CN203503708U - 蓝宝石基led封装结构 - Google Patents
蓝宝石基led封装结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203503708U CN203503708U CN201320609338.8U CN201320609338U CN203503708U CN 203503708 U CN203503708 U CN 203503708U CN 201320609338 U CN201320609338 U CN 201320609338U CN 203503708 U CN203503708 U CN 203503708U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode layer
- metal electrode
- sapphire substrate
- sapphire
- metal
- 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
Links
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 51
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 title abstract description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 87
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 87
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 241000218202 Coptis Species 0.000 claims description 9
- 235000002991 Coptis groenlandica Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical group [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical group [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001182 Mo alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 241001025261 Neoraja caerulea Species 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000012945 sealing adhesive Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种蓝宝石基LED封装结构，包括蓝宝石基板和LED芯片；所述蓝宝石基板上具有相互绝缘的第一和第二金属电极层；所述LED芯片倒装在所述第一和第二金属电极层上，并且所述LED芯片的正极和负极分别与所述第一和第二金属电极层连接；在所述蓝宝石基板的下表面分别设置有正极和负极金属焊盘，所述正极和负极金属焊盘与蓝宝石基板上表面的第一和第二金属电极层通过金线电连接；并且在所述蓝宝石基板的上表面具有胶体透镜。本实用新型所述的封装结构直接在蓝宝石基板的表面倒装LED芯片降低了工艺成本和工艺难度；而且使用蓝宝石基体替代PT板或者陶瓷板，可以显著的提高光提取效率。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体照明器件的技术领域，更具体的说，本实用新型涉及一种高亮度的蓝宝石基LED封装结构。
背景技术
LED，即发光二极管是一种半导体发光器件，被广泛的用做指示灯、显示屏等；其因具有光效高、无辐射、寿命长、低功耗和环保等优点。目前形成白光LED的一种传统方式是蓝光或紫外芯片激发荧光粉，芯片在电流驱动下发出的光激励荧光粉产生其它波段的可见光，各部分混色形成白光；而且随着白光LED技术的迅猛发展，使得LED的应用领域越来越广泛，从路灯、车灯等室外照明到装饰灯等室内照明，均纷纷使用或更换成LED作为光源；因而也被誉为替代荧光灯和白炽灯的第四代照明光源。
对于LED封装而言，散热是个关键技术问题，散热效果的好坏将直接影响到LED的性能。LED表面贴装型(SMD)的封装结构由于其应用方便和体积小等优势已经成为了主要的封装形式。现有技术中常用的LED表面贴装结构包括一封装支架和一通过固晶工艺贴装在封装支架内的LED芯片。封装支架表面设置有金属引线，在LED芯片两侧的金属引线上设置有电极，LED芯片的正负电极通过金线分别与封装支架上的电极电连接。通过荧光粉涂敷和封胶工艺在LED芯片的上方填充灌封胶体，从而完成对LED芯片的封装。然而，目前这种LED表面贴装结构存在以下问题：由于封装支架是采用金属支架为基板，再以射出塑胶凹槽或模铸成型方式封胶后并切割而成，因此其耐温性不佳、散热性不够理想。此外，由于采用了将LED芯片正面朝上装贴及采用金线连接电极的结构，而金线连接失效往往是LED生产和使用过程中出现最多的失效模式。而且现有技术中通常使用BT或陶瓷基板材料，出光效率也有待提高。
实用新型内容
为了解决现有技术中的上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种高亮 度的蓝宝石基LED封装结构。
一种蓝宝石基LED封装结构，包括蓝宝石基板和LED芯片；所述蓝宝石基板上具有第一金属电极层和第二金属电极层，并且所述第一金属电极层和第二金属电极层相互绝缘；而且所述LED芯片倒装在所述第一金属电极层和第二金属电极层上，并且所述LED芯片的正极和负极分别与所述第一金属电极层和第二金属电极层连接；在所述蓝宝石基板的下表面分别设置有正极金属焊盘和负极金属焊盘，所述正极金属焊盘和负极金属焊盘与蓝宝石基板上表面的第一金属电极层和第二金属电极层通过金线电连接；并且在所述蓝宝石基板的上表面具有使得LED芯片与外界隔离的胶体透镜。
其中，作为优选地，所述蓝宝石基板内，对应所述第一金属电极层和第二金属电极层处具有上下导通的通孔，所述金线穿过所述通孔分别将正极金属焊盘与第一金属电极层；以及负极金属焊盘与第二金属电极层电连接。
