CN209232787U - 一种chip型led封装器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种CHIP型LED封装器件，包括封装基板、设置在所述封装基板上的发光单元和包裹所述发光单元的封装胶体；所述发光单元包括三个LED晶片，所述的三个LED晶片上均设有第一电极、第二电极，所述三个LED晶片中至少有两个LED晶片为倒装晶片；所述封装基板上设有三个同极性焊盘和一个共极性焊盘；所述三个LED晶片的第一电极分别直接焊接在所述三个同极性焊盘上，所述三个LED晶片的第二电极与所述共极性焊盘连接且所述倒装晶片的第二电极直接焊接在所述共极性焊盘上；或所述三个LED晶片的第一电极直接焊接在所述共极性焊盘上，所述三个LED晶片的第二电极分别连接在所述三个同极性焊盘上，以实现共阴极或共阳极连接。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及LED光电器件领域，尤其是一种CHIP型LED封装器件。
【背景技术】
目前国内小间距灯珠(1010以下规格)封装主要采用CHIP型封装技术，即通过模压的方式将晶片直接固晶焊线在封装基板上，然后再切割成一颗颗独立的灯珠。其实现工艺相对简单，器件也能够实现0.5mm乃至更小尺寸。但CHIP型封装技术只通过胶层粘附在封装基板上对晶片及键合线进行保护，保护效果则取决于胶层与基板的结合力。与TOP型封装技术相比，TOP型封装技术是将晶片固晶焊线在支架碗杯中，然后再通过封胶对晶片及键合线进行保护，其支架碗杯由于一体注塑成型，其防护效果气密性能远远超过CHIP型封装技术，而且也已经得到了长期的应用检验。CHIP型封装技术由于气密性能的不足，在长期的应用环境下导致出现的器件失效一般表现为键合线的断裂。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于提供一种CHIP型LED封装器件，减少或解决背景技术中提出的问题。
为解决上述问题，本实用新型提供技术方案如下：一种CHIP型LED封装器件，包括封装基板、设置在所述封装基板上的发光单元和包裹所述发光单元的封装胶体；所述发光单元包括三个LED晶片，所述的三个LED晶片上均设有第一电极、第二电极，所述三个LED晶片中至少有两个LED晶片为倒装晶片；所述封装基板上设有三个同极性焊盘和一个共极性焊盘；
所述三个LED晶片的第一电极分别直接焊接在所述三个同极性焊盘上，所述三个LED晶片的第二电极与所述共极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极直接焊接在所述共极性焊盘上；
或所述三个LED晶片的第一电极直接焊接在所述共极性焊盘上，所述三个LED晶片的第二电极分别与所述三个同极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极直接焊接在所述三个同极性焊盘上。
所述三个同极性焊盘和所述一个共极性焊盘设于所述封装基板的正面。
所述封装基板的背面设有四个引脚，所述的四个引脚中的一个引脚切角；所述封装基板上还设有导电通孔，所述导电通孔将所述同极性焊盘和所述共极性焊盘与所述引脚电性连接。
所述的三个LED晶片包括两个倒装晶片和一个正装晶片；所述正装晶片的第一电极直接焊接在相对应的所述同极性焊盘上，所述正装晶片的第二电极用引线连接在相对应的所述共极性焊盘上；或所述正装晶片的第一电极直接焊接在相对应的所述共极性焊盘上，所述正装晶片的第二电极用引线连接在相对应的所述同极性焊盘上。
所述的正装晶片是红光晶片，两个所述的倒装晶片包括一个倒装绿光晶片和一个倒装蓝光晶片。
所述的三个LED晶片包括三个倒装晶片，所述三个倒装晶片的第一电极直接焊接在所述同极性焊盘上，所述三个倒装晶片的第二电极直接焊接在所述共极性焊盘上。
所述的三个倒装晶片包括一个倒装红光晶片、一个倒装绿光晶片和一个倒装蓝光晶片。
所述倒装晶片第一电极、第二电极对称分布在所述倒装晶片的同一表面，所述第一电极、所述第二电极的间距大于或等于80um。
所述的封装胶体的材料是环氧树脂、改性环氧树脂或硅树脂，所述封装胶体高度为025.～0.6mm，所述封装胶体涂覆在所述LED晶片表面。
所述的CHIP型LED封装器件尺寸为0.4～1.0mm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：所述三个LED晶片中至少有两个LED晶片为倒装晶片，所述三个LED晶片的第一电极分别直接焊接在所述三个同极性焊盘或所述共极性焊盘上，所述三个LED晶片的第二电极相对应的与所述共极性焊盘或所述同极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极直接焊接在共极性焊盘或同极性焊盘上，相比三个晶片都为正装时使用引线焊接在焊盘上，有效地减少或省去了键合引线，简化生产工艺。减少了键合引线，即可减少封装器件在长期的应用环境下因键合引线断裂导致的LED封装器件失效的问题；而省去键合引线即可解决封装器件在长期的应用环境下因键合引线断裂导致的LED封装器件失效的问题。
【附图说明】
图1为本实用新型的第一个实施例的正面图。
图2为本实用新型的第一个实施例的截面A-A的剖面图。
图3为本实用新型的第一个实施例的背面图。
图4为本实用新型的第一个实施例的未切割的封装基板正面图。
图5为本实用新型的第一个实施例的未切割的封装基板背面图。
图6为本实用新型的第二个实施例的正面图。
图7为本实用新型的第三个实施例的正面图。
【具体实施方式】
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
实施例一：请参阅附图1至附图5，本实施例是一种CHIP型LED封装器件，包括封装基板1、设置在所述封装基板1上的发光单元2和包裹所述发光单元2的封装胶体3(见附图2)；所述发光单元2包括三个LED晶片21，所述的三个LED晶片21上均设有第一电极214、第二电极215，所述三个LED晶片21中至少有两个LED晶片为倒装晶片。
在本实施例中，所述的三个LED晶片21包括两个倒装晶片和一个正装晶片；通过倒装晶片，减少了键合引线22，简化生产工艺，减少因键合引线断裂导致的器件失效问题。所述的正装晶片是红光晶片211，两个所述的倒装晶片包括一个倒装绿光晶片212和一个倒装蓝光晶片213，采用红、绿、蓝三种色光的发光晶片可以得到白色的LED灯光，当然，也可以把绿光晶片或蓝光晶片设置成正装晶片，或者出于需要也可以选择其他色光的发光晶片进行焊接及封装。
所述封装基板1上设有三个同极性焊盘和一个共极性焊盘；所述三个同极性焊盘和所述一个共极性焊盘设于所述封装基板1的正面，设在封装基板的正面在进行晶片焊接时更容易观察到进而便于操作。
所述三个LED晶片21的第一电极214分别直接焊接在所述三个同极性焊盘上，所述三个LED晶片21的第二电极215与所述共极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极215直接焊接在所述共极性焊盘上。在本实施例中，所述的三个LED晶片21通过共阳极方式连接，所述正装晶片的第一电极214直接焊接在相对应的所述同极性焊盘上，所述正装晶片的第二电极215用引线22连接在相对应的所述共极性焊盘上。
具体的，所述正装红光晶片211、所述倒装绿光晶片212、所述倒装蓝光晶片213的第一电极214通过锡膏或阻焊剂或热压焊的方式分别直接焊接在各自相对应的所述三个同极性焊盘阴极焊盘112、所述阴极焊盘113、所述阴极焊盘114上，所述正装红光晶片211的第二电极215与所述共阳极焊盘111之间通过所述引线22电性连接(见附图1)，所述引线22通过热压焊方式焊接在所述正装红光晶片211的第二电极215与所述共阳极焊盘111上，所述倒装绿光晶片212、所述倒装蓝光晶片213的第二电极215直接焊接在所述共阳极焊盘111上，这样就实现了共阳极连接，共阳极连接使得所述的三个LED晶片21在其中一个LED晶片损坏的情况下，剩余的两个晶片也可以正常发光。
所述封装基板1的背面设有四个表面贴装时上锡用的引脚12，所述引脚12用于与外部电路连接，所述的四个引脚12中的一个引脚切角121(见图3)，用以区分脚位方向，当然，引脚上还可以做其他形状的区分标记，如引脚的一个角为圆弧、“十”字等标记，不局限于切角；所述封装基板1上还设有导电通孔13，所述导电通孔13通过钻孔电镀工艺制作，所述导电通孔13将所述同极性焊盘和所述共极性焊盘与所述引脚12电性连接。
所述倒装晶片的第一电极214、第二电极215对称分布在所述倒装晶片的同一表面(见附图2)，所述第一电极214、第二电极215的间距大于或等于80um，第一电极214、第二电极215之间设置最小距离用于防止静电击穿，避免损坏晶片。
所述的封装胶体的材料是环氧树脂、改性环氧树脂或硅树脂，所述封装胶体高度为0.25～0.6mm，所述封装胶体涂覆在所述LED晶片21表面，封装胶体的高度要能将LED晶片除与焊盘连接处之外的表面和焊接引线包裹在内(见附图2)，以起到密封和保护的作用。
所述的CHIP型LED封装器件尺寸为0.4～1.0mm，所述LED晶片做的越小，固定所述晶片21及导电用的焊盘11的面积也就能做到更小，从而满足更小尺寸封装器件的设计要求。
本实施例通过两个倒装LED晶片搭配一个正装LED晶片的设置和三个晶片共阳极连接的方式，只需使用一根键合引线，与三个晶片均采用正装的方式需要使用六根键合引线相比，明显地减少了键合引线，简化生产工艺，减少了键合引线，同时也减少了封装器件在长期应用环境下因键合引线断裂导致的器件失效问题。
实施例二：请参阅附图6，本实施例与实施例一的区别在于封装基板1正面的LED晶片的连接方式和焊盘形状不同，其余结构基本一致，因此，请一并参阅附图2至附图5。本实施例是一种CHIP型LED封装器件，包括封装基板1、设置在所述封装基板1上的发光单元2和包裹所述发光单元2的封装胶体3(参考附图2)；所述发光单元2包括三个LED晶片21，所述的三个LED晶片21上均设有第一电极214、第二电极215，所述三个LED晶片21中至少有两个LED晶片为倒装晶片。
在本实施例中，所述的三个LED晶片21包括两个倒装晶片和一个正装晶片；通过倒装晶片，减少了键合引线22，简化生产工艺，减少因键合引线断裂导致的器件失效问题。所述的正装晶片是红光晶片211，两个所述的倒装晶片包括一个倒装绿光晶片212和一个倒装蓝光晶片213，采用红、绿、蓝三种色光的发光晶片可以得到白色的LED灯光，当然，也可以把绿光晶片或蓝光晶片设置成正装晶片，或者出于需要也可以选择其他色光的发光晶片进行焊接及封装。
所述封装基板1上设有三个同极性焊盘和一个共极性焊盘；所述三个同极性焊盘和所述一个共极性焊盘设于所述封装基板1的正面(见附图6)，设在封装基板的正面在进行晶片焊接时更容易观察到更便于操作。
所述三个LED晶片21的第一电极214直接焊接在所述共极性焊盘上，所述三个LED晶片21的第二电极215分别与所述三个同极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极215直接焊接在所述三个同极性焊盘上。在本实施例中，所述的三个LED晶片21通过共阴极方式连接，所述正装晶片的第一电极214直接焊接在相对应的所述共极性焊盘上，所述正装晶片的第二电极215用引线22连接在相对应的所述同极性焊盘上。
具体的，所述正装红光晶片211、所述倒装绿光晶片212、所述倒装蓝光晶片213的第一电极214通过锡膏或阻焊剂或热压焊的方式共同直接焊接在所述共阴极焊盘111上，所述倒装绿光晶片212、所述倒装蓝光晶片213的第二电极215通过锡膏或阻焊剂或热压焊的方式直接焊接在各自的所述阳极焊盘113、所述阳极焊盘114上，所述正装红光晶片211的第二电极215用所述引线22通过热压焊的方式焊接在所述的阳极焊盘112上(见附图6)，这样就实现了共阴极连接，共阴极连接使得所述的三个LED晶片21在其中一个LED晶片损坏的情况下，剩余的两个晶片也可以正常发光。
所述封装基板1的背面设有四个表面贴装时上锡用的引脚12，所述引脚12用于与外部电路连接，所述的四个引脚12中的一个切角121(参考附图3)，用以区分脚位方向，当然，引脚上还可以做其他形状的区分标记，如引脚的一个角为圆弧、“十”字标记等，不局限于切角；所述封装基板1上还设有导电通孔13，所述导电通孔13通过钻孔电镀工艺制作，所述导电通孔13将所述同极性焊盘和所述共极性焊盘与所述引脚12电性连接。
所述倒装晶片第一电极214、第二电极215对称分布在所述倒装晶片的同一表面(参考附图2)，所述第一电极214、第二电极215的间距大于或等于80um，第一电极214、第二电极215之间设置最小距离用于防止静电击穿，避免损坏晶片。
所述的封装胶体材料是环氧树脂、改性环氧树脂或硅树脂，所述封装胶体高度为0.25～0.6mm，所述封装胶体涂覆在所述LED晶片21表面，封装胶体的高度要能将LED晶片除与焊盘连接处之外的表面和焊接引线包裹在内，以起到密封和保护的作用。
所述的CHIP型LED封装器件尺寸为0.4～1.0mm，所述LED晶片做的越小，固定所述晶片21及导电用的焊盘11的面积也就能做到更小，从而满足更小尺寸封装器件的设计要求。
本实施例通过两个倒装LED晶片搭配一个正装LED晶片的设置和三个晶片共阴极连接的方式，只需使用一根键合引线，与三个晶片均采用正装的方式需要使用六根键合引线相比，明显地减少了键合引线，简化生产工艺，同时也减少了封装器件在长期应用环境下因键合引线断裂导致的器件失效问题。
实施例三：请参阅附图7，本实施例与实施例一的区别在于封装基板1正面采用的LED晶片和焊盘形状不同，本实施例与实施例二的区别在于封装基板1正面采用的LED晶片、LED晶片的连接方式以及焊盘形状不同，其余结构均基本一致，因此请一并参阅附图2至附图5。本实施例是一种CHIP型LED封装器件，包括封装基板1、设置在所述封装基板1上的发光单元2和包裹所述发光单元2的封装胶体3(参考附图2)；所述发光单元2包括三个LED晶片21，所述的三个LED晶片21上均设有第一电极214、第二电极215，所述三个LED晶片21中至少有两个LED晶片为倒装晶片。
在本实施例中，所述的三个LED晶片21全部是倒装晶片，通过三个LED晶片全部倒装，省去了键合引线22，简化生产工艺，避免了封装器件在长期应用环境下因键合引线断裂导致的器件失效问题。所述的三个倒装晶片包括一个倒装红光晶片211、一个倒装绿光晶片212和一个倒装蓝光晶片213，采用红、绿、蓝三种色光的发光晶片可以得到白色的LED灯光，当然，也可以把绿光晶片或蓝光晶片设置成正装晶片，或者出于需要也可以选择其他色光的发光晶片进行焊接及封装。
所述封装基板1上设有三个同极性焊盘和一个共极性焊盘；所述三个同极性焊盘和所述一个共极性焊盘设于所述封装基板1的正面(见附图7)，设在封装基板的正面在进行晶片焊接时更容易观察到更便于操作。
所述三个LED晶片21的第一电极214分别直接焊接在所述三个同极性焊盘上，所述三个LED晶片21的第二电极215与所述共极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极215直接焊接在所述共极性焊盘上。在本实施例中，所述的三个LED晶片21通过共阳极方式连接，所述三个倒装晶片的第一电极214直接焊接在所述同极性焊盘上，所述三个倒装晶片的第二电极215直接焊接在所述共极性焊盘上。
具体的，所述倒装红光晶片211、所述倒装绿光晶片212、所述倒装蓝光晶片213的第一电极214通过锡膏或阻焊剂或热压焊的方式直接焊接在所述共阳极焊盘111上，所述倒装红光晶片211、所述倒装绿光晶片212、所述倒装蓝光晶片213的第二电极215通过锡膏或阻焊剂或热压焊的方式分别直接焊接在各自相对应的所述三个同极性焊盘阴极焊盘112、所述阴极焊盘113、所述阴极焊盘114上，这样就实现了共阳极连接，共阳极连接使得所述的三个LED晶片21在其中一个LED晶片损坏的情况下，剩余的两个晶片也可以正常发光。
所述封装基板1的背面设有四个表面贴装时上锡用的引脚12，所述引脚12用于与外部电路连接，所述的四个引脚12中的一个切角121(参考附图3)，用以区分脚位方向，当然，引脚上还可以做其他形状的区分标记，如引脚的一个角为圆弧、“十”字等标记，不局限于切角；所述封装基板1上还设有导电通孔13，所述导电通孔13通过钻孔电镀工艺制作，所述导电通孔13将所述同极性焊盘和所述共极性焊盘与所述引脚12电性连接。
所述倒装晶片第一电极214、第二电极215对称分布在所述倒装晶片的同一表面(参考附图2)，所述第一电极214、第二电极215的间距大于或等于80um，第一电极214、第二电极215之间设置最小距离用于防止静电击穿，避免损坏晶片。
所述的封装胶体材料是环氧树脂、改性环氧树脂或硅树脂，所述封装胶体高度为0.25～0.6mm，所述封装胶体涂覆在所述LED晶片21表面，封装胶体的高度要能将LED晶片除与焊盘连接处之外的表面和焊接引线包裹在内，以起到密封和保护的作用。
所述的CHIP型LED封装器件尺寸为0.4～1.0mm，所述LED晶片做的越小，固定所述晶片21及导电用的焊盘11的面积也就能做到更小，从而满足更小尺寸封装器件的设计要求。
本实施例通过三个倒装LED晶片的设置和三个晶片共阳极连接的方式，省去了键合引线，简化生产工艺，同时也解决了封装器件在长期的应用环境下因键合引线断裂导致的器件失效问题。
本实用新型首先在确定LED晶片采用上述实施例中的哪种封装方式和连接方式后，即选择哪几个LED晶片正装或者倒装的封装方式、选择共阳极或者共阴极连接后，通过银胶或锡膏或阻焊剂或热压焊方式将晶片第一、第二电极焊接在未切割的封装基板(见附图4和附图5)相对应的同极性焊盘和共极性焊盘上，然后通过模压的方式，用环氧树脂或改性环氧树脂或硅树脂将连接有LED晶片的封装基板粘合在封装模内，封装胶体的高度为0.25～0.6mm，包裹住焊接引线和LED晶片的外表面，以起到密封和保护的作用，然后等封装胶体冷却凝固后，再将包含有若干个发光单元的封装器件用物理切割的方式切割成含有一个发光单元的封装器件，封装器件的尺寸为0.4～1.0mm，所述LED晶片做的越小，固定所述晶片21及导电用的焊盘的面积也就能做到更小，从而满足更小尺寸封装器件的设计要求。通过将部分LED晶片倒装或者全部LED晶片倒装的方式将LED晶片封装在封装基板上，减少了键合引线的使用或省去键合引线的使用，也就减少或解决了封装器件在长期应用环境下因键合线断裂导致的器件失效的问题。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种CHIP型LED封装器件，包括封装基板(1)、设置在所述封装基板(1)上的发光单元(2)和包裹所述发光单元(2)的封装胶体(3)；所述发光单元(2)包括三个LED晶片(21)，所述的三个LED晶片(21)上均设有第一电极(214)、第二电极(215)，其特征在于：所述三个LED晶片(21)中至少有两个LED晶片为倒装晶片；所述封装基板(1)上设有三个同极性焊盘和一个共极性焊盘；
所述三个LED晶片(21)的第一电极(214)分别直接焊接在所述三个同极性焊盘上，所述三个LED晶片(21)的第二电极(215)与所述共极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极(215)直接焊接在所述共极性焊盘上；
或所述三个LED晶片(21)的第一电极(214)直接焊接在所述共极性焊盘上，所述三个LED晶片(21)的第二电极(215)分别与所述三个同极性焊盘连接以实现共阴极或共阳极连接，且所述倒装晶片的第二电极(215)直接焊接在所述三个同极性焊盘上。
2.根据权利要求1所述的LED封装器件，其特征在于：所述三个同极性焊盘和所述一个共极性焊盘设于所述封装基板(1)的正面。
3.根据权利要求2所述的LED封装器件，其特征在于：所述封装基板(1)的背面设有四个引脚(12)，所述的四个引脚(12)中的一个引脚切角(121)；所述封装基板(1)上还设有导电通孔(13)，所述导电通孔(13)将所述同极性焊盘和所述共极性焊盘与所述引脚(12)电性连接。
4.根据权利要求1所述的LED封装器件，其特征在于：所述的三个LED晶片(21)包括两个倒装晶片和一个正装晶片；所述正装晶片的第一电极(214)直接焊接在相对应的所述同极性焊盘上，所述正装晶片的第二电极(215)用引线(22)连接在相对应的所述共极性焊盘上；或所述正装晶片的第一电极(214)直接焊接在相对应的所述共极性焊盘上，所述正装晶片的第二电极(215)用引线(22)连接在相对应的所述同极性焊盘上。
5.根据权利要求4所述的LED封装器件，其特征在于：所述的正装晶片是红光晶片(211)，两个所述的倒装晶片包括一个倒装绿光晶片(212)和一个倒装蓝光晶片(213)。
6.根据权利要求1所述的LED封装器件，其特征在于：所述的三个LED晶片(21)包括三个倒装晶片，所述三个倒装晶片的第一电极(214)直接焊接在所述同极性焊盘上，所述三个倒装晶片的第二电极(215)直接焊接在所述共极性焊盘上。
7.根据权利要求6所述的LED封装器件，其特征在于：所述的三个倒装晶片包括一个倒装红光晶片(211)、一个倒装绿光晶片(212)和一个倒装蓝光晶片(213)。
8.根据权利要求1所述的LED封装器件，其特征在于：所述倒装晶片的第一电极(214)、第二电极(215)对称分布在所述倒装晶片的同一表面，所述第一电极(214)、所述第二电极(215)的间距大于或等于80um。
9.根据权利要求1所述的LED封装器件，其特征在于：所述的封装胶体(3)的材料是环氧树脂、改性环氧树脂或硅树脂，所述封装胶体(3)高度为0.25～0.6mm，所述封装胶体(3)涂覆在所述LED晶片(21)表面。
10.根据权利要求1所述的LED封装器件，其特征在于：所述的CHIP型LED封装器件尺寸为0.4～1.0mm。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201821897187.XU CN209232787U (zh) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | 一种chip型led封装器件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821897187.XU CN209232787U (zh) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | 一种chip型led封装器件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN209232787U true CN209232787U (zh) | 2019-08-09 |
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ID=67503391
Family Applications (1)
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| CN201821897187.XU Active CN209232787U (zh) | 2018-11-16 | 2018-11-16 | 一种chip型led封装器件 |
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| CN (1) | CN209232787U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111933624A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-11-13 | 深圳市晶泓科技有限公司 | 一种内置驱动ic的led灯珠制备方法 |
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2018
- 2018-11-16 CN CN201821897187.XU patent/CN209232787U/zh active Active
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