外围的封装层厚度,以调整LED芯片的出光角度。
3)将竖向面配置成粗糙度大于100μm的粗糙面,即对竖向面进行粗化,能够提高LED芯片的出光亮度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图2为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图3为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图4为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图5为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图6为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图7为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的截面示意图;
图8为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件的制备方法的示意图;
图9a~图9c为根据本申请实施例示出的一种LED封装器件处于不同制备过程中的截面示意图。
图示说明:
100封装基板;110导通孔;200金属层;210固晶区;220非固晶区;230隔离槽;300封装层;400台阶结构;410台阶面;420竖向面;500LED芯片;600焊盘;700凹陷区。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或营业,本申请中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上方”、“下方”、“水平”和“垂直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”和“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
为便于后端贴片使用,厚度介于200~700um的LED芯片需进行封装制程。在LED芯片的封装制程中,含氟材料以膜压方式对LED芯片封装,并保证LED芯片的发光面顶部平整。由于含氟材料在膜压过程中需经高温过程,这易造成含氟材料在膜压过程后释放较大的热应力,从而造成含氟材料与基板之间脱层,更严重的是,对LED芯片产生拔金影响。因此,本申请提供一种新型LED封装器件,减小LED芯片侧壁处的封装层(含氟材料)厚度,有效降低封装层的热应力释放,同时减小LED芯片侧壁处封装层对LED芯片出射光的吸收,提高LED封装器件整体出光亮度。
根据本申请的一个方面,提供了一种LED封装器件。参见图1~图7,该LED封装器件包括封装基板100、LED芯片500和封装层300。封装基板100包括一个安装面,该安装面配置有固晶区210和非固晶区220,该安装面为封装基板100的上表面。LED芯片500设在封装基板100的固晶区210。封装层300覆盖封装基板100的固晶区210和非固晶区230,LED芯片500位于封装层300与封装基板100之间。LED芯片500外围的封装层300配置有台阶结构400,台阶结构400中的台阶按照自上至下顺序定义为第1台阶、第2台阶、第n台阶,其中n为台阶结构400中台阶数量,第1台阶位于远离封装基板100的一侧,第n台阶位于靠近封装基板100的一侧。每个台阶均包括一个台阶面410与一个竖向面420,第1台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最大水平距离小于第n台阶的竖向面420与LED芯片500之间的水平距离。
其中,LED芯片500的波长小于400nm。封装层300的材料为含氟材料。
本申请的工作过程和工作原理如下:
本申请通过将LED芯片500外围的封装层300配置为台阶结构400,减小LED芯片500侧壁处的封装层300厚度,进而减小封装层300的应力释放,提高LED封装器件的可靠性。同时,在保证LED封装器件可靠性的基础上,由于LED芯片500侧壁处封装层300厚度的减小,则LED芯片500侧壁处封装层300能够减小对LED芯片500出射光的吸收,提高LED芯片500的出光亮度。
下面以LED封装器件的具体实施结构说明:
实施例1
参见图1,LED封装器件包括封装基板100、LED芯片500和封装层300。封装基板100的安装面包括用于形成固晶区210及位于固晶区210之外的非固晶区220的金属层200,该非固晶区220与固晶区210之间设有隔离槽230,该隔离槽230用于将固晶区210与非固晶区220电性隔离。LED芯片500设置在固晶区210。封装层300覆盖LED芯片500的上表面、侧壁以及金属层200。LED芯片500外围的封装层300配置有台阶结构400。金属层200的厚度为50~200μm,在本实施例中,金属层200的厚度优选为80μm。
