CN202142528U - 光发射器件显示器 - Google Patents

光发射器件显示器 Download PDF

Info

Publication number
CN202142528U
CN202142528U CN201120189722.8U CN201120189722U CN202142528U CN 202142528 U CN202142528 U CN 202142528U CN 201120189722 U CN201120189722 U CN 201120189722U CN 202142528 U CN202142528 U CN 202142528U
Authority
CN
China
Prior art keywords
shell
encapsulation
led
lead frame
cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN201120189722.8U
Other languages
English (en)
Inventor
A·C·K·陈
C·C·H·庞
R·F·斐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cree Huizhou Solid State Lighting Co Ltd
Original Assignee
Cree Huizhou Opto Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/CN2010/001864 external-priority patent/WO2011127636A1/en
Application filed by Cree Huizhou Opto Ltd filed Critical Cree Huizhou Opto Ltd
Priority to CN201120189722.8U priority Critical patent/CN202142528U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202142528U publication Critical patent/CN202142528U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

本实用新型涉及光发射器件显示器，包括：衬底，承载发射器封装的阵列；以及电连接驱动电路，选择性地对所述阵列通电以在所述显示器上产生可视图像，其中，每个所述发射器封装包括：外壳，该外壳包括从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳的内部的腔体；集成到所述外壳的引线框；和以线性排列布置在所述引线框上的多个LED，所述LED和所述引线框的多个部分通过所述腔体被暴露，其中每个所述封装的高度小于2.0mm，其中，所述腔体的底部的尺寸比所述腔体的顶部的尺寸至少大30％。根据本实用新型的发射器件显示器，提供在不同视角处的改善的色彩发射均匀度，具有提高的结构完整性，可以为附连到标准的机械/电气支撑体留出余地。

