CN117558851A - 发光装置及其制备方法、发光阵列结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种发光装置及其制备方法、发光阵列结构,发光装置包括:LED芯片,具有发光上面、第一发光侧面及与发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;光转换层,形成于LED芯片的发光上面;粘结层,形成于LED芯片表面与光转换层之间;及DBR反射膜层,形成于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面。通过至少在LED芯片第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层得到发光装置,缩小了发光装置的尺寸,减小了发光装置发光面中非发光区域的面积占比,可减小到10%以内。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域,尤其是一种发光装置及其制备方法、发光阵列结构。
背景技术
作为新一代封装技术,CSP(Chip Scale Package,芯片尺寸封装)具备封装体积小、单位面积出光率高、制造成本低等优点,受到广泛关注。现有的CSP主要与倒装LED芯片适配,包括五面发光和单面发光两种封装形式。相对于五面发光型CSP来说,单面发光型CSP采用高反射率封装胶包裹LED芯片的四周,使CSP只有正面出光,其它四面不出光,具备了发光指向性好、光色均一等优点,适用于汽车车灯等要求高照度、高对比度的领域。
在紧凑性要求更高的应用中,由于包裹在LED芯片四周的高反射率封装胶过厚(厚度达50µm,至少为LED芯片单边尺寸的一半),将基于该种封装方式得到的多颗CSP排列在一起使用时,由于LED芯片之间间距较大,会导致封装产品的光型出现明显的明暗交错,严重影响产品应用。
发明内容
为了克服以上不足,本发明提供了一种发光装置及其制备方法、发光阵列结构,有效解决现有发光装置尺寸较大应用产品应用的问题。
本发明提供的技术方案为:
一方面,本发明提供了一种发光装置,包括:
LED芯片,具有发光上面、第一发光侧面及与所述发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;
光转换层,形成于所述LED芯片的发光上面;
粘结层,形成于LED芯片表面与光转换层之间;及
DBR反射膜层,形成于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面。
另一方面,本发明提供了一种发光装置制备方法,包括:
至少于LED芯片的发光上面形成光转换层;所述LED芯片具有发光上面、第一发光侧面及与所述发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;
至少于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层。
另一方面,本发明提供了一种发光阵列结构,包括:
支撑基板,表面配置有导电线路;
多个上述发光装置,所述发光装置固于所述支撑基板的导电线路上,排列方式与所述导电线路匹配。
本发明提供的发光装置及其制备方法、发光阵列结构,通过至少在LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层得到发光装置,保证LED芯片侧面不漏蓝光的同时,大大缩小了发光装置的尺寸,减小了发光装置发光面中非发光区域的面积占比(减小到10%以内),从而扩展了应用,尤其适用于要求紧凑且对比度高的领域,如汽车矩阵前大灯。
附图说明
图1为本发明一实施例中于光转换层表面形成粘结层的结构示意图;
图2为本发明一实施例中将LED芯片置于光转换层表面的结构示意图;
图3为本发明一实施例中切割光转换层形成第一发光结构的结构示意图;
图4为本发明一实施例中将第一发光结构置于第一支撑膜表面的结构示意图;
图5为本发明一实施例中于第一发光结构表面形成DBR反射膜层的结构示意图;
图6为本发明一实施例中发光装置的结构示意图;
图7为本发明另一实施例中将LED芯片置于第二支撑膜表面的结构示意图;
图8为本发明另一实施例中于将光转换层贴合于LED芯片发光上面形成第一发光结构的结构示意图;