该台阶结构400中包括两个台阶,两个台阶沿封装基板100高度方向布置,并按照自上至下顺序定义为第1台阶和第2台阶。每个台阶均包括一个台阶面410和一个竖向面420,第1台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最大水平距离D2小于第2台阶的竖向面420与LED芯片500之间的水平距离D4
在一种实施方式中,竖向面420为粗糙度大于100μm的粗糙面。将竖向面420配置成粗糙面,即对竖向面420进行粗化,能够提高LED芯片500的出光亮度。在本实施例中,相较于未粗化的竖向面420,经粗化的竖向面420能够至少提高5%的出光亮度。
第1台阶中的竖向面420与相邻台阶面410之间的角度介于90°~120°。
较佳地,参见图1,第1台阶中的竖向面420与相邻台阶面410之间的角度可选为90°,其能够避免LED芯片500边角处的封装层300易出现破裂的问题,提高LED封装器件可靠性。参见图2,第1台阶中的竖向面420与相邻台阶面410之间的角度可选为120°。
较佳地,参见图3,第1台阶中的竖向面420与相邻台阶面410之间的连接角均为弧形倒角。
在一种实施方式中,参见图1,第1台阶的台阶面410与LED芯片500之间的最小垂直距离为第一厚度D1。第1台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最小水平距离为第二厚度D2 ,第二厚度D2 为LED芯片500侧壁处封装层厚度。第2台阶的台阶面410与封装基板100安装面(特指包含有金属层200的封装基板100安装面)之间的垂直距离为第三厚度D3,该第三厚度D3为封装层300在该台阶处的厚度。
在LED芯片500的厚度介于200~700μm时,第一厚度D1与第二厚度D2 的比值介于1:5~3:1;第一厚度D1与第三厚度D3的比值介于1:4~3:1;第二厚度D2 与第三厚度D3的比值介于1:4~5:1。例如,第一厚度D1介于100μm~300μm,第二厚度D2 介于100μm~500μm,第三厚度D3介于100μm~400μm。
较佳地,在LED芯片500的厚度介于200~400μm时,第一厚度D1与第二厚度D2 的比值介于1:5~2:1;第一厚度D1与第三厚度D3的比值介于1:2~2:1;第二厚度D2 与第三厚度D3的比值介于1:2~5:1。例如,第一厚度D1介于100μm~200μm,第二厚度D2 介于100μm~500μm,第三厚度D3介于100μm~200μm。
较佳地,在LED芯片500的厚度介于400~700μm时,第一厚度D1与第二厚度D2 的比值介于1:5~3:1;第一厚度D1与第三厚度D3的比值介于1:4~3:1;第二厚度D2 与第三厚度D3的比值介于1:4~5:1。例如,第一厚度D1介于100μm~300μm,第二厚度D2 介于100μm~500μm,第三厚度D3介于100μm~400μm。
较佳地,第一厚度D1小于或等于第二厚度D2 ,将第一厚度D1和第二厚度D2 设置成上述关系,使得LED芯片500上表面的封装层300具有较小厚度,提高LED芯片500出光效果。由于第二厚度D2 大于第一厚度D1,则在第一厚度D1较小时,避免LED芯片500边角处封装层300厚度减小所导致的封装层300易出现胶裂的情况。
在一种实施方式中,封装基板100包括陶瓷封装基板、树脂类封装基板、铝封装基板等封装基板,优选地,封装基板100为陶瓷封装基板。
在一种实施方式中,参见图1,固晶区210包括分隔设置的第一固晶区和第二固晶区;其中,第一固晶区与LED芯片500中的第一导电层连接,第二固晶区与LED芯片500中的第二导电层连接。第一固晶区的极性由与其连接的第一导电层的极性来决定,第二固晶区的极性由与其连接的第二导电层的极性来决定。第一固晶区和第二固晶区之间留有缝隙,该缝隙及隔离槽230由封装层300填充。
在一种实施方式中,参见图1,封装基板100与安装面相对的表面设有焊盘600;封装基板100设有导通孔110,焊盘600通过该导通孔110与LED芯片500电性连接。焊盘600包括第一焊盘和第二焊盘,LED芯片500中的第一导电层与第一焊盘电连接,第二导电层与第二焊盘电连接。
实施例2
本实施例与实施例1具有多个相同的特征,本实施例与实施例1的区别在于:台阶结构400包括两个以上台阶。在这里,对于相同的特征就不再一一叙述,仅对区别进行叙述。
参见图4,台阶结构400包括两个以上台阶,两个以上台阶按照自上至下顺序定义为第1台阶、第2台阶、第n台阶。具有两个以上台阶的台阶结构400适用于厚度大于450μm的LED芯片。其中,每个台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最小水平距离在LED芯片500高度方向上呈自下而上递减趋势,第1台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最小水平距离为第二厚度D2