其中，作为优选地，所述蓝宝石的下表面具有金属反射层，并且所述金属反射层为银或银合金，厚度为20-200nm。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
相对于现有技术，本实用新型的结构具有散热效果好、体积小的优点；同时直接在蓝宝石基板的表面倒装LED芯片降低了工艺成本和工艺难度，并且可容易地在所述蓝宝石基体表面进行LED芯片的排布，可以方便地实现多芯片模组连接及封装；而且使用蓝宝石基体替代PT板或者陶瓷板，可以显著的提高光提取效率。
附图说明
图1是本实用新型所述的蓝宝石基LED封装结构的示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本实用新型所述的蓝宝石基LED封装结构的结构及其封装方法做进一步的阐述，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的实用新 型构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如附图1所示，本实施例所述的蓝宝石基LED封装结构，包括蓝宝石基板10和LED芯片30；所述蓝宝石基板10上具有第一金属电极层21和第二金属电极层22，并且所述第一金属电极层21和第二金属电极层22相互绝缘；而且所述LED芯片30倒装在所述第一金属电极层21和第二金属电极层22上，并且所述LED芯片的正极和负极分别与所述第一金属电极层21和第二金属电极层22连接；在所述蓝宝石基板10的下表面分别设置有正极金属焊盘51和负极金属焊盘52；而在所述蓝宝石基板10内，对应所述第一金属电极层21和第二金属电极层22处具有上下导通的两个通孔40，并且利用金线穿过所述通孔40分别将正极金属焊盘51与第一金属电极层21；以及负极金属焊盘52与第二金属电极层22电连接；此外在所述蓝宝石基板的上表面具有使得LED芯片与外界隔离的胶体透镜70。作为优选地，所述蓝宝石的下表面具有金属反射层，并且所述金属反射层为银或银合金，厚度为20-200nm；此时应当在所述金属反射层与正极和负极金属焊盘之间设置绝缘层（例如沉积金属氧化物涂层）；并且在所述通孔内壁的部分区域或全部区域进行绝缘处理。此外，作为优选地，所述第一金属电极层和第二金属电极层的材料选自镍、银、铜、钛、铝、铬或钼及其合金；并且所述正极金属焊盘和负极金属焊盘的材料选自镍、银、铜、钛、铝、铬或钼及其合金；所述胶体透镜的材料为透明树脂或硅胶（用于形成蓝光）；或者是混合有颗粒状荧光粉的树脂或硅胶（用于形成白光）。
以下详细说明本实用新型的LED封装结构的封装方法，其包括如下步骤：
步骤S1：在蓝宝石基板的上表面采用PVD方法，例如蒸镀或溅射方法沉积金属电极层，并通过干蚀刻、湿蚀刻或反应蚀刻等蚀刻方法形成相互绝缘的第一金属电极层和第二金属电极层；
步骤S2：在所述蓝宝石基板内，对应所述第一金属电极层和第二金属电极层处通过激光蚀刻工艺分别形成上下导通的通孔；
步骤S3：在所述蓝宝石基板的下表面形成正极金属焊盘和负极金属焊盘，并利用穿过所述通孔的金线将所述正极金属焊盘和负极金属焊盘分别与所述蓝宝石基板上表面的第一金属电极层和第二金属电极层；
步骤S4：将LED芯片倒装在所述蓝宝石基板上，并使LED芯片上P电极和N电极对应的金属焊盘分别与所述蓝宝石基板上的第一金属电极层和第二金属电极层连接；通过自动化的倒装焊设备将LED芯片倒装焊接在蓝宝石基板上，倒装焊过程实际是金属电极层同LED芯片3的P电极和N电极的金属焊盘的键合过程，可以采用常规的回流焊工艺。
步骤S5：在所述蓝宝石基板上表面的LED芯片上方形成胶体透镜。透镜的制作可以是通过铸模形成，也可以是通过点胶方式利用胶本身的表面张力直接形成。如果是制作蓝光LED，则不需要进行荧光粉涂敷，直接在硅片表面制作透镜。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种蓝宝石基LED封装结构，其特征在于：包括蓝宝石基板和LED芯片；所述蓝宝石基板上具有第一金属电极层和第二金属电极层，并且所述第一金属电极层和第二金属电极层相互绝缘；而且所述LED芯片倒装在所述第一金属电极层和第二金属电极层上，并且所述LED芯片的正极和负极分别与所述第一金属电极层和第二金属电极层连接；在所述蓝宝石基板的下表面分别设置有正极金属焊盘和负极金属焊盘，所述正极金属焊盘和负极金属焊盘与蓝宝石基板上表面的第一金属电极层和第二金属电极层通过金线电连接；并且在所述蓝宝石基板的上表面具有使得LED芯片与外界隔离的胶体透镜。
2.根据权利要求1所述的蓝宝石基LED封装结构，其特征在于：所述蓝宝石基板内，对应所述第一金属电极层和第二金属电极层处具有上下导通的通孔，所述金线穿过所述通孔分别将正极金属焊盘与第一金属电极层；以及负极金属焊盘与第二金属电极层电连接。
3.根据权利要求1或2所述的蓝宝石基LED封装结构，其特征在于：所述蓝宝石的下表面具有金属反射层，并且所述金属反射层的厚度为20-200nm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320609338.8U CN203503708U (zh) | 2013-09-29 | 2013-09-29 | 蓝宝石基led封装结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320609338.8U CN203503708U (zh) | 2013-09-29 | 2013-09-29 | 蓝宝石基led封装结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203503708U true CN203503708U (zh) | 2014-03-26 |
Family
ID=50334662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320609338.8U Expired - Lifetime CN203503708U (zh) | 2013-09-29 | 2013-09-29 | 蓝宝石基led封装结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203503708U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103545436A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-29 | 苏州东山精密制造股份有限公司 | 蓝宝石基led封装结构及其封装方法 |