图9为本发明另一实施例中将第一发光结构从第二支撑膜翻转至第三支撑膜的结构示意图;
图10为本发明另一实施例中于第一发光结构表面形成DBR反射膜层的结构示意图;
图11为本发明另一实施例中发光装置的结构示意图;
图12为本发明另一实施例中将LED芯片置于第四支撑膜表面的结构示意图;
图13为本发明另一实施例中于LED芯片表面形成DBR反射膜层的结构示意图;
图14为本发明另一实施例中第二发光结构的结构示意图;
图15为本发明另一实施例中将光转换层置于第五支撑膜表面的结构示意图;
图16为本发明另一实施例中于光转换层表面形成DBR反射膜层的结构示意图;
图17为本发明一实施例中于光转换结构表面形成粘结层的结构示意图;
图18为本发明另一实施例中将图17所示形成粘结层的光转换结构贴合于图14所示第二发光结构表面形成发光装置的结构示意图。
附图标记:
1-光转换层,2-粘结层,3-LED芯片,31-第一连接面、32-第二连接面,33-第三连接面,34-第四连接面,35-第五连接面,4-芯片电极,51-第一支撑膜,52-第二支撑膜,53第三支撑膜,54-第四支撑膜,55-第五支撑膜,6-DBR反射膜层。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施案例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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的附图,并获得其他的实施方式。
本发明的第一种实施例,一种发光装置,包括:LED芯片,具有发光上面、第一发光侧面及与发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;光转换层,形成于LED芯片的发光上面;粘结层,形成于LED芯片表面与光转换层之间;及DBR反射膜层,形成于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面。
本实施例中,LED芯片为五面出光的倒装结构芯片,发光上面和电极表面为相对的两个表面,第一发光侧面为LED芯片侧边的4个发光面。光转换层形成于LED芯片发光上面的表面,内部的波长转换材料将透过的光转换为另一波长,该波长转换材料为LED芯片发出的光能够激发的荧光体,以此得到与LED芯片发出的光色不同的发光装置。波长转换材料的成分可为下述中至少一种或多种:石榴石型荧光体、氮氧化物荧光体、铝酸盐荧光体、氮化物荧光体、硫化物荧光体、KSF荧光体等。
粘结层为使用可见光高透光性材料,如环氧树脂、热固化性聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、热固化性聚氨脂树脂等热固化性树脂。通过旋涂或点涂的方式将粘结层材料形成于光转换层表面预设LED芯片所处位置,便于将光转换层和LED芯片牢固地结合在一起。DBR反射膜层为低折射率材料和高折射率材料交替层叠设置的周期性结构,低折射率材料可以从SiO2、MgF2、Al2O3等折射率较低的绝缘材料中选择,高折射率材料可以从TiO2、Nb2O5等折射率较高的绝缘材料中选择,优选地,LED表面接触低折射率材料,一般来说,低折射率材料和高折射率材料周期性交替层叠形成的DBR反射膜层总厚度为2µm~4µm。为了提高发光效率,DBR反射膜层除了形成于LED芯片的第一发光侧面之外,同时形成于电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面。
LED芯片中芯片电极(一般为电极柱)的材料可以采用的现有常规的任意材料,如Sn(锡)、Cu(铜)、Ni(镍)等,当使用的材料为Cu这一类易氧化的材料时,还应在其表面形成抗氧化保护层,如Ni、Au层等。
对上述实施例进行改进得到本实施例,本实施例中,光转换层的面积较LED芯片发光上面的面积大、边缘位置超出LED芯片发光上面的边缘位置,并于朝向LED芯片一侧的超出区域形成第三连接面。
上述实施例中,光转换层和LED芯片发光上面的面积比可以根据实际情况确定,为了进一步缩小发光装置的封装体积,在不影响发光装置出光的前提下,可以适当的减小光转换层和LED芯片发光上面的面积比,如将其面积比限定为1.1:1、1.05:1等,这里不做具体限定。
对上述实施例进行改进得到本实施例,本实施例中,光转换层具有与LED芯片的第一发光侧面同侧的第二发光侧面;DBR反射膜层还形成于光转换层的第二发光侧面;或,DBR反射膜层还形成于光转换层的第二发光侧面和第三连接面表面。第三连接面为光转换层中朝向LED芯片一侧的超出区域表面,该实施例中,DBR反射膜同时形成于光转换层的侧面和第三连接面表面。
本发明还提供了一种发光装置制备方法,包括:
至少于LED芯片的发光上面形成光转换层;LED芯片具有发光上面、第一发光侧面及与发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;
至少于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层。
该制备方法中,LED芯片为五面出光的倒装结构芯片,发光上面和电极表面为相对的两个表面,第一发光侧面为LED芯片侧边的4个发光面。光转换层内部的波长转换材料将透过的光转换为另一波长,波长转换材料的成分可为下述中至少一种或多种:石榴石型荧光体、氮氧化物荧光体、铝酸盐荧光体、氮化物荧光体、硫化物荧光体、KSF荧光体等。
粘结层为使用可见光高透光性材料,如环氧树脂、热固化性聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、热固化性聚氨脂树脂等热固化性树脂。通过旋涂或点涂的方式将粘结层材料形成于光转换层表面预设LED芯片所处位置,便于将光转换层和LED芯片牢固地结合在一起。DBR反射膜层为低折射率材料和高折射率材料交替层叠设置的周期性结构,折射率材料可以从SiO2、MgF2、Al2O3等折射率较低的绝缘材料中选择,高折射率材料可以从TiO2、Nb2O5等折射率较高的绝缘材料中选择,如,SiO2和TiO2交替形成DBR反射膜层、Al2O3和Nb2O5交替形成DBR反射膜层等。优选地,LED表面接触低折射率材料,一般来说,低折射率材料和高折射率材料周期性交替层叠形成的DBR反射膜层总厚度为2µm~4µm左右。应当理解,DBR膜层的总体厚度、周期性结构的数量均需根据实际情况确定,能够实现发明目的即可。如一实例中,SiO2和TiO2交替15~25个周期形成总厚度为3µm~4µm左右的DBR反射膜层等。
一实施例中,发光装置制备方法包括:
S11、将粘结层材料点涂于提供的整块光转换层表面,形成粘结层,点涂的粘结层与预设LED芯片所处位置一一对应。如图1所示,于光转换层1表面的预设LED芯片所处位置点涂粘结层材料形成粘结层2,粘结层的面积微大于LED芯片发光上面的面积。
光转换层为预先制备且未切割的一整块荧光膜层,即该光转换层表面能够排布多颗LED芯片。光转换层内部的波长转换材料将透过的光转换为另一波长,该波长转换材料为LED芯片发出的光能够激发的荧光体,以此得到与LED芯片发出的光色不同的发光装置。波长转换材料的成分可为下述中至少一种或多种:石榴石型荧光体、氮氧化物荧光体、铝酸盐荧光体、氮化物荧光体、硫化物荧光体、KSF荧光体等。光转换层的厚度这里不做具体限定,根据应用需求确定即可,如厚度为120µm~170µm。
粘结层为使用可见光高透光性材料,如环氧树脂、热固化性聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、热固化性聚氨脂树脂等热固化性树脂。粘结层的厚度能实现牢固结合光转换层和LED芯片的目的即可。
S12、将LED芯片规则排列于整块光转换层中对应粘结层表面并固化,LED芯片的电极表面朝上,如图2所示,LED芯片3的发光上面通过粘结层2与光转换层1相贴合,芯片电极4的表面朝上,整个光转换层1上有多个LED芯片,LED芯片具有发光上面、第一发光侧面及与发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面。
该光转换层中,朝向LED芯片的方向、绕LED芯片四周形成有第三连接面33(第三连接面也包括粘结层表面,绕LED芯片四周的区域)。且该LED芯片的芯片电极为Sn电极。
LED芯片通过粘结层固定在光转换层表面,即先在光转换层表面形成一层较薄且未固化的粘结层,将LED芯片规则排列于光转换层表面后通过烘烤的方式进行固化。
S13、沿相邻LED芯片之间的切割道对光转换层进行切割,得到单颗形成有粘结层和贴有光转换层的第一发光结构,如图3所示,在第一发光结构中,形成有LED芯片发光上面的光转换层1,和形成于光转换层和LED芯片3之间的粘结层2。
在切割得到的第一发光结构中,光转换层1的面积较LED芯片发光上面的面积大,光转换层的边缘位置超出LED芯片发光上面的边缘位置,并于朝向LED芯片一侧的超出区域形成有上述第三连接面33。
光转换层和LED芯片发光上面的面积比可以根据实际情况确定,为了进一步缩小发光装置的封装体积,在不影响发光装置出光的前提下,可以适当的减小光转换层和LED芯片发光上面的面积比,如将其面积比限定为1.1:1、1.05:1等,这里不做具体限定。
S14、将第一发光结构规则排列于第一支撑膜表面,第一发光结构中LED芯片的电极表面朝上,如图4所示,多个第一发光结构置于第一支撑膜51表面,其中,光转换层1中与粘结层相对的表面与第一支撑膜51相贴合,芯片电极4表面朝上。
第一支撑膜的作用是支撑第一发光结构,便于进行后续的封装工艺,可以为UV膜(紫外线照射胶带)等封装完成后便于脱落的膜。
S15、于第一发光结构表面蒸镀DBR反射膜材料,并研磨抛光去除LED芯片中电极表面的DBR反射膜材料,于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面31、芯片电极之间的第二连接面32、光转换层的第二发光侧面和第三连接面33表面形成DBR反射膜层,如图5所示,DBR反射膜层6覆盖整个第一发光结构表面。
DBR反射膜层为低折射率材料和高折射率材料交替层叠设置的周期性结构,每层膜层的厚度、周期数量由反射效果确定,这里不做具体限定。如一实例中,DBR反射膜层为SiO2和TiO2的周期性叠层结构,该周期性叠层结构中包括60层,即30个周期,形成3µm厚的DBR反射膜层。
S16、沿相邻LED芯片之间的切割道对DBR反射膜层进行切割,得到单颗发光装置,如图6所示,该发光装置中,光转换层1通过粘结层2形成于LED芯片3中发光上面的表面,DBR反射膜层6形成于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面31、芯片电极之间的第二连接面32、光转换层的第二发光侧面和第三连接面33表面。
对上述实施例进行改进,得到本实施例,与上一实施例的区别是,提供的LED芯片的电极为铜电极,且铜电极表面形成有抗氧化保护层;于第一发光结构表面蒸镀DBR反射膜材料,并研磨抛光去除LED芯片中电极表面的DBR反射膜材料步骤中,保留铜电极表面的抗氧化保护层不被全部去除;得到的单颗发光装置中,除光转换层通过粘结层形成于LED芯片中发光上面的表面,DBR反射膜层形成于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面、光转换层的第二发光侧面和第三连接面表面之外,还有形成于芯片电极表面的抗氧化保护层。
另一实施例中,发光装置制备方法包括:
S21、通过点涂的方式至少于提供的整块光转换层表面预设LED芯片处形成粘结层。
光转换层为预先制备且未切割的一整块荧光膜层,即该光转换层表面能够排布多颗LED芯片。光转换层内部的波长转换材料将透过的光转换为另一波长,该波长转换材料为LED芯片发出的光能够激发的荧光体,以此得到与LED芯片发出的光色不同的发光装置。波长转换材料的成分可为下述中至少一种或多种:石榴石型荧光体、氮氧化物荧光体、铝酸盐荧光体、氮化物荧光体、硫化物荧光体、KSF荧光体等。光转换层的厚度这里不做具体限定,根据应用需求确定即可,如厚度为120µm~170µm。
粘结层为使用可见光高透光性材料,如环氧树脂、热固化性聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、热固化性聚氨脂树脂等热固化性树脂。粘结层的厚度能实现牢固结合光转换层和LED芯片的目的即可。
S22、切割得到与LED芯片大小匹配的形成有粘结层的光转换层。
在光转换层表面形成粘结层之后,根据LED芯片发光上面的面积进行切割,得到大小匹配的形成有粘结层光转换层。通常来说,光转换层的面积较LED芯片发光上面的面积大,面积比可以根据实际情况确定,为了进一步缩小发光装置的封装体积,在不影响发光装置出光的前提下,可以适当的减小光转换层和LED芯片发光上面的面积比,如将其面积比限定为1.1:1、1.05:1等,这里不做具体限定。
S23、将LED芯片贴合于第二支撑膜表面,LED芯片的发光上面朝上,如图7所示,LED芯片3的芯片电极4的表面与第二支撑膜52相贴,发光上面朝上,第二支撑膜52上有多个LED芯片。
第二支撑膜的作用是支撑LED芯片,便于进行后续的封装工艺,可以为UV膜等封装完成后便于脱落的膜。
S24、将切割得到的形成有粘结层的光转换层贴合于LED芯片的发光上面并固化,得到单颗形成有粘结层和贴有光转换层的第一发光结构。如图8所示,第一发光结构中,光转换层1通过粘结层2覆盖于对应的LED芯片3的发光上面的表面。
第一发光结构中光转换层的面积较LED芯片发光上面的面积大,光转换层的边缘位置超出LED芯片发光上面的边缘位置,并于朝向LED芯片一侧的超出区域形成第三连接面(第三连接面也包括粘结层表面,绕LED芯片四周的区域);且光转换层具有与LED芯片的第一发光侧面同侧的第二发光侧面。
S25、将第一发光结构从第二支撑膜表面翻转至第三支撑膜表面,LED芯片的电极表面朝上。如图9所示,第三支撑膜53和第一发光结构的光转换层与粘结层相对的表面相贴合,芯片电极4表面朝上。
S26、于第一发光结构表面蒸镀DBR反射膜材料,并研磨抛光去除LED芯片中电极表面的DBR反射膜材料,于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面、光转换层的第二发光侧面和第三连接面表面形成DBR反射膜层,如图10所示,DBR反射膜层6覆盖整个第一发光结构表面。
DBR反射膜层为低折射率材料和高折射率材料交替层叠设置的周期性结构,每层膜层的厚度、周期数量由反射效果确定,这里不做具体限定。
S27、沿相邻LED芯片之间的切割道对DBR反射膜层进行切割,得到单颗发光装置,如图11所示。
该发光装置中,光转换层1通过粘结层2形成于LED芯片中发光上面的表面,DBR反射膜层6形成于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面31、芯片电极之间的第二连接面32、光转换层的第二发光侧面和第三连接面33表面。
另一实施例中,发光装置制备方法包括:
S31、将LED芯片规则排列于第四支撑膜表面,LED芯片的电极表面朝上;且第四支撑膜表面,朝向LED芯片的方向、绕LED芯片四周形成有第四连接面,如图12所示,多个LED芯片3置于第四支撑膜54表面,LED芯片的发光上面与第四支撑膜相贴合,芯片电极4的表面朝上,第四连接面34为第四支撑膜与LED芯片相接触的一面中绕LED芯片四周的表面。
第四支撑膜的作用是支撑LED芯片,便于进行后续的封装工艺,可以为UV膜等封装完成后便于脱落的膜。
S32、于LED芯片表面蒸镀DBR反射膜材料,并研磨抛光去除LED芯片中电极表面的DBR反射膜材料,于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面和第四连接面表面形成DBR反射膜层,如图13所示,DBR反射膜层6覆盖于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面31、芯片电极之间的第二连接面32和第四连接面34的表面。
DBR反射膜层为低折射率材料和高折射率材料交替层叠设置的周期性结构,每层膜层的厚度、周期数量由反射效果确定,这里不做具体限定。
S33、沿相邻LED芯片之间的切割道至少对DBR反射膜层进行切割,得到形成有DBR发射膜层的第二发光结构。如图14所示,第二发光结构中,DBR反射膜层6形成于于LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面31、和芯片电极之间的第二连接面32表面。
S34、切割得到与LED芯片大小匹配的光转换层。
制备得到一整块光转换层之后,根据LED芯片发光上面的面积进行切割,得到大小匹配的光转换层。通常来说,光转换层的面积较LED芯片发光上面的面积大,面积比可以根据实际情况确定,为了进一步缩小发光装置的封装体积,在不影响发光装置出光的前提下,可以适当的减小光转换层和LED芯片发光上面的面积比,如将其面积比限定为1.1:1、1.05:1等,这里不做具体限定。
光转换层内部的波长转换材料将透过的光转换为另一波长,该波长转换材料为LED芯片发出的光能够激发的荧光体,以此得到与LED芯片发出的光色不同的发光装置。波长转换材料的成分可为下述中至少一种或多种:石榴石型荧光体、氮氧化物荧光体、铝酸盐荧光体、氮化物荧光体、硫化物荧光体、KSF荧光体等。光转换层的厚度这里不做具体限定,根据应用需求确定即可,如厚度为120µm~170µm。
S35、将光转换层贴合于第五支撑膜表面,第五支撑膜表面,绕光转换层四周形成有第五连接面,如图15所示,多个光转换层1置于第五支撑膜55表面,第五连接面35位于第五支撑膜表面围绕光转换层的四周。
第五支撑膜的作用是支撑LED芯片,便于进行后续的封装工艺,可以为UV膜等封装完成后便于脱落的膜。
S36、将DBR反射膜材料蒸镀于光转换层表面,并研磨抛光去除光转换层上表面的DBR反射膜材料,至少于光转换层的第二发光侧面形成DBR反射膜层,得到光转换结构。如图16所示,该光转换结构中,DBR反射膜层6形成于光转换层1的第二发光侧面和第五连接面35的表面。
S37、于光转换层表面点涂粘结层材料形成粘结层;如图17所示,粘结层2形成于光转换结构表面。
粘结层为使用可见光高透光性材料,如环氧树脂、热固化性聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、热固化性聚氨脂树脂等热固化性树脂。粘结层的厚度能实现牢固结合光转换层和LED芯片的目的即可。
S38、将第二发光结构中LED芯片通过粘结层贴合于光转换结构表面,得到单颗发光装置。如图18所示,该发光装置中,光转换层通过粘结层2形成于LED芯片发光上面的表面,DBR反射膜层6形成于LED芯片3的第一发光侧面、电极侧面、连接第一发光侧面和电极侧面的第一连接面31、芯片电极之间的第二连接面32和光转换层的第二发光侧面的表面。
在其他实施例中,在将DBR反射膜材料蒸镀于光转换层表面,并研磨抛光去除光转换层上表面的DBR反射膜材料,至少于光转换层的第二发光侧面形成DBR反射膜层的步骤中:还包括,DBR反射膜层形成于光转换层的第二发光侧面之外还形成于绕光转换层四周的第五连接面,切割时保留第五连接面的DBR反射膜层,得到光转换结构;在于光转换层表面点涂粘结层材料形成粘结层的步骤中,粘结层形成于远离光转换结构中第五连接面的DBR反射膜层的一侧;在将第二发光结构中LED芯片通过粘结层贴合于光转换结构表面中,光转换结构中于第五连接面形成的DBR反射膜位于远离LED芯片的一侧,得到单颗发光装置。
本发明的另一种实施例,一种发光阵列结构,包括:支撑基板,表面配置有导电线路;多个上述发光装置,发光装置固于支撑基板的导电线路上,排列方式与导电线路匹配。
该发光阵列结构中,各发光装置的排列方式由应用确定,如排列为3*3阵列结构、5*5阵列结构等。使用的各发光装置中LED芯片的尺寸同样不做具体限定,基于不同尺寸的LED芯片进行封装得到发光装置后,基于应用规则排列于导电线路表面即可。
由于上述实施例的发光装置的尺寸较常规封装得到的尺寸小,尤其是减小了发光装置发光面中非发光区域的面积占比(减小到10%以内),应用于发光阵列结构中,可以更紧凑的排列在一起,解决各LED芯片之间的发光中心间距不一致的问题及LED芯片之间间隙过大的问题,提高发光阵列结构光型均一问题,同时减小整个多晶发光装置的发光面积。
应当说明的是,上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种发光装置,其特征在于,包括:
LED芯片,具有发光上面、第一发光侧面及与所述发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;
光转换层,形成于所述LED芯片的发光上面;
粘结层,形成于LED芯片表面与光转换层之间;
DBR反射膜层,形成于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面。
2.如权利要求1所述的发光装置,其特征在于,
所述光转换层的面积较LED芯片发光上面的面积大、边缘位置超出所述LED芯片发光上面的边缘位置,并于朝向LED芯片一侧的超出区域形成第三连接面;
所述粘结层至少覆盖整个LED芯片的发光上面;
所述DBR反射膜层形成于所述LED芯片的第一发光侧面及所述第三连接面表面;或,所述DBR反射膜层形成于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面及所述第三连接面表面。
3.如权利要求2所述的发光装置,其特征在于,包括:
所述光转换层具有与所述LED芯片的第一发光侧面同侧的第二发光侧面;
所述DBR反射膜层还形成于所述光转换层的第二发光侧面;或,所述DBR反射膜层还形成于所述光转换层的第二发光侧面和第三连接面表面。
4.一种发光装置制备方法,其特征在于,包括:
至少于LED芯片的发光上面形成光转换层;所述LED芯片具有发光上面、第一发光侧面及与所述发光上面相对的电极表面,芯片电极还具有电极侧面;
至少于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层。
5.如权利要求4所述的发光装置制备方法,其特征在于,所述至少于LED芯片的发光上面形成光转换层中,包括:通过点涂的方式至少于提供的整块光转换层表面预设LED芯片处形成粘结层的步骤;
将LED芯片规则排列于整块光转换层中对应粘结层表面并固化,所述LED芯片的电极表面朝上;所述光转换层中,朝向LED芯片的方向、绕LED芯片四周形成有第三连接面;
沿相邻LED芯片之间的切割道对光转换层进行切割,得到单颗形成有粘结层和贴有光转换层的第一发光结构,并将其规则排列于第一支撑膜表面,所述第一发光结构中LED芯片的电极表面朝上。
6.如权利要求4所述的发光装置制备方法,其特征在于,
所述至少于LED芯片的发光上面形成光转换层中,包括:
通过点涂的方式至少于提供的整块光转换层表面预设LED芯片处形成粘结层的步骤;
切割得到与LED芯片大小匹配的形成有粘结层的光转换层;
将LED芯片贴合于第二支撑膜表面,所述LED芯片的发光上面朝上;
将切割得到的光转换层通过粘结层贴合于LED芯片的发光上面并固化,得到单颗形成有粘结层和贴有光转换层的第一发光结构,所述第一发光结构中光转换层的面积较LED芯片发光上面的面积大,所述光转换层的边缘位置超出所述LED芯片发光上面的边缘位置,并于朝向LED芯片一侧的超出区域形成第三连接面;且所述光转换层具有与所述LED芯片的第一发光侧面同侧的第二发光侧面;
将第一发光结构其规则排列于第三支撑膜表面,所述第一发光结构中LED芯片的电极表面朝上。
7.如权利要求5或6所述的发光装置制备方法,其特征在于,至少于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层中,包括:
于所述第一发光结构表面蒸镀DBR反射膜材料,并研磨抛光去除LED芯片中电极表面的DBR反射膜材料,于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面、光转换层的第二发光侧面和第三连接面表面形成DBR反射膜层;
沿相邻LED芯片之间的切割道对DBR反射膜层进行切割,得到单颗发光装置。
8.如权利要求4所述的发光装置制备方法,其特征在于,
至少于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层中,包括:
将LED芯片规则排列于第四支撑膜表面,于所述LED芯片表面蒸镀DBR反射膜材料,并研磨抛光去除LED芯片中电极表面的DBR反射膜材料,于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面和第四连接面表面形成DBR反射膜层;
沿相邻LED芯片之间的切割道至少对DBR反射膜层进行切割,得到形成有DBR发射膜层的第二发光结构。
9.如权利要求8所述的发光装置制备方法,其特征在于,至少于所述LED芯片的第一发光侧面、电极侧面、连接所述第一发光侧面和电极侧面的第一连接面、芯片电极之间的第二连接面表面形成DBR反射膜层中,还包括:
切割得到与LED芯片大小匹配的光转换层;
将所述光转换层贴合于第五支撑膜表面,所述第五支撑膜表面,绕光转换层四周形成有第五连接面;
将DBR反射膜材料蒸镀于所述光转换层表面,并研磨抛光去除光转换层上表面的DBR反射膜材料,至少于光转换层的第二发光侧面形成DBR反射膜层,得到光转换结构;
于所述光转换结构的光转换层表面点涂粘结层材料形成粘结层;
将第二发光结构中LED芯片通过粘结层贴合于所述光转换结构表面,得到单颗发光装置。
10.一种发光阵列结构,其特征在于,所述发光阵列结构包括:
支撑基板,表面配置有导电线路;
多个如权利要求1-3任意一项所述的发光装置,所述发光装置固于所述支撑基板的导电线路上,排列方式与所述导电线路匹配。
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