除第n台阶之外的所有台阶的竖向面420与相邻台阶面410之间的角度介于90°~120°。较佳地,除第n台阶之外的所有台阶的竖向面420与相邻台阶面410之间的角度可选为90°;或者,除第n台阶之外的所有台阶的竖向面420与相邻台阶面410之间的角度可选为120°。
在本实施方式中,通过调节台阶结构400中台阶的数量调整LED芯片500侧壁外围的封装层300厚度,以调整LED芯片500的出光角度。例如,通过增大台阶的数量,使LED芯片500侧壁外围的封装层300的厚度在LED芯片500高度方向上呈自下而上递减趋势,以调整LED芯片500的出光角度。
实施例3
本实施例与实施例1或实施例2具有多个相同的特征,本实施例与实施例1或实施例2的区别在于:封装基板100配置有凹陷区700,该凹陷区700环绕于LED芯片500外围。在这里,对于相同的特征就不再一一叙述,仅对区别进行叙述。
参见图5~图7,封装基板100配置有环绕于LED芯片500外围的凹陷区700。该凹陷区700可自封装基板100安装面上的非固晶区220上表面延伸至非固晶区220的内部(参见图5);或者,该凹陷区700可自封装基板100的上表面延伸至封装基板100的内部(参见图6);或者,封装基板100安装面不包括上述非固晶区220,该凹陷区700可自封装基板100的上表面延伸至封装基板100的内部(参见图7)。凹陷区700沿LED芯片500周向间断布置;或者,凹陷区700沿LED芯片500周向连续布置。
通过在封装基板100配置有凹陷区700,能够进一步减小LED芯片500侧壁处的封装层300厚度,且封装层300通过该凹陷区700与封装基板100连接,增加封装层300与封装基板100的结合力,减小外界气流进入LED芯片500的路径,提高LED封装器件的可靠性。
根据本申请的一个方面,提供了一种如上述实施例中的LED封装器件的制备方法。参见图8,该制备方法包括:
S1、将多个LED芯片500固定在封装基板100上。
在一种实施方式中,参见图9a,将多个LED芯片500等间距布置在封装基板100上。封装基板100包括陶瓷封装基板、硅封装基板、铝封装基板等封装基板,在本实施例中,封装基板100为陶瓷封装基板。
较佳地,封装基板100还包括用于形成固晶区210、位于固晶区210之外的非固晶区220以及隔离槽230的金属层200,LED芯片500固定在固晶区210上。
较佳地,LED芯片500的波长小于400nm;LED芯片500的厚度介于200~700μm。
S2、在每个LED芯片500远离封装基板100的表面、侧壁,以及封装基板100除LED芯片500之外的区域形成封装层300。
在一种实施方式中,参见图9b,在每个LED芯片500的上表面、侧壁及封装基板100除LED芯片500之外的区域形成封装层300,该封装层300将每个LED芯片500封装。封装层300的材料为含氟材料。封装层300在LED芯片500上方的厚度小于200μm,位于相邻LED芯片500之间的封装基板上方的封装层厚度介于300~500μm。
位于相邻LED芯片500之间的封装基板上方的封装层厚度可根据LED芯片500的厚度调整。例如,LED芯片500的厚度为250μm时,位于相邻LED芯片500之间的封装基板上方的封装层厚度为300μm;LED芯片500的厚度为430μm时,位于相邻LED芯片500之间的封装基板上方的封装层厚度为500μm。
S3、对位于每个LED芯片500外围的封装层300进行预切处理,以形成台阶结构400。
在一种实施方式中,参见图9c,对位于每个LED芯片500外围的封装层300进行预切处理以形成台阶结构400,台阶结构400中的台阶按照自上至下顺序定义为第1台阶、第2台阶、第n台阶。该台阶结构400环绕于LED芯片500的外围,能够减小LED芯片500侧壁封装层300的厚度,并提高LED芯片500的出光亮度。
较佳地,第1台阶的台阶面与LED芯片500之间的最小垂直距离小于或等于第1台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最小水平距离。
在预切处理中,每个台阶的竖向面420均被配置为粗糙面,且该粗糙面的粗糙度大于100μm,这能够至少提高LED芯片5%的出光亮度。
在一种实施方式中,参见图9c,该台阶结构400中包括多个台阶,多个台阶沿封装基板100高度方向布置。每个台阶均包括一个台阶面410和一个竖向面420,第1台阶的竖向面420与LED芯片500之间的最大水平距离小于第n台阶的竖向面420与LED芯片500之间的水平距离。通过调节台阶结构400中台阶的数量调整LED芯片500侧壁外围的封装层300厚度,以调整LED芯片500的出光角度。
S4、切割相邻LED芯片500之间的台阶结构400,形成LED封装器件。
根据本申请的一个方面,提供了一种如上述实施例中的LED封装器件的制备方法。该制备方法包括:
L1、将LED芯片500固定在封装基板100上。LED芯片500的数量为一个。
L2、在LED芯片500远离封装基板100的表面、侧壁,以及封装基板100除LED芯片500之外的区域形成封装层300。
L3、对位于LED芯片500外围的封装层300进行预切处理,以形成台阶结构400。
由以上的技术方案可知,本申请将LED芯片500外围的封装层300配置为台阶结构400,减小LED芯片500侧壁处的封装层300厚度,进而减小封装层300的应力释放,提高LED封装器件的可靠性。同时,在保证LED封装器件可靠性的基础上,由于LED芯片500侧壁处封装层300厚度减小,则LED芯片500侧壁处封装层300减小对LED芯片500出射光的吸收,提高LED芯片500的出光亮度。
进一步地,台阶结构400包括多个台阶,通过调节台阶的数量调整LED芯片500侧壁外围的封装层300厚度,进而调整LED芯片500的出光角度。
进一步地,将竖向面420配置成粗糙度大于100μm的粗糙面,即对竖向面420进行粗化,能够提高LED芯片500的出光亮度。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本申请的保护范围。

Claims (14)

1.一种LED封装器件,其特征在于,包括:
封装基板,包括一个安装面,所述安装面配置有固晶区和非固晶区;
LED芯片,设在所述封装基板的固晶区;
封装层,覆盖所述封装基板的固晶区和非固晶区;所述LED芯片位于所述封装层和所述封装基板之间;所述LED芯片外围的所述封装层配置有台阶结构,所述台阶结构中的台阶按照自上至下顺序定义为第1台阶、第2台阶、第n台阶;每个所述台阶均包括一个台阶面与一个竖向面,所述第1台阶的竖向面与LED芯片之间的最大水平距离小于所述第n台阶的竖向面与LED芯片之间的水平距离;
所述封装层的材料为含氟材料;
所述竖向面的粗糙度大于100μm;
其中,n为大于或等于2的整数。
2.根据权利要求1所述的LED封装器件,其特征在于,所述台阶结构包括多个台阶,多个所述台阶沿封装基板高度方向布置。
3.根据权利要求1所述的LED封装器件,其特征在于,所述第1台阶的台阶面与LED芯片之间的最小垂直距离为第一厚度,所述第1台阶的竖向面与LED芯片之间的最小水平距离为第二厚度,所述第一厚度与所述第二厚度的比值介于1:5~3:1。
4.根据权利要求3所述的LED封装器件,其特征在于,所述第n台阶的台阶面与封装基板安装面之间的垂直距离为第三厚度,所述第一厚度与所述第三厚度的比值介于1:4~3:1。
5.根据权利要求4所述的LED封装器件,其特征在于,所述第二厚度与所述第三厚度的比值介于1:4~5:1。
6.根据权利要求5所述的LED封装器件,其特征在于,在所述LED芯片的厚度介于200~400μm时,所述第一厚度与所述第二厚度的比值介于1:5~2:1;所述第一厚度与所述第三厚度的比值介于1:2~2:1;所述第二厚度与所述第三厚度的比值介于1:2~5:1。
7.根据权利要求5所述的LED封装器件,其特征在于,在所述LED芯片的厚度介于400~700μm时,所述第一厚度与所述第二厚度的比值介于1:5~3:1;所述第一厚度与所述第三厚度的比值介于1:4~3:1;所述第二厚度与所述第三厚度的比值介于1:4~5:1。
8.根据权利要求1所述的LED封装器件,其特征在于,除第n台阶之外的所有台阶的竖向面与相邻台阶面之间的角度介于90°~120°。
9.根据权利要求8所述的LED封装器件,其特征在于,除第n台阶之外的所有台阶的竖向面与相邻台阶面之间的角度为90°。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的LED封装器件,其特征在于,所述封装基板配置有凹陷区,所述凹陷区环绕于所述LED芯片外围。
11.根据权利要求10所述的LED封装器件,其特征在于,所述凹陷区沿所述LED芯片周向间断布置;或者,所述凹陷区沿所述LED芯片周向连续布置。
12.根据权利要求1所述的LED封装器件,其特征在于,所述LED芯片的波长小于400nm。
13.一种如权利要求1~12中任一项所述的LED封装器件的制备方法,其特征在于,包括:
将所述LED芯片固定在所述封装基板上;
在所述LED芯片远离封装基板的表面、侧壁,以及所述封装基板除所述LED芯片之外的区域形成所述封装层;
对位于所述LED芯片外围的所述封装层进行预切处理,以形成所述台阶结构。
14.一种如权利要求1~12中任一项所述的LED封装器件的制备方法,其特征在于,包括:
将多个所述LED芯片固定在所述封装基板;
在每个所述LED芯片远离封装基板的表面、侧壁,以及所述封装基板除所述LED芯片之外的区域形成所述封装层;
对位于每个所述LED芯片外围的所述封装层进行预切处理,以形成所述台阶结构;
切割相邻LED芯片之间的所述台阶结构,形成所述LED封装器件。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114823550B (zh) * 2022-06-27 2022-11-11 北京升宇科技有限公司 一种适于批量生产的芯片封装结构及封装方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101847683A (zh) * 2009-02-17 2010-09-29 日东电工株式会社 用于光半导体封装的片
CN101867008A (zh) * 2010-05-17 2010-10-20 中山大学佛山研究院 一种可自释放应力的led封装模块
CN201667346U (zh) * 2010-01-18 2010-12-08 佛山市国星光电股份有限公司 表面贴装型led器件及使用其的显示屏
CN102130114A (zh) * 2010-01-18 2011-07-20 佛山市国星光电股份有限公司 户外显示屏用的smd型led器件及使用其的显示模组
CN103346234A (zh) * 2013-05-24 2013-10-09 大连德豪光电科技有限公司 一种led封装结构及其封装方法
CN203733832U (zh) * 2013-12-25 2014-07-23 深圳市瑞丰光电子股份有限公司 Led封装结构

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101521260B1 (ko) * 2008-11-25 2015-05-18 삼성전자주식회사 발광 다이오드 패키지 및 이의 제조방법
US20150262919A1 (en) * 2014-03-14 2015-09-17 Texas Instruments Incorporated Structure and method of packaged semiconductor devices with qfn leadframes having stress-absorbing protrusions
CN104505451A (zh) * 2015-01-15 2015-04-08 佛山市香港科技大学Led-Fpd工程技术研究开发中心 多层远距式涂布荧光粉的led封装单元、模具及制备方法
CN205483393U (zh) * 2016-01-08 2016-08-17 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 传感模组、压力传感器及烹饪器具
CN109614005A (zh) * 2018-11-30 2019-04-12 武汉华星光电技术有限公司 触控显示面板及触控显示装置
CN109801906A (zh) * 2018-12-28 2019-05-24 江苏长电科技股份有限公司 一种Wettable Flank封装结构及其制备方法
CN110649909B (zh) * 2019-09-30 2022-05-03 中国电子科技集团公司第二十六研究所 一种声表面波滤波器件晶圆级封装方法及其结构
CN211742531U (zh) * 2020-04-02 2020-10-23 宏齐科技股份有限公司 显示屏模块及应用其的无色偏显示屏

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101847683A (zh) * 2009-02-17 2010-09-29 日东电工株式会社 用于光半导体封装的片
CN201667346U (zh) * 2010-01-18 2010-12-08 佛山市国星光电股份有限公司 表面贴装型led器件及使用其的显示屏
CN102130114A (zh) * 2010-01-18 2011-07-20 佛山市国星光电股份有限公司 户外显示屏用的smd型led器件及使用其的显示模组
CN101867008A (zh) * 2010-05-17 2010-10-20 中山大学佛山研究院 一种可自释放应力的led封装模块
CN103346234A (zh) * 2013-05-24 2013-10-09 大连德豪光电科技有限公司 一种led封装结构及其封装方法
CN203733832U (zh) * 2013-12-25 2014-07-23 深圳市瑞丰光电子股份有限公司 Led封装结构

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