| CN103928577A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-07-16 | 陕西光电科技有限公司 | 一种板式led的封装方法及采用该方法封装的led |
| CN105914289A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-31 | 湖南华特光电科技有限公司 | 一种led芯片倒装cob的封装装置及其生产方法 |
| CN109244224A (zh) * | 2017-07-11 | 2019-01-18 | Lg 伊诺特有限公司 | 发光器件封装 |
| CN113644183A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-12 | 昆山兴协和科技股份有限公司 | 一种发光二极管及其制作方法 |
-
2013
- 2013-09-29 CN CN201320609338.8U patent/CN203503708U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103545436A (zh) * | 2013-09-29 | 2014-01-29 | 苏州东山精密制造股份有限公司 | 蓝宝石基led封装结构及其封装方法 |
| CN103545436B (zh) * | 2013-09-29 | 2016-01-13 | 苏州东山精密制造股份有限公司 | 蓝宝石基led封装结构及其封装方法 |
| CN103928577A (zh) * | 2014-04-02 | 2014-07-16 | 陕西光电科技有限公司 | 一种板式led的封装方法及采用该方法封装的led |
| CN105914289A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-31 | 湖南华特光电科技有限公司 | 一种led芯片倒装cob的封装装置及其生产方法 |
| CN109244224A (zh) * | 2017-07-11 | 2019-01-18 | Lg 伊诺特有限公司 | 发光器件封装 |
| CN109244224B (zh) * | 2017-07-11 | 2023-02-21 | 苏州立琻半导体有限公司 | 发光器件封装 |
| CN113644183A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-11-12 | 昆山兴协和科技股份有限公司 | 一种发光二极管及其制作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3190616B1 (en) | A led light with omnidirectional light distribution | |
| CN203205453U (zh) | 一种半导体发光芯片、及半导体照明灯具 | |
| CN203503708U (zh) | 蓝宝石基led封装结构 | |
| CN103296174B (zh) | 一种led倒装芯片的圆片级封装结构、方法及产品 | |
| CN102162632A (zh) | 发光装置 | |
| CN102032483B (zh) | Led面光源 | |
| CN103500787A (zh) | 一种底部可直接焊接于散热器的陶瓷cob封装led光源 | |
| CN201868429U (zh) | 一种内嵌式发光二极管封装结构 | |
| CN103840071A (zh) | 一种led灯条制作方法及led灯条 | |
| CN102795841A (zh) | 一种氧化铝基陶瓷和一种陶瓷散热基板及其制备方法 | |
| CN103545436B (zh) | 蓝宝石基led封装结构及其封装方法 | |
| CN102064247A (zh) | 一种内嵌式发光二极管封装方法及封装结构 | |
| CN202013883U (zh) | 大功率led模块封装结构 | |
| CN110223972B (zh) | 一种具有反射镜结构的倒装cob光源及其制备方法 | |
| CN103840064A (zh) | 一种立体式发光的led器件及其制作方法 | |
| CN203055978U (zh) | 倒装基板及基于该倒装基板的led封装结构 | |
| CN103824926A (zh) | 一种多芯片led封装体的制作方法 | |
| CN103822143A (zh) | 硅基led路灯光源模块 | |
| CN107768366B (zh) | 一种填埋热保护ic的cob封装及其封装方法 | |
| CN102290504B (zh) | 基于高导热基板倒装焊技术的cob封装led模块和生产方法 | |
| CN105789389B (zh) | Led芯片的模组化封装方法 | |
| CN201412705Y (zh) | 高效散热led照明光源 | |
| CN201616432U (zh) | 一种led多晶片集成封装器件 | |
| CN201243024Y (zh) | 发光二极管的无打线封装结构 | |
| CN203836739U (zh) | 硅基led路灯光源模块 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201020 Address after: 215000 3 Building 8, Stone Hill Road, Dongshan Town, Dongshan Town, Suzhou, Wuzhong District, Jiangsu Patentee after: Suzhou Dongyan Electronic Technology Co.,Ltd. Address before: 215107 No. 8 Stone Hill Road, Dongshan Industrial Park, Suzhou, Jiangsu, Wuzhong District Patentee before: SUZHOU DONGSHAN PRECISION MANUFACTURING Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140326 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |