CN216488126U - 半导体发光器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体发光器件，包括基板、设置在所述基板上的至少一组焊盘组件、设置在所述基板上的至少一个半导体发光芯片、设置在所述基板上并覆盖在所述半导体发光芯片的出光表面上的荧光层、覆盖在所述荧光层上的平坦化层；所述半导体发光芯片与所述焊盘组件导电连接。本实用新型的半导体发光器件，在荧光层上设置平坦化层，不仅起到光扩散作用，还对荧光层起到保护的作用。

Description

半导体发光器件

技术领域

本实用新型涉及发光器件技术领域，尤其涉及一种半导体发光器件。

背景技术

随着发光效率的提升和制造成本的下降，半导体发光光源已被广泛应用于背光、显示和照明等领域。半导体发光光源包括有LED、COB、模组、灯板、灯条等多种类型。在不久的将来，半导体发光光源有可能替代传统光源成为普通照明的主要光源。

常见的半导体发光光源(半导体发光器件)在结构上通常包括基板、设置在基板上的荧光层、半导体发光芯片、焊盘及焊垫等。荧光层由荧光粉和硅胶或环氧树脂组成，一般设置在半导体发光芯片的出光表面上，以形成不同的白光颜色。在光源的使用过程中，荧光层表面通常会粘附灰尘等杂物，影响出光，为了保证出光效果，会对表面进行擦拭等清洁，这样难免会对荧光层造成磨损，进而破坏荧光层的完整性以及产生的效果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种改进的半导体发光器件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种半导体发光器件，包括基板、设置在所述基板上的至少一组焊盘组件、设置在所述基板上的至少一个半导体发光芯片、设置在所述基板上并覆盖在所述半导体发光芯片的出光表面上的荧光层、覆盖在所述荧光层上的平坦化层；所述半导体发光芯片与所述焊盘组件导电连接。

优选地，所述半导体发光器件还包括设置在所述基板上并包裹所述半导体发光芯片的侧面的绝缘挡光层。

优选地，所述绝缘挡光层的高度自临近所述半导体发光芯片侧面的一端到远离所述半导体发光芯片侧面的另一端逐渐递减。

优选地，所述荧光层还延伸并覆盖在所述绝缘挡光层上。

优选地，所述半导体发光器件还包括覆盖在所述绝缘挡光层上的遮光层。

优选地，所述平坦化层还延伸至覆盖在所述遮光层上。

优选地，所述焊盘组件包括正极焊盘和负极焊盘，所述半导体发光芯片的正极和负极分别与所述正极焊盘和负极焊盘导电连接。

优选地，所述半导体发光器件还包括设置在所述基板上的正极焊垫、负极焊垫和导电电路；所述导电电路与所述正极焊盘、所述负极焊盘、所述正极焊垫和所述负极焊垫导电连接，使所述半导体发光芯片串联和/或并联。优选地，所述半导体发光器件还包括设置在所述基板上的导热焊垫。

优选地，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；所述焊盘组件、半导体发光芯片设置在所述基板的第一表面上，所述导热焊垫设置在所述基板的第二表面上。

本实用新型的半导体发光器件，在荧光层上设置平坦化层，不仅起到光扩散作用，还对荧光层起到保护的作用。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型第一实施例的半导体发光器件的结构示意图；

图2是本实用新型第二实施例的半导体发光器件的结构示意图；

图3是本实用新型第三实施例的半导体发光器件的结构示意图；

图4是本实用新型第四实施例的半导体发光器件的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型第一实施例的半导体发光器件，包括基板10、设置在基板10上的至少一组焊盘组件、至少一个半导体发光芯片30、荧光层40、平坦化层50以及绝缘挡光层60。

基板10具有相对的第一表面和第二表面，焊盘组件、半导体发光芯片30以及荧光层40均设置在第一表面上。其中，焊盘组件包括间隔排布且相互绝缘的正极焊盘21和负极焊盘22；半导体发光芯片30设置在焊盘组件上，以其正极31和负极32分别与正极焊盘21和负极焊盘22导电连接。荧光层40覆盖在半导体发光芯片30背向基板10的出光表面上，平坦化层50覆盖在荧光层40上，绝缘挡光层60包裹半导体发光芯片30的侧面。