Description

光发射器件显示器
技术领域
本实用新型通常涉及一种光发射器件显示器，更特别涉及一种具有多个排成一列的多功能应用发射器的薄/低断面(profile)的表面安装封装。
背景技术
发光二极管(LED)是将电能转化为光的固态器件，并且通常包括夹在相反掺杂层之间的一个或多个半导体材料的有源层。当跨越掺杂层施加偏压时，空穴和电子注入到它们复合而产生光的有源层中。光从有源层和LED所有表面射出。
近年来，LED技术已经显著地改善了，如具有增强的亮度和色彩逼真度、较小的占用空间的LED，并且已提出了整体提高的发射效率。LED还具有与其它发射器相比延长的工作寿命。例如，当白炽灯的工作寿命接近2,000小时时，LED的工作寿命可以超过50,000小时。在消耗较少的功率的情况下，LED还可能比其它光源更稳固。由于这样或那样的原因，LED正在变得更加普及，并且现在用于白炽灯、荧光灯、卤素灯和其它发射器的传统领域的越来越多的应用上。
至少部分地由于这些改进的LED和改进的图像处理技术，LED可以用作多种显示类型的光源。为了在这些应用类型中使用LED芯片，众所周知，在封装中装入一个或多个LED芯片以提供环境的和/或机械的保护，色彩的选择，光线的聚焦，等等。LED封装还包括用以将LED封装电连接至外部电路的电气引线、接触或迹线。LED封装通常安装在印刷电路板(PCB)上。
不同的LED封装既可以用作大型又可以用作小型显示器的光源。当基于较小屏幕LED的显示器，如电视机、游戏机和计算机监视器，在很多室内场所，如家庭和公司，变得越来越普及的同时，基于大屏幕LED的显示器在很多室内和室外场所变得越来越普及。这些基于LED的显示器可以包括数千个“像素”或“像素模块”，其每一个可以包括多个LED。像素模块可以使用高效率和高亮度的LED，其允许显示器从各种距离以及在各种环境光的情况下都是可见的。像素模块可以具有如三个或四个的少数个LED，其允许像素发射来自红、绿、蓝组合中的很多不同颜色的光，和/或有时包括黄光。
最传统的基于LED的显示器可以由计算机系统控制，其接受输入信号(如电视信号)，并基于像素模块处需要的特定颜色来形成总体显示图像，计算机系统确定每个像素模块中的哪个(哪些)LED发射光以及发多亮。也可以包括向每个像素模块提供功率的电源系统；向每个LED提供的功率可以被调制，因此其发射所希望的亮度的光。提供导体来向像素模块中的每个LED施加适当的功率信号。
在观看时，观看者常常不是直接在基于LED的显示器前面。在室内和室外，横跨离轴角度的较大范围内显示器都是可观看的，例如高达145°或者甚至更大。依赖于观看者所在的位置，水平和/或垂直视角可能不同。而且，当人沿着LED显示器移动时，会在很多不同的角度上观看。具有在接近中心处的峰发射的典型的LED显示器可能经历不同角度处的发射强度的下降。用于每个像素模块中的不同LED封装的远场图形(far fieldpattern，FFP)也可以是不同的，以使当从不同角度观看时，LED显示器可能经历图像质量的变化。
无论在室内还是在室外的应用上，薄的平板显示器变得越来越普及。当平板显示器普及性增加时，LED封装被并入这种需要变得更薄/更低断面的显示器。希望这种薄/低断面的封装能够结实以使它们在制造和使用过程中保持它们的结构完整性，但是这种封装的完整性可能受到损害。例如，在现有技术的当前的薄/低断面的封装中，在回流工艺期间封装结构可能变形。而且，在制造和使用过程中，当前的薄/低断面的封装可能要遭受封装外壳与引线/引线框之间的分离。
另外，当发射器封装变得越来越小和越来越低的断面时，非常需要对于封装的导电部分上的发射元件(如LED)可用的空间量。更小的封装还可能具有妨碍它们与传统PCB或其它合适的机械/电气支撑体的安装部分对应的尺寸。
实用新型内容
本实用新型提供发射器封装和LED显示器。
一个实施例包括发射器封装，该封装包括外壳，该外壳具有从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳内部的腔体，集成到所述外壳的导电引线框，和布置在所述引线框的导电部分上的多个光发射器件。所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接。光发射器件和所述引线框的多个部分通过所述腔体被暴露。所述腔体的底部包括与所述腔体顶部不同的形状，所述腔体底部的形状增加了所述暴露的引线框部分的表面积。
依照另一实施例，提供发射器封装，其包括外壳，该外壳包括从所述外壳顶表面延伸进入所述外壳内部的腔体，集成到所述外壳的引线框，和布置在通过所述腔体暴露的所述引线框的各部分上的多个光发射器件。所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接。所述外壳包括阶梯式变化，以使所述外壳的底部尺寸大于所述外壳的顶部尺寸。
还根据另一实施例，提供低断面的发射器封装，其包括外壳，该外壳包括从所述外壳顶表面延伸进入所述外壳内部的腔体，集成到所述外壳的引线框，和在所述引线框上呈线性排列的多个LED，所述LED和所述引线框的部分通过所述腔体被暴露。所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接。所述封装的高度介于0.9至1.35mm之间。
还根据本实用新型的另一实施例，提供光发射器件显示器，其包括承载发射器封装阵列的衬底，和电连接驱动电路，用于选择性地对所述阵列通电以在所述显示器上产生可视图像。每个所述发射器封装包括外壳，该外壳包括从所述外壳顶表面延伸进入所述外壳内部的腔体，集成到所述外壳的引线框，和在所述引线框上呈线性排列的多个LED，所述LED和所述引线框的部分通过所述腔体被暴露。腔体具有小于或等于0.5mm的深度。所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接。
根据本实用新型提供了一种发射器封装，其包括：外壳，该外壳包括从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳的内部的腔体；集成到所述外壳的导电引线框，其中所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接；和布置在所述引线框的导电部分上的多个光发射器件，所述光发射器件和所述引线框的多个部分通过所述腔体被暴露，其中所述腔体的底部包括与所述腔体的顶部不同的形状，并且所述腔体的底部的尺寸比所述腔体的顶部的尺寸至少大30％。
进一步地，所述引线框进一步包括：多个导电阴极部件；以及与所述阴极部件分离的相应多个导电阳极部件，其中所述阴极部件或所述阳极部件承载所述光发射器件中的至少一个，并且所述阳极部件和所述阴极部件中的每一个电连接至所述光发射器件中的一个。
进一步地，所述光发射器件包括以线性排列布置的LED。
进一步地，所述光发射器件适于被通电以组合地产生全范围的颜色。
进一步地，所述光发射器件中的每一个包括至少两个接触，其中一个接触电耦合至所述阴极部件中的至少一个，并且其它接触电耦合至所述阳极部件中的至少一个。
进一步地，所述光发射器件以线性阵列布置成沿第一方向延伸；所述阳极部件设置成彼此相互平行的关系；所述阴极部件设置成彼此相互平行的关系，其中所述阳极部件和所述阴极部件在与所述第一方向垂直的第二方向上延伸。
进一步地，所述引线框包括导电金属或金属合金。
进一步地，所述LED包括多个颜色。
进一步地，所述光发射器件中的每一个通过接合线附连至所述阴极部件或所述阳极部件以及通过焊料附连到相应的阴极部件或阳极部件。
进一步地，所述外壳由塑料或树脂构成。
进一步地，所述特征包括下述中的一个或多个：通孔、切口、弯曲引线、侧面凹口、侧面扣环、或所述引线框的相邻部分之间的金属间隙，所述金属间隙在引线框部分之间产生的间距比在不包括所述金属间隙的引线框中的那些间距更大，与不包括所述特征的封装相比，所述外壳包围所述特征以增强所述外壳和所述引线框之间的粘结。
进一步地，所述LED呈垂直排列。
进一步地，所述腔体进一步包括小于或等于0.5mm的深度，所述深度增加了视角。
进一步地，所述发射器封装包括在所述封装上的抗UV密封剂。
进一步地，所述密封剂包括硅树脂。
进一步地，所述密封剂的顶部是平的。
进一步地，所述腔体至少部分地由填充材料填充。
进一步地，所述腔体底部的形状由四个弧形限定，并且所述腔体顶部的形状是圆形的。
进一步地，所述腔体包括反射器。
进一步地，所述封装的高度介于0.9-1.0mm之间。
进一步地，所述封装的高度小于1.35mm。
进一步地，所述发射器封装包括电连接至所述暴露的引线框部分的一个或多个齐纳二极管。
根据本实用新型提供了一种发射器封装，其包括：外壳，该外壳包括从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳的内部的腔体；集成到所述外壳的引线框，其中所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接；和布置在通过所述腔体而暴露的所述引线框的多个部分上的多个光发射器件，其中所述外壳包括阶梯式变化，使得所述外壳的底部的尺寸大于所述外壳的顶部的尺寸，并且所述腔体的底部的尺寸比所述腔体的顶部的尺寸至少大30％。
进一步地，所述发射器封装进一步包括电连接至所述暴露的引线框部分的一个或多个齐纳二极管。