在本实施例中，荧光层40覆盖在半导体发光芯片30的出光表面上并且还延伸至包裹半导体发光芯片30的侧面。荧光层40可为单层或多层。荧光层40的材料包括但不限于硅胶和树脂中的一种，并掺有一种或多种荧光粉。荧光层可通过喷涂、点胶、模压等方式覆盖在半导体发光芯片30的出光表面上，并且还可以延伸至包裹半导体发光芯片30的侧面。

平坦化层50可通过旋涂、喷涂、点胶等方式覆盖在荧光层40的上方，起到光扩散作用，使发出的光的色温、显色指数、色坐标、亮度等在空间的分布更加均匀性，也能对荧光层40起到保护的作用。

平坦化层50可只对应在半导体发光芯片30的出光表面上；或者，对应荧光层40对半导体发光芯片30的侧面进行包裹，该平坦化层50也可随着荧光层40的设置延伸至半导体发光芯片30的侧面，覆盖在整个荧光层40上。平坦化层50的表面平整设置，可起到提高半导体发光器件外观的作用。

平坦化层50可以是透明或半透明状，采用硅胶或环氧树脂等制成。平坦化层50中可掺有荧光粉、光扩散剂、着色剂中的一种或多种。

在基板10上，绝缘挡光层60设置在荧光层40的内侧，位于半导体发光芯片30和荧光层40之间，主要为了遮挡半导体发光芯片30的侧面，防止半导体发光芯片30侧出光，以增强其表面出光强度。

半导体发光芯片30上通过绝缘挡光层60在其侧面的设置，使其侧面不作为出光面，而远离基板10的表面形成出光表面，发光角度小，提高半导体发光芯片30正面出光量，适用于要求中心照度和小发光角度的应用场合。

本实施例中，如图1所示，绝缘挡光层60设置在半导体发光芯片30的侧面并延伸至基板10的表面上。绝缘挡光层60整体可以等高设置；或者，绝缘挡光层60的高度自临近半导体发光芯片30侧面的一端到远离半导体发光芯片30侧面的另一端逐渐递减。绝缘挡光层60的最高高度不高于半导体发光芯片30的表面高度(即也不高于半导体发光芯片30的侧面高度)。

绝缘挡光层60的材料包括但不限于硅胶、树脂、以及油墨中的一种。根据需要，绝缘挡光层60中进一步可掺有无机粉末；无机粉末包括玻璃粉、陶瓷粉、金属粉、合金粉、氧化物粉和氮化物粉中的一种或多种，上述粉料的粒径可为微米、亚微米和纳米粒径中的一种或多种。绝缘挡光层60可根据所需抗硫化、抗卤化、抗氧化及抗湿气等需求添加对应的粉料。

进一步地，半导体发光器件还包括设置在基板10上的正极焊垫23、负极焊垫24和导电电路；正极焊垫23和负极焊垫24之间相互绝缘。正极焊垫23可通过导电电路与正极焊盘21导电连接，负极焊垫24可通过导电电路与负极焊盘22导电连接。

具体地，本实施例中，导电电路包括第一导电柱231和第二导电柱241。正极焊垫23和负极焊垫24设置在基板10的第二表面上；正极焊垫23通过第一导电柱231与正极焊盘21导电连接，负极焊垫24通过第二导电柱241与负极焊盘22导电连接。第一导电柱231可贯穿基板10连接正极焊盘21和正极焊垫23，或者设置在基板10的侧面连接正极焊盘21和正极焊垫23。第二导电柱241可贯穿基板10连接负极焊盘22和负极焊垫24，或者设置在基板10的侧面连接负极焊盘22和负极焊垫24。

基板10上进一步还可设置导热焊垫25，可与散热装置配合连接。导热焊垫25优选设置在基板10的第二表面上。

如图2所示，本实用新型第二实施例的半导体发光器件，设置在基板10上的至少一组焊盘组件、至少一个半导体发光芯片30、荧光层40、平坦化层50、绝缘挡光层60以及遮光层70。

基板10具有相对的第一表面和第二表面，焊盘组件、半导体发光芯片30以及荧光层40均设置在第一表面上。其中，焊盘组件包括间隔排布且相互绝缘的正极焊盘21和负极焊盘22；半导体发光芯片30设置在焊盘组件上，以其正极31和负极32分别与正极焊盘21和负极焊盘22导电连接。荧光层40覆盖在半导体发光芯片30背向基板10的出光表面上，平坦化层50对应半导体发光芯片30的出光表面覆盖在荧光层40上，绝缘挡光层60包裹半导体发光芯片30的侧面。遮光层70设置在绝缘挡光层60的上方。

本实施例中，荧光层40覆盖在半导体发光芯片30的出光表面上并且还延伸至包裹半导体发光芯片30的侧面。绝缘挡光层60设置在荧光层40的内侧，位于半导体发光芯片30和荧光层40之间，主要为了遮挡半导体发光芯片30的侧面，防止半导体发光芯片30侧出光，以增强其表面出光强度。遮光层70设置在荧光层40上，并且遮光层70上设有至少一开口，裸露出部分荧光层40，进一步对半导体发光芯片30的侧面进行遮挡。遮光层70的开口对应在半导体发光芯片30的出光表面上，不影响半导体发光芯片30的出光。开口的大小可根据半导体发光芯片30出光表面所需出光的面积进行设置。

平坦化层50设置在遮光层70的开口中，从而覆盖在荧光层40的上方。平坦化层50进一步还可以延伸至遮光层70的上方，覆盖部分或全部遮光层70的表面。

荧光层40、绝缘挡光层60及平坦化层50的材料或具体设置均可参考上述第一实施例。遮光层70的材料包括但不限于金属及其合金和油墨等中的一种或多种组合。

进一步地，半导体发光器件还包括设置在基板10上的正极焊垫23、负极焊垫24和导电电路；正极焊垫23和负极焊垫24之间相互绝缘。正极焊垫23可通过导电电路与正极焊盘21导电连接，负极焊垫24可通过导电电路与负极焊盘22导电连接。

具体地，本实施例中，导电电路包括第一导电柱231和第二导电柱241。正极焊垫23和负极焊垫24设置在基板10的第二表面上；正极焊垫23通过第一导电柱231与正极焊盘21导电连接，负极焊垫24通过第二导电柱241与负极焊盘22导电连接。第一导电柱231可贯穿基板10连接正极焊盘21和正极焊垫23，或者设置在基板10的侧面连接正极焊盘21和正极焊垫23。第二导电柱241可贯穿基板10连接负极焊盘22和负极焊垫24，或者设置在基板10的侧面连接负极焊盘22和负极焊垫24。

基板10上进一步还可设置导热焊垫25，可与散热装置配合连接。导热焊垫25优选设置在基板10的第二表面上。

如图3所示，本实用新型第三实施例的半导体发光器件，包括基板10、设置在基板10上的至少一组焊盘组件、导电电路26、至少两个半导体发光芯片30、荧光层40、平坦化层50以及绝缘挡光层60。

以两个半导体发光芯片30为例，两个半导体发光芯片30间隔排布设置在基板10的第一表面上。一半导体发光芯片30的正极31和负极32与一组焊盘组件的正极焊盘21和负极焊盘22导电连接，另一半导体发光芯片30的正极31和负极32与另一组焊盘组件的正极焊盘21和负极焊盘22导电连接。

绝缘挡光层60包裹半导体发光芯片30的侧面，荧光层40设置在半导体发光芯片30的背向基板10的出光表面上，并且可延伸至绝缘挡光层60上。平坦化层50覆盖在荧光层40上。荧光层40、平坦化层50以及绝缘挡光层60的材料选择以及在基板10上的具体设置均可参考上述第一实施例，在此不再赘述。

本实施例中，焊盘组件、导电电路26均设置在基板10的第一表面上。本实施例的半导体发光器件还包括设置在基板10的第一表面上的正极焊垫23和负极焊垫24；正极焊垫23和负极焊垫24之间相互绝缘。导电电路26在第一表面上与正极焊垫23、负极焊垫24、正极焊盘21和负极焊盘22导电连接，使半导体发光芯片30串联和/或并联。

进一步地，在本实施例中，每一个半导体发光芯片30上的荧光层40可相互独立，不相连；或者，相邻的两个半导体发光芯片30上的荧光层40连接成为一体。相邻的两个半导体发光芯片30的绝缘挡光层60也可相连形成一体。

如图4所示，本实用新型第四实施例的半导体发光器件，包括基板10、设置在基板10上的至少一组焊盘组件、导电电路26、至少两个半导体发光芯片30、荧光层40、平坦化层50、绝缘挡光层60以及遮光层70。

以两个半导体发光芯片30为例，两个半导体发光芯片30间隔排布设置在基板10的第一表面上。一半导体发光芯片30的正极31和负极32与一组焊盘组件的正极焊盘21和负极焊盘22导电连接，另一半导体发光芯片30的正极31和负极32与另一组焊盘组件的正极焊盘21和负极焊盘22导电连接。

绝缘挡光层60包裹半导体发光芯片30的侧面，荧光层40设置在半导体发光芯片30的背向基板10的出光表面上，并且可延伸至绝缘挡光层60上。平坦化层50覆盖在荧光层40上。荧光层40、平坦化层50以及绝缘挡光层60的材料选择以及在基板10上的具体设置均可参考上述第一实施例，在此不再赘述。

进一步地，每一个半导体发光芯片30上的荧光层40可相互独立，不相连；或者，相邻的两个半导体发光芯片30上的荧光层40连接成为一体。相邻的两个半导体发光芯片30的绝缘挡光层60、遮光层70也可相连形成一体。

本实施例中，焊盘组件、导电电路26均设置在基板10的第一表面上。本实施例的半导体发光器件还包括设置在基板10的第一表面上的正极焊垫23和负极焊垫24；正极焊垫23和负极焊垫24之间相互绝缘。导电电路26在第一表面上与正极焊垫23、负极焊垫24、正极焊盘21和负极焊盘22导电连接，使半导体发光芯片30串联和/或并联。

不同于上述第三实施例，本实施例的半导体发光器件还包括遮光层70。遮光层70覆盖在荧光层40上。并且遮光层70上设有开口，开口对应在半导体发光芯片30的出光表面上并裸露出部分荧光层40。

遮光层70在荧光层40上的设置，进一步对半导体发光芯片30的侧面进行遮挡。遮光层70的开口位于半导体发光芯片30的表面上，不影响半导体发光芯片30的出光。开口的大小可根据半导体发光芯片30出光表面所需出光的面积进行设置。平坦化层50可只填充在遮光层70的开口中，从而覆盖在荧光层40上方，平坦化层50进一步还可以延伸至遮光层70的上方，覆盖部分或全部遮光层70的表面。遮光层70的材料选择等均可参考上述第二实施例中相关所述。

此外，上述第三、第四实施例的半导体发光器件还可包括导热焊垫25，设置在基板10的第二表面，用于与散热装置配合连接，实现热量传递。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种半导体发光器件，其特征在于，包括基板、设置在所述基板上的至少一组焊盘组件、设置在所述基板上的至少一个半导体发光芯片、设置在所述基板上并覆盖在所述半导体发光芯片的出光表面上的荧光层、覆盖在所述荧光层上的平坦化层；所述半导体发光芯片与所述焊盘组件导电连接。

2.根据权利要求1所述的半导体发光器件，其特征在于，所述半导体发光器件还包括设置在所述基板上并包裹所述半导体发光芯片的侧面的绝缘挡光层。

3.根据权利要求2所述的半导体发光器件，其特征在于，所述绝缘挡光层的高度自临近所述半导体发光芯片侧面的一端到远离所述半导体发光芯片侧面的另一端逐渐递减。

4.根据权利要求2所述的半导体发光器件，其特征在于，所述荧光层还延伸并覆盖在所述绝缘挡光层上。

5.根据权利要求2所述的半导体发光器件，其特征在于，所述半导体发光器件还包括覆盖在所述绝缘挡光层上的遮光层。

6.根据权利要求5所述的半导体发光器件，其特征在于，所述平坦化层还延伸至覆盖在所述遮光层上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的半导体发光器件，其特征在于，所述焊盘组件包括正极焊盘和负极焊盘，所述半导体发光芯片的正极和负极分别与所述正极焊盘和负极焊盘导电连接。

8.根据权利要求7所述的半导体发光器件，其特征在于，所述半导体发光器件还包括设置在所述基板上的正极焊垫、负极焊垫和导电电路；所述导电电路与所述正极焊盘、所述负极焊盘、所述正极焊垫和所述负极焊垫导电连接，使所述半导体发光芯片串联和/或并联。

9.根据权利要求1-6任一项所述的半导体发光器件，其特征在于，所述半导体发光器件还包括设置在所述基板上的导热焊垫。

10.根据权利要求9所述的半导体发光器件，其特征在于，所述基板包括相对的第一表面和第二表面；所述焊盘组件、半导体发光芯片设置在所述基板的第一表面上，所述导热焊垫设置在所述基板的第二表面上。

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