进一步地，所述引线框进一步包括：多个导电阴极部件，每一个均承载所述光发射器件中的至少一个；和与所述阴极部件分离的相应多个导电阳极部件，每个所述阳极部件电连接至所述光发射器件中的一个，其中每个所述光发射器件通过接合线附连至相应的阴极部件，并且每个所述光发射器件通过焊料附连至相应的阳极部件。
进一步地，所述光发射器件包括以线性排列布置的多色LED，所述LED适于被通电以组合地产生全范围的颜色。
进一步地，所述特征包括下述中的一个或多个：通孔、切口、弯曲引线、侧面凹口、侧面扣环或所述引线框的相邻部分之间的金属间隙，所述金属间隙在引线框部分之间产生的间距比在不包括所述金属间隙的引线框中的那些间距更大，与不包括所述特征的封装相比，所述外壳包围所述特征以增强所述外壳和所述引线框之间的粘结。
进一步地，所述腔体的深度小于或等于0.5mm，所述深度增加了视角。
进一步地，所述发射器封装进一步包括所述封装上的硅树脂密封剂，所述密封剂的顶部是平的。
进一步地，所述腔体至少部分地由填充材料填充。
进一步地，所述腔体包括反射器。
进一步地，所述封装的高度介于1.25-1.35mm之间。
进一步地，所述封装的高度小于2.0mm。
进一步地，所述外壳的底部的尺寸被标准化以用于附连到印刷电路板，而所述外壳的顶部的尺寸针对各种希望的应用而被定制。
根据本实用新型提供了一种低断面的发射器封装，其包括：外壳，该外壳包括从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳的内部的腔体；集成到所述外壳的引线框，其中所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的牢固连接；和以线性排列布置在所述引线框上的多个LED，所述LED和所述引线框的多个部分通过所述腔体被暴露，其中所述封装的高度小于2.0mm，并且所述腔体的底部的尺寸比所述腔体的顶部的尺寸至少大30％。
进一步地，所述腔体的底部包括与所述腔体的顶部不同的形状，所述腔体底部的形状增加了所暴露的引线框部分的表面积。
进一步地，所述外壳包括阶梯式变化，使得所述外壳的第一部分的尺寸大于所述外壳的第二部分的尺寸。
进一步地，所述特征包括下述中的一个或多个：通孔、切口、弯曲引线、侧面凹口、侧面扣环或所述引线框的相邻部分之间的金属间隙，所述金属间隙在引线框部分之间产生的间距比在不包括所述金属间隙的引线框中的那些间距更大，与不包括所述特征的封装相比，所述外壳包围所述特征以增强所述外壳和所述引线框之间的粘结。
根据本实用新型提供了一种光发射器件显示器，其包括：衬底，承载发射器封装的阵列；以及电连接驱动电路，用于选择性地对所述阵列通电以在所述显示器上产生可视图像，其中每个所述发射器封装包括：外壳，该外壳包括从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳的内部的腔体；集成到所述外壳的引线框，其中所述引线框包括与所述外壳配合的多个特征，以提供所述引线框和所述外壳之间的坚固连接；和以线性排列布置在所述引线框上的多个LED，所述LED和所述引线框的多个部分通过所述腔体被暴露，其中每个所述封装的高度小于2.0mm，并且所述腔体的底部的尺寸比所述腔体的顶部的尺寸至少大30％。
进一步地，在所述发射器封装中的每个所述LED都由相应的电信号驱动，每个所述LED进一步限定所述显示器的一个像素。
进一步地，所述发射器封装中的至少一些中的所述LED是垂直排列的。
进一步地，每个所述发射器封装具有从0.9mm变化至1.35mm的高度。
根据本实用新型，提供在不同视角处的改善的色彩发射均匀度，所述发射器封装对于较平的应用具有薄/低断面。本实用新型还提供了具有提高的结构完整性的发射器封装，对于安装希望数量的LED芯片和相应部件，所述封装具有合适的表面积。此外，本实用新型提供了可定制的发射器封装，其可以为附连到标准的机械/电气支撑体留出余地。
附图说明
对于本领域技术人员来说，从下面的详细说明以及附图，本实用新型的这些或其它的进一步特征和优势将变得明显，其中：
图1是根据本实用新型的发射器封装的透视图；
图2是图1中所示的实施例的俯视图；
图3是沿着图2中的3-3线看过去的图1中实施例的截面图；
图4是图1中所示的实施例的底视图；
图5是图1中所示的实施例的端视图，且相对端基本上是类似的；
图6是图1中所示的实施例的侧视图，且相对侧基本上是类似的；
图7是根据一实施例的可用在图1中的器件中的引线框的顶视图；
图7a是沿着图7中的7a-7a线看过去的图7实施例的截面图；
图8是图7中所示的引线框的侧视图；
图9是图1中所示的实施例的顶部尺寸图；
图10是图1中所示的实施例的侧面尺寸图；
图11是根据本实用新型的发射器封装的另一实施例的透视图；
图12是图11中所示的实施例的俯视图；
图13是图11所示的实施例的底视图；
图14是图11中所示的实施例的端视图，且相对端基本上是类似的；
图15是图11中所示的实施例的侧视图，且相对侧基本上是类似的；
图16是根据一实施例的可用在图11中的器件中的引线框的顶视图；
图16a沿着图16中的16a-16a线看过去的图16实施例的截面图；
图17是图11所示的实施例的顶部尺寸图；
图18是图11所示的实施例的侧面尺寸图；
图19a是当与图20a，20b中描绘的发射路径有关时的表示H-H排列的图例；
图19b是当与图21a，21b中描绘的发射路径有关时的表示V-V排列的图例；
图20a是示出了图1中所示的表面安装器件实施例的H-H发射路径的曲线图；
图20b是示出了图11中所示的表面安装器件实施例的H-H发射路径的曲线图；
图21a是示出了图1中所示的表面安装器件实施例的V-V发射路径的曲线图；以及
图21b是示出了图11中所示的表面安装器件实施例的V-V发射路径的曲线图。
具体实施方式
这里参考一些实施例描述本实用新型，但是可以理解，本实用新型可以以不同的形式实现并且不应解释为局限于这里详细描述的实施例。
在根据本实用新型的一些实施例中，提供用于薄/低断面的多发射封装的结构，其通过在封装内线性排列发射器并最小化封装腔体深度，允许封装在较大视角处发射具有改善的色彩均匀度的光。此外本实用新型的一些实施例提供薄/低断面的发射器封装，部分地由于封装引线框中的特征使封装外壳和引线框能够相互牢固地附着，这样在它们之间提供强有力的连接，因此这些发射器封装在制造和使用期间能够保持结构的完整性。这样的特征可以包括改变引线框相邻部分之间尺寸的金属间隙，引线框中的切口，引线框中的通孔，引线框中的凹口，弯曲引线，等等。
在其它实施例中，当腔体顶部是传统形状(如圆形)以最大化光发射和视角时，可以定制封装腔体的形状以使腔体底部具有提供较大可用表面积来接合所希望数量的二极管的特有形状。该特殊的腔体为封装内包含更多的二极管留出余地，否则对于承载所希望数量的二极管来说其太小(并且因此具有太小的表面积)。根据本实用新型的其它实施例，封装的外壳可以包括阶梯式的变化，所述阶梯式的变化使得封装的下部安装在惯用的电子/机械支撑体(如标准的PCB)上，而对于较小应用封装的上部的尺寸可能下降。
本实用新型适于不同类型的发射器封装，如可用在很多不同照明应用，如LED彩色屏幕或装饰照明中的表面安装器件(SMD)。下面会描述使用发光二极管作为它们的发射器的发射器封装的不同实施例，但是可以理解，其它发射器封装实施例可以使用不同类型的发射器。
将会理解当提及一元件“在另一元件上”、“连接至另一元件”、“耦合至另一元件”或者“与另一元件接触”，其可以是直接在该另一元件上，连接至该另一元件或耦合至该另一元件，或与该另一元件接触，或者可以存在插入元件。相比之下，当提及一元件“直接在其它元件上”、“直接连接至其它元件”、“直接耦合至其它元件”或者“与其它元件直接接触”时，则不存在插入元件。类似地，当提及第一元件“电气接触第二元件”或“电气耦合至第二元件”，这里存在允许在第一元件和第二元件之间流动的电流的电气路径。电气路径可以包括电容器、耦合电感器和/或甚至没有直接接触而允许导电元件之间的电流流动的其它元件。
尽管这里术语第一、第二等可以用于描述各种元件、部件、区域和/或部分，但这些术语将不限制这些元件、部件、区域和/或部分。这些术语仅用于区分一个元件、部件、区域或部分与另一个元件、部件、区域或部分。因此，在下面讨论的第一元件、部件、区域或部分可以称为第二元件、部件、区域或部分而没有偏离本实用新型的教导。
这里参考截面图描述本实用新型的实施例，其中截面图示出了本实用新型的实施例的示意性图。依此，部件的实际厚度可以不同，并且由于例如制造技术和/或容限的原因，可预期改变图示的形状。本实用新型的实施例将不解释为局限于这里示出的区域的特定形状，而是由于例如制造上的原因包括形状上的偏离。典型地，由于标准的制造容限，图示或描述的正方形或矩形区域将具有圆形或弧形特征。因此图中示出的区域实际上是示意性的，并且它们的形状并不旨在说明器件的区域的精确形状，并且也不旨在限制本实用新型的范围。
图1-10示出了根据本实用新型的薄/低断面的多发射器封装10的一个实施例，其包括SMD。根据上面提及的，可以理解本实用新型可以用于除了SMD的其它类型的发射器封装。该封装10包括外壳12，其承载集成引线框14。该引线框14包括用于将电信号传导至封装的光发射器的多个导电连接部分。该引线框还可以协助耗散在应用中由发射器产生的热量，在所述应用中封装的发射器会产生大量的热。
该引线框14可以以许多不同的方式布置，并且在不同的封装实施例中可以使用不同数量的部件。下面使用三个发射器来描述该封装10，并且在示出的实施例中，引线框被布置成使得每个发射器由相应的电信号来驱动。因此在示出的实施例中有六个导电部件，每个发射器包括导电部件对，并且电信号通过其导电部件对被施加到每个发射器上。对于封装10，导电部件包括第一、第二和第三阳极部件16、18、20，和第一、第二和第三阴极部件22、24、26(最好的示于图7中)，每个具有发射器附连垫。但是，可以理解一些实施例可以包括少于三个LED，同时其它的可以包括少于六个LED以及更有其它的可以包括多于三个LED。在这些各种各样的实施例中，每个LED可以具有它们自己相应的导电部件对，或可以与其它LED共用导电部件。LED芯片越少，封装的成本和复杂性通常可能越低。
外壳12可以具有很多不同的形状和尺寸，并且在示出的该实施例中，通常是正方形或矩形，具有上表面28和下表面30，侧表面32和34以及端表面36和38。外壳的上部进一步包括凹进或腔体40，其从上表面28延伸进入外壳12的主体中至引线框14。发射器被布置在引线框上以使从发射器出来的光从封装10发射穿过腔体40。在一些实施例中，可以至少沿着腔体40的侧面或壁44的一部分放置和固定反射部件，如反射插入物或环42(图3中示出)。
通过使腔体40和其中向内朝向外壳内部被承载的环42呈锥形，可以增强该环42的反射率的效果和封装的发射角。作为实例但不是限制，并且最好的示于图10中，约50.0度的腔体角46可以提供合适的和希望的视角，如果包括反射器部件则也可以提供希望的反射率。在另一可能的实施例中，约90.0度的腔体角可以提供合适的和希望的视角。仍有一些可能实施例，小于50.0度，大于50.0度，介于50.0-90.0度之间和/或大于90.0度的腔体角都可以提供合适的和希望的视角。
此外，可以定制腔体40的深度以增加封装的视角。作为实例但不是限制，在该实施例的薄/低断面的封装中，深度为0.45mm+/-0.05mm的小腔体40(如图10中所示)可以提供希望的、增加的视角。在另一可能的实施例中，小于0.45mm的腔体深度可以提供希望的视角。仍有一些可能实施例，大于0.45mm但小于发射器封装的总高度的腔体深度可以提供希望的视角。
在一些实施例中，邻近引线框14的暴露部分的腔体40的底部部分41可以包括与腔体40的顶部部分43不同的形状。在最好的在图1和2中示出的该实施例中，腔体40的底部部分41由包括四个弧形的形状来限定，该形状类似于具有曲线侧边的正方形。该顶部部分43由圆形限定。根据本实用新型可以理解，底部和顶部部分41，43可以包括任意种类的合适形状。与从上到下保持圆形形状的传统腔体相比，底部部分41的不同形状为通过腔体40暴露的更多的引线框14留出余地，这增加了在其上可以安装各种类型LED或其它二极管的引线框14的可用表面积(在下面讨论更多的细节)。增加腔体40中暴露的引线框14的可用表面积可能是必需的，尤其是在小的发射器封装中，在对于底部部分41缺少合适的形状的情况下，其可能不能装配希望数量的安装二极管或其它器件部件。
在一些实施例中，腔体40可以至少部分地由填充材料/密封剂48填充，其可以保护并且稳固定位该引线框14及由此承载的发射器。在一些实例中，填充材料/密封剂48可以覆盖发射器和通过腔体40暴露的部分引线框14。为了增强来自LED的光的投射，可以选择填充材料/密封剂48为具有预先确定的光学特性，并且在一些实施例中填充材料/密封剂48对于由封装的发射器发射的光基本是透明的。该填充材料/密封剂48沿着它的上表面可以基本是平的，或者也可以有形状，如半球形或子弹形，或可以完全或部分凹陷在腔体40中。该填充材料/密封剂48可以由硅树脂、树脂、环氧树脂、热塑性缩聚物、玻璃和/或其它合适材料或材料的组合形成。在一些实施例中，可以向填充材料/密封剂48中添加材料以增强进入和/或来自于LED的光的发射、吸收和/或散射。
该外壳12可以由电绝缘材料制造；其也可以是热导电的。这种材料在本领域中是众所周知的，并且可以包括但不限于热塑性缩聚物(例如聚邻苯二甲酰胺(polyphthalamide，PPA))、某些陶瓷、树脂、环氧树脂和玻璃。该外壳12还可以由深色或黑色材料制成以改善SMD封装图像产生中的对比度，如具有视频显示器中使用的SMD。
该封装10及其外壳12可以通过如本领域中各种公知方法的任意一种来形成和/或组装。例如，可以围绕阳极部件16、18、20和阴极部件22、24、26例如通过注射成型法来形成或模塑该外壳12。由公知的注射成型技术形成的封装中可以存在图4中示出的孔洞47，其代表了在所述引线框14上注射成型的外壳材料的进入点。可替换地，外壳可以形成在多个部中，例如顶部和底部，并且阳极部件16、18、20和阴极部件22、24、26形成在底部上。之后该顶部和底部可以使用公知方法和材料接合在一起，如通过环氧树脂、粘合剂或其它合适的结合材料。
在所描述的说明性实施例中，封装10使用第一、第二和第三LED 50、52、54，其每一个与其它的相比都可以发射相同颜色的光或不同颜色的光。在示出的该实施例中，LED50、52、54分别发射蓝、红和绿色，因此当被适当加电时通过组合LED产生基本是全范围的颜色。进一步地，当被适当加电时，LED50、52、54可以发射不同色温的白光组合。根据本实用新型可以理解，在封装中可以使用多于或少于3个LED，且这些LED发射任何希望的颜色。
该封装10还可以包括保护不受静电放电(ESD)损害的元件。可以使用不同的元件，如各种垂直齐纳二极管(未示出)，平行排列并与LED芯片50、52、54相比被反向偏置的不同的LED(未示出)，表面安装变阻器(未示出)以及横向Si二极管(未示出)。在使用齐纳二极管的实施例中，可以使用公知安装技术将其安装到分离的附连垫。二极管可以相对小些使其不覆盖由腔体40暴露的引线框14的表面上的过多的面积。当使用多组LED串联耦合时，对于每个串联的组仅需要一个ESD元件。
在本领域中LED结构、特征及其制造和操作通常是公知的，并且这里仅简要论述。LED可以具有很多以不同方式布置的不同的半导体层并且可以发射不同颜色。可以使用公知工艺来制造LED的层，且一种合适的制造工艺是使用金属有机化学汽相沉积(MOCVD)。LED芯片的层通常包括夹在第一和第二相反掺杂外延层之间的有源层/区，其所有这些都是连续形成在生长衬底或晶片上的。形成在晶片上的LED芯片可以被单体化并用于不同的应用中，如安装在封装中。可以理解，生长衬底/晶片可以作为最终单体化的LED的一部分而保留或者生长衬底可以被全部或部分地移除。
还可以理解，在LED中还可以包括另外的层和元件，包括但不限于缓冲层、成核层、接触层和电流扩展层，以及光提取层和元件。有源区可以包括单量子阱(SQW)、多量子阱(MQW)、双异质结或超晶格结构。
有源区和掺杂层可以由不同材料系统制造，一个这种系统是III族氮化物基材料系统。III族氮化物指的是那些在氮和周期表的III族中的元素(通常是铝(Al)、镓(Ga)和铟(In))之间形成的半导体化合物。该术语还涉及三元和四元化合物，如铝镓氮(AlGaN)和铝铟镓氮(AlInGaN)。在可能的实施例中，掺杂层是氮化镓(GaN)且有源层是InGaN。在替换实施例中，掺杂层可以是AlGaN、铝镓砷(AlGaAs)或铝镓铟砷磷(AlGaInAsP)或铝铟镓磷(AlInGaP)或氧化锌(ZnO)。
生长衬底/晶片可以由很多材料制成，如硅、玻璃、蓝宝石、碳化硅、氮化铝(AlN)、氮化镓(GaN)，合适的衬底是4H多型体碳化硅，然而也可以使用包括3C、6H和15R多型体的其它碳化硅多型体。碳化硅具有某些优点，如与蓝宝石相比晶格匹配更接近III族氮化物，因此导致产生具有更高质量的III族氮化物膜。碳化硅还有非常高的导热性以使碳化硅上的III族氮化物器件的总输出功率不会被衬底的散热所限制(形成在蓝宝石上的一些器件的情况可能是这样)。SiC衬底可从美国北卡罗来纳州杜伦的克里研究公司获得，以及关于制作它们的方法在科学文献中和美国专利No.Re.34,861、No.4,946,547和No.5,200,022中被陈述。
LED还可以包括附加特征，如导电的电流扩展结构，电流扩展层和接合线垫，所有这些都可由使用公知方法沉积的公知材料制得。可以用一个或多个磷光体涂覆一些或所有的LED，磷光体吸收至少一些LED光并发射不同波长的光，以使LED发射来自LED和磷光体的光的组合。可以使用很多不同方法为LED芯片涂覆磷光体，在序号为No.11/656,759和No.11/899,790的美国专利申请中描述了一种合适的方法，这两个专利申请的实用新型名称都是“Wafer Level Phosphor Coating Method and DevicesFabricated Utilizing Method”，并且二者通过引用被并入此处。可替换地，可以使用其它方法涂覆LED，如电泳沉积(EPD)，在实用新型名称为“CloseLoop Electrophoretic Deposition of Semiconductor Devices”的美国专利申请No.11/473,089中描述了一种合适的EPD方法，其也通过引用并入此处。
此外，如本领域中公知的，LED可以具有垂直或横向几何形状。包括垂直几何结构的那些可以在衬底上具有第一接触和在P型层上具有第二接触。施加到第一接触的电信号传播进入n型层，施加到第二接触的信号传播进入p型层。在III族氮化物器件的情况下，公知的是薄的半透明典型地覆盖部分或整个p型层。可以理解，第二接触可以包括这样的层，其典型地为金属，如铂(Pt)，或透明导电氧化物，如铟锡氧化物(ITO)。
LED还可以包括横向几何结构，其中两个接触都在LED的顶部。如通过蚀刻移除p型层和有源区的一部分，以暴露n型层上的接触台面。在n型层的台面上提供第二横向n型接触。这些接触可以包括使用公知沉积技术沉积的公知材料。
在示出的说明性实施例中，引线框的阳极和阴极部件16、18、20、22、24、26向外突出穿过外壳12的相对表面36和38。阳极部件16、18、20从表面36延伸，而阴极部件22、24、26从表面38延伸。当为了操作而表面安装封装10时，布置阳极和阴极部件以成对地进行操作来将电信号传导至它们各自的光发射器。在示出的实施例中，阳极和阴极部件16、18、20、22、24、26垂直弯曲以延伸到外壳外部并向下沿着它们的外壳端表面36和38延伸，然后再次垂直弯曲以形成端部82、84、86、88、90、92，其沿着外壳12的下表面30延伸。引线的端部82、84、86、88、90、92的面向外的表面基本与外壳12的底部齐平以方便连接至下面的机械/电气支撑结构94，如PCB。
如最好示于图3中的，可以使用包括焊接的多个公知连接技术中的任何一个，将引线的端部82、84、86、88、90、92(仅端部86、88是可见的)电连接或接合到支撑结构94上的迹线或垫。可以理解在其它实施例中，可以将端部82、84、86、88、90、92的所有或一些在相反方向上弯曲，同时仍为表面安装留出余地。
阴极部件22、24、26包括中心表面或安装垫68、70、72，用于承载呈线性阵列的LED芯片50、52、54，其沿垂直于侧表面32和34的方向74延伸，LED50、52、54通常沿着外壳12的中心轴对齐。相比具有以其它方式布置(如成群地布置)的LED的封装，这种排列为改善在不同的水平视角处的色彩均匀性留出余地。可以理解，沿垂直于侧表面36、38的方向延伸的线性阵列为提高在不同的垂直视角处的色彩均匀性留出余地。
安装垫68和78可以向外壳12的中心延伸，其为LED50、54安装得更接近外壳12的中心以使它们可以射出腔体40留出余地。阳极部件16、18、20分别包括电连接垫76、78、80，其位置邻近但却与安装垫68、70、72通过间隙96分隔开。连接垫76、80向外壳12的中心延伸，以便为电连接至通过安装垫68、70的延伸而安装得更接近外壳12的中心的LED50、54留出余地。
阳极部件16、18、20通常相互平行地伸展，阴极部件22、24、26通常相互平行地伸展，所有的都在垂直于线性LED阵列的方向74的方向上延伸。引线可以具有不同的宽度且当从顶部观看封装10时可以足够小，它们是最少可见的或不可见的。另外和/或可替换地，由于外壳12的阻挡，从顶部可能看不到引线。
如最好在图1和2中看到的，腔体40延伸进入外壳内部足够深度以暴露附连垫和连接垫68、70、72、76、78、80。在可能的实施例中，每个LED50、52、54具有其自己的接触对或电极对，所述接触对或电极对被布置成使得当跨越接触施加电信号时，LED发光。LED的接触电连接至阳极和阴极部件对。确保每个LED50、52、54具有其自己的阴极和阳极对可以有优势，原因很多，如较容易对每个LED提供电气控制。
根据所示的实施例的典型实施方式，LED50、52、54的其中一个接触耦合至芯片载体垫68、70、72，而LED50、52、54的其它接触耦合至垫76、78、80。但是可以理解，垫76、78、80可以替代地承载芯片，垫68、70、72电连接至垫76、78、80。可以使用不同的公知结构和方法制造这种连接，一种这样的结构是使用公知方法施加的接合线(wire bond)95、97、99。尽管示出了一种可能的接合线结构，可以理解，根据每个芯片的结构，各种其它合适的接合线结构也是可以的。例如，在一个芯片上可以有多于一个的接合线，一个接合线附连到连接垫上，并且其它接合线附连到芯片载体垫上。
阳极部件16、18、20和阴极部件22、24、26可以由导电金属或金属合金制得，如铜、铜合金和/或其它合适的导电的、低电阻率的抗腐蚀材料或材料的组合。正如所指出的，引线的导热性可以在某种程度上帮助按照示出的箭头98从由SMD承载的LED50、52、54上传导走热量。在本实用新型实施例的较低功率的封装中(如那些操作电流在约20-60mA的封装)，热管理可能并不是关键问题。
每个LED50、52、54可以通过导电和导热接合材料100，如焊料、粘合剂、涂层、膜、密封剂、浆糊、油脂和/或其它合适的材料，与它的其中一个垫68、70、72电耦合。在一实施例中，可以使用LED底部上的焊料垫将LED电耦合并固定到它们各自的垫上。连接器部件16、18、20和载体部件22、24、26的制造可能通过冲压、注射成型、切割、蚀刻、弯曲或通过其它公知方法和/或方法的组合来完成，以实现所希望的结构。例如，连接器部件和/或载体部件可以被部分地金属冲压(例如由相关材料的单个薄片被同时冲压)，适当地弯曲，并且最后在形成一些或全部外壳之后被完全分离。
在一些制造方法中，可以在连接垫周围成型和/或组装外壳12之前，将LED耦合至垫68、70、72。可替换地，可以在将阳极和阴极部件部分地放入外壳内之后将LED耦合至68、70、72。可以设置延伸进入外壳的腔体40，如通过不同形状的底部部分41，为的是暴露垫68、70、72和垫76、78、80的足够部分以容纳LED和相关的接合线，并允许LED通过腔体40发射出光。
在传统封装中，光滑表面和引线框的阳极和阴极部件之间的狭窄路径，以及外壳的上下部分使得可靠粘结是困难的。这些配合的光滑表面和金属间隙间的狭窄路径可能降低发射器封装的牢固性，以及在使用和制造工艺如回流期间由于外壳从引线框分离，可能增加元件失效的机会。为了使封装更结实，通过增加外壳和引线框之间的粘结可靠性来提高封装的结构完整性。这可以通过包括一个或多个凹口、通孔、孔、延伸部分和/或其它特征的阳极部件16、18、20和阴极部件22、24、26中的一个或多个来实现，其有助于SMD封装的稳定性、完整性和/或坚固性。此外，可以在相邻的阳极部件和相邻的阴极部件之间的各种位置提供金属间隙102、104、106和108，这些间隙与传统发射器封装中所见的狭窄路径相比，具有较大和变化的宽度。与不包括较大金属间隙的封装相比，较晚地由外壳材料填充这些间隙以在这些引线框部分之间形成较厚的路径和/或路径段。
如最好示于图7中的，阳极部件16、18以及18和20可以在它们之间具有较大的金属间隙102、104，并且阴极部件22和24以及24和26可以在它们之间具有较大的金属间隙106和108。当在引线框14上方浇铸外壳材料时，该外壳材料填入较大的金属间隙102、104、106、108以产生宽的路径和/或路径段，所述路径和/或路径段可以改善外壳12和引线框14之间的粘结，并改善封装10的总体结构完整性/牢固性。阳极和阴极部件还可以包含多个特征，如凹口(未示出)、通孔(未示出)或切口(如V-切口110)，其可以在阳极部件16、18、20和阴极部件22、24、26的上表面和下表面上。金属间隙102、104、106、108、通孔、凹口、切口、弯曲引线和/或其它的这种引线框的特征与外壳和/或填充材料配合，至少部分地增强封装10的结构稳定性和完整性。外壳材料和/或填充材料至少部分地延伸进入和/或通过引线框的这些特征以增加牢固性。在没有改善封装结构完整性的这些类型的特征的情况下，在制造期间封装可能会损坏或者在封装操作期间引线框和外壳可能分离。
现在参考图9-10，示出了发射器封装10的各种元件的尺寸特征的一些实例。作为实例而不是限制，封装10可以具有3.20+/-0.1mm的总长度112，约2.80mm的总宽度114，以及0.95+/-0.05mm的高度116。在其它实施例中，长度可以小于3.20mm，小于5.0mm或大于3.20mm。总宽度可以小于2.80mm，小于4.0mm或大于2.80mm。根据薄/低断面的发射器封装的可能的实施例，封装的高度/厚度可以在0.9-1.3mm变化，可以小于0.95mm或可以小于1.5mm。
图11-18示出了根据本实用新型的薄/低断面的多发射器封装200的另一可能的实施例，其可以包括SMD。该封装200包括具有集成引线框214的外壳212。引线框214包括如前所述用于封装10的多个导电连接部件。
下面使用三个发射器描述封装200，并且在示出的实施例中，布置引线框以使每个发射器由各自的电信号驱动。但是可以理解，本实用新型还考虑了封装和引线框的其它布置。因此，封装200中有六个导电部件，包括第一、第二和第三阳极部件216、218、220，以及第一、第二和第三阴极部件222，224，226。
外壳212通常是正方形或矩形，具有上下表面228和230，侧表面232和234以及端表面236和238。外壳的上部进一步包括从上表面228延伸进入外壳212的体内至引线框214的腔体240。发射器布置在引线框上以使从发射器发出的光通过腔体240从封装200射出。在一些实施例中，可以至少沿着腔体240的侧面或壁244的一部分放置和固定反射器部件(未示出)。
通过使腔体240和其中向内朝向外壳内部被承载的反射器部件呈锥形，可以增强反射部件(如果包括的话)的效果和封装的发射角。作为实例但不是限制，并且最好的示于图18中，约90.0度的腔体角246可以提供合适的和希望的视角，如果包括反射器部件则也可以提供希望的反射率。在另一可能的实施例中，约50.0度的腔体角可以提供合适的和希望的视角。仍有一些可能实施例，小于90.0度，大于90.0度，介于50.0-90.0度之间和/或小于50.0度的腔体角都可以提供合适的和希望的视角。
此外，可以定制腔体240的深度以增加封装的视角。作为实例但不是限制，在该实施例的薄/低断面的封装中，深度为0.45mm+/-0.05mm的小腔体240(如图18中所示)可以提供希望的、增加的视角。在另一可能的实施例中，小于0.45mm的腔体深度可以提供希望的视角。仍有一些可能实施例，大于0.45mm但小于发射器封装的总高度的腔体深度可以提供希望的视角。
在一些实施例中，外壳212可以包括阶梯式的变化，外壳212的底部部分213的尺寸比外壳212的顶部部分215大。这种阶梯式外壳212的至少一个目的是使具有它包括的引线框部件的封装的底部能安装到传统尺寸的机械/电气支撑(如PCB)上，同时为了各种希望的应用可以定制封装的顶部尺寸。这样，新的封装200可以容易地安装至已经在使用中的支撑体(例如PCB)上并电连接至所述支撑体。可以理解，根据本实用新型的封装可以包括任意数量和类型的变化以使外壳212的顶部尺寸不同于外壳212的底部尺寸。例如，在根据本实用新型的封装中可以包括多于两个阶梯式变化，或者也可以考虑渐变、倾斜变化。优选地，腔体的底部的尺寸比腔体的顶部的尺寸至少大30％。
在一些实施例中，腔体240可以如前所述至少部分地由填充材料填充和/或由密封剂(未示出)覆盖。此外，外壳212可以包括如前所述的材料和如前所述地被形成。
在所描述的说明性实施例中，封装200使用第一、第二和第三LED250、252、254，其每一个与其它的相比都可以发射相同颜色的光或不同颜色的光。在示出的该实施例中，LED250、252、254分别发射蓝、红和绿色，因此当被适当加电时通过组合LED产生基本是全范围的颜色。进一步地，当被适当加电时，LED250、252、254可以发射不同色温的白光组合。根据本实用新型可以理解，在封装中可以使用多于或少于3个LED，且这些LED发射任何希望的颜色或颜色组合。
与上面所述的封装10一样，封装200可以包括保护不受ESD损害的元件(未示出)。这种元件可以包括齐纳二极管，平行排列并与LED芯片250、252、254相比被反向偏置的不同的LED，表面安装变阻器以及横向Si二极管。当使用多组LED串联耦合时，对于每个串联的组仅需要一个ESD元件。
在示出的说明性实施例中，引线框的阳极和阴极部件216、218、220、222、224、226向外突出穿过外壳212的相对表面236和238。阳极部件216、218、220从表面236延伸，而阴极部件222、224、226从表面238延伸。当为了操作而表面安装封装200时，布置阳极和阴极部件以成对地进行操作来将电信号传导至它们各自的光发射器。在示出的实施例中，阳极和阴极部件216、218、220、222、224、226垂直弯曲以延伸到外壳外部并向下沿着它们的外壳端表面236和238和外壳的底部部分213延伸，然后再次垂直弯曲以形成端部282、284、286、288、290、292，其沿着外壳212的底部部分213的下表面230延伸。引线的端部282、284、286、288、290、292的面向外的表面基本与外壳212的底部齐平以方便连接至下面的机械/电气支撑结构，如PCB(未示出)，PCB包括与端部282、284、286、288、290、292相符的电连接部分。
阴极部件222、224、226包括中心表面或安装垫268、270、272，用于承载呈线性阵列的LED芯片250、252、254，其沿垂直于侧表面232和234的方向274延伸，LED250、252、254通常沿着外壳212的中心轴对齐。相比具有以其它方式布置(如成群地布置)的LED的封装，这种排列为改善在不同的水平视角处的色彩均匀性留出余地。可以理解，沿垂直于侧表面236、238的方向延伸的线性阵列为提高在不同的垂直视角处的色彩均匀性留出余地。
安装垫268和278向外壳212的中心延伸，其为LED250、254安装得更接近外壳212的中心以使它们可以射出腔体240留出余地。阳极部件216、218、220分别包括电连接垫276、278、280，其位置邻近但却与安装垫268、270、272通过间隙296分隔开。连接垫276、280向外壳212的中心延伸，以便为电连接至通过安装垫268、270的延伸而安装得更接近外壳212的中心的LED250、254留出余地。
阳极部件216、218、220通常相互平行地伸展，阴极部件222、224、226通常相互平行地伸展，所有的都在垂直于线性LED阵列的方向274的方向上延伸。
LED的接触电连接至阳极和阴极对。根据所示的实施例的典型实施方式，LED250、252、254的其中一个接触耦合至芯片载体垫268、270、272，而LED250、252、254的其它接触耦合至垫276、278、280。但是可以理解，垫276、278、280可以替代地承载芯片，垫268、270、272电连接至垫276、278、280。接合线295、297、299可以用于制造这种连接。尽管示出了一种可能的接合线结构，但是如前面关于封装10所描述的，各种其它合适的接合线结构也是可能的。
根据所示的实施例的典型实施方式，LED50、52、54的其中一个接触耦合至芯片载体垫68、70、72，而LED50、52、54的其它接触耦合至垫76、78、80。可以使用不同的公知结构和方法制造这种连接，一种这样的结构是使用公知方法施加的接合线95、97、99。
如前面更详细描述的，为了增加封装200的粘结可靠性和结构完整性，阳极部件216、218、220和阴极部件222、224、226中的一个或多个可以进一步包括一个或多个凹口、通孔、孔、延伸部分和/或其它特征，其有助于封装的稳定性、完整性和/或坚固性。此外，可以在相邻的阳极部件和相邻的阴极部件之间的各种位置提供金属间隙302、304、306和308，与不包括较大金属间隙的封装相比，较晚地由外壳材料填充这些间隙以在这些引线框部分之间形成较厚的路径和/或路径段。
如最好示于图16中的，阳极部件216、218以及218和220可以在它们之间具有金属间隙302、304，并且阴极部件222和224以及224和226可以在它们之间具有金属间隙306和308。当外壳材料填入金属间隙302、304、306、308时，产生宽的路径和/或路径段，其可以改善外壳212和引线框214之间的粘结，并改善封装200的总体结构完整性/强度。阳极和阴极部件还可以包含多个特征，如凹口314、通孔312或切口(例如V-切口310)。金属间隙302、304、306、308、通孔312、凹口314、切口310、弯曲引线和/或其它的这种引线框的特征与外壳和/或填充材料/密封剂配合，至少部分地增强封装200的结构稳定性和完整性。外壳材料和/或填充材料/密封剂至少部分地延伸进入和/或通过引线框的这些特征以增加牢固性。在没有改善封装结构完整性的这些类型的特征的情况下，在制造期间封装可能会损坏或变形和/或在封装操作期间引线框和外壳可能分离。
现在参考图17-18，示出了发射器封装200的各种元件的尺寸特征的一些实例。作为实例而不是限制，封装200可以具有6.0+/-0.1mm的总长度316，约5.2mm的总宽度318，以及1.30+/-0.05mm的高度320。在其它实施例中，长度可以小于6.0mm，小于7.0mm或大于6.0mm。总宽度可以小于5.20mm，小于6.0mm或大于5.20mm。外壳212的顶部部分215可以具有约5.20mm，小于6.0mm，小于5.20mm或大于5.20mm的总长度322。外壳212的底部部分213可以具有大于5.20mm但小于或等于6.0mm的总长度，或可以在尺寸上大于顶部部分215。顶部部分215的宽度可以小于、等于或大于底部部分213的宽度。根据薄/低断面的发射器封装200的可能的实施例，封装的高度/厚度可以在1.0-1.35mm变化，可以小于1.35mm，可以大于1.30mm，可以小于1.8mm或可以小于2.0mm。
参考图19a-21b，示出了曲线图，阐明了根据本实用新型的发射器封装内的垂直、线性排列安装的各种颜色的LED芯片的相对亮度。图20a和20b描绘了根据水平视角的蓝、红和绿色LED芯片的相对亮度。图21a和21b描绘了根据垂直视角的蓝、红和绿色LED芯片的相对亮度。当这些图指示对于根据本实用新型的封装的可能的视角结果时，可以理解，可以得到其它结果，例如如果LED芯片在水平配置中被线性排列。
在根据本实用新型的LED显示器中，可以提供驱动器PCB，在其上可以安装多个根据本实用新型的SMD。SMD可以排列成行和列，每个SMD确定一个像素。SMD可以包括发射器封装，如那些由封装10和200具体实施的封装。SMD可以电连接至PCB上的迹线或垫，且PCB被连接以响应于适当的电信号处理和驱动电路。如前所述，每个SMD承载一个蓝、红和绿色LED的垂直定向的线性阵列。已经发现LED的这样的线性取向用来改善在宽的视角范围内的色彩的逼真度。但是，可以理解，每个SMD可以替换地承载蓝、红和绿色LED的水平定向的线性阵列。根据本实用新型，LED可以以任何线性顺序布置，并且在任何希望的颜色组合中可以提供少于或多于三个LED。
尽管示出和描述了本实用新型的几个说明性实施例，但是对本领域技术人员来说，将会出现很多变形和替代实施例，如将本实用新型用于LED装饰照明或类似情况。这种变形和替代实施例可以被考虑到，并且可以在不脱离如所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下来实施这种变形和替代实施例。

Claims (4)

1.一种光发射器件显示器，其特征在于，包括：
衬底，承载发射器封装的阵列，每个所述发射器封装包括：
外壳，该外壳包括从所述外壳的顶表面延伸进入所述外壳的内部的腔体；
集成到所述外壳的引线框；和
以线性排列布置在所述引线框上的多个LED，所述LED和所述引线框的多个部分通过所述腔体被暴露，
其中每个所述封装的高度小于2.0mm；以及
电连接驱动电路，选择性地对所述阵列通电以在所述显示器上产生可视图像，
其中，所述腔体的底部的尺寸比所述腔体的顶部的尺寸至少大30％。
2.根据权利要求1的显示器，其特征在于，在所述发射器封装中的每个所述LED都由相应的电信号驱动，每个所述LED进一步限定所述显示器的一个像素。
3.根据权利要求1的显示器，其特征在于，所述发射器封装中的至少一些中的所述LED是垂直排列的。
4.根据权利要求1的显示器，其特征在于，每个所述发射器封装具有从0.9mm变化至1.35mm的高度。
CN201120189722.8U 2010-11-22 2011-05-27 光发射器件显示器 Expired - Lifetime CN202142528U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201120189722.8U CN202142528U (zh) 2010-11-22 2011-05-27 光发射器件显示器

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2010/001864 WO2011127636A1 (en) 2010-04-12 2010-11-22 Surface mount device thin package
CNPCT/CN2010/001864 2010-11-22
CN201120189722.8U CN202142528U (zh) 2010-11-22 2011-05-27 光发射器件显示器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202142528U true CN202142528U (zh) 2012-02-08

Family

ID=45553573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201120189722.8U Expired - Lifetime CN202142528U (zh) 2010-11-22 2011-05-27 光发射器件显示器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202142528U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102214647B (zh) 表面安装器件薄型封装
US10431567B2 (en) White ceramic LED package
US10679973B2 (en) Multiple pixel surface mount device package
US9831393B2 (en) Water resistant surface mount device package
US9240395B2 (en) Waterproof surface mount device package and method
US9722158B2 (en) Aligned multiple emitter package
CN101142692B (zh) 具有串联耦合的发光单元阵列的发光二极管封装
TWI523273B (zh) 具有對比面之發光二極體封裝體
CN105702832A (zh) 用于发光器件的载体
KR101179579B1 (ko) 엘이디 조명 모듈 및 그의 제조 방법
CN202142527U (zh) 发射器封装
CN103456725A (zh) 发射体封装及发光装置显示器
US11329030B2 (en) Production of a chip module
CN202758884U (zh) 发射体封装
CN202142528U (zh) 光发射器件显示器
CN202134534U (zh) 导电性引线框和发光器件封装体
CN203406282U (zh) 发射体封装结构
CN202111155U (zh) Led封装
CN202585525U (zh) 发光器封装体和发光器件显示器
CN202259287U (zh) 发光器件显示器
CN202259406U (zh) Led显示器
CN202797078U (zh) Led封装和led显示器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210220

Address after: 516029 No.38, Hechang 6th Road East, Zhongkai high tech Zone, Huizhou City, Guangdong Province

Patentee after: CREE HUIZHOU SOLID STATE LIGHTING Co.,Ltd.

Address before: 516003 TCL Industrial Park, 21 Yunshan East Road, Jiangbei, Huizhou, Guangdong

Patentee before: Cree Huizhou Opto Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20120208

CX01 Expiry of patent term