CN219553663U - Led封装结构以及具有该结构的灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种LED封装结构以及具有该结构的灯具，一种LED封装结构包括：电极，设置在基板的顶面上；倒装LED芯片，设置在电极的顶面上；荧光胶片，荧光胶片为倒凹型结构，倒装LED芯片的顶面与倒凹型结构的底面相贴合，贴合后，倒装LED芯片的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙，缝隙内设置有透明胶层，倒装LED芯片与荧光胶片通过透明胶层粘结固定；挡光件，围设在倒装LED芯片的侧表面。本实用新型的LED封装结构，气密性好，便于逆向解析工作，结构简单，实用性良好。

Description

LED封装结构以及具有该结构的灯具

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种LED封装结构以及具有该结构的灯具。

背景技术

传统LED白光主要由硅胶树脂混合荧光粉通过蓝光的激化，产生绿光、黄光、红光，最后混合得到白光。而树脂由于耐候性与热稳定性差，会带来光衰明显、光色偏移、胶材黄化与老化严重等问题，同时光密度低，导致传统LED封装产品在一些高端照明产品上无法使用。但荧光玻璃和荧光陶瓷均有较好的热稳定性，可以避免上述问题，所以被广泛应用于车灯照明等大功率产品上。

如图1所示，现有LED封装结构包括基板11、倒装LED芯片13、芯片电极12、玻璃荧光胶片14、透明胶层15以及白墙胶16(挡光件)组成，倒装LED芯片的顶面固设有玻璃荧光胶片，倒装LED芯片的底面固设有电极，电极固设在基板上，倒装LED芯片和玻璃荧光胶片之间通过透明胶层粘合，倒装LED芯片的四个侧面还设置有白墙胶，用于遮光，倒装LED芯片的四个侧面不能发光。

首先，现有LED封装结构气密性差，水汽侵入后容易导致LED芯片失效，其次，当LED发生异常需要进行失效分析时，需对LED进行逆向解析，一般利用溶胶剂将透明胶层去除，现有LED封装结构由于透明胶层较薄，溶胶剂很难渗透进倒装LED芯片与玻璃荧光胶片之间缝隙，导致玻璃荧光胶片剥离难度大，无法观测LED芯片表面形貌。将LED样品在溶胶剂内浸泡24H后可以看出白墙胶已溶解，但荧光粉片与芯片仍贴合完好。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有LED封装结构气密性差、且不便于逆向解析工作的技术问题，本实用新型提供一种LED封装结构，气密性好，便于逆向解析工作，结构简单，实用性良好。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种LED封装结构，包括：基板；电极，设置在所述基板的顶面上；倒装LED芯片，设置在所述电极的顶面上；荧光胶片，所述荧光胶片为倒凹型结构，所述倒装LED芯片的顶面与所述倒凹型结构的底面相贴合，贴合后，所述倒装LED芯片的侧表面与所述倒凹型结构的内表面之间形成缝隙，所述缝隙内设置有透明胶层，所述倒装LED芯片与所述荧光胶片通过所述透明胶层粘结固定；挡光件，围设在所述倒装LED芯片的侧表面。相对于现有技术，本实用新型在倒装LED芯片的顶面和荧光胶片的底面之间设置透明胶层，本实施例将荧光胶片设置为倒凹型结构，倒装LED芯片的顶面与倒凹型结构的底面贴合后，在倒装LED芯片的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙内设置透明胶层，设置的倒凹型结构使得水汽不易进入倒装LED芯片，水汽侵入倒装LED芯片的路径变长，LED封装结构的气密性好，提高了LED封装结构的可靠性，且透明胶层设置在缝隙内，不仅能够将倒装LED芯片和荧光胶片固定粘结，还能够便于逆向解析工作，在逆向解析工作中，通过溶胶剂能够快速去除透明胶层，易于剥离，且不会损坏倒装LED芯片和荧光胶片，另外，由于透明胶层设置在缝隙内，能够降低LED封装结构的整体高度，符合LED封装结构薄型化的趋势。

进一步，具体地，为了限定倒装LED芯片的位置，所述倒凹型结构的底面长度L1略大于所述倒装LED芯片的表面长度L2。

进一步，具体地，所述倒凹型结构的垂直深度h1小于所述倒装LED芯片的厚度h2。使得挡光件能够围设在倒装LED芯片的侧表面，LED的侧表面不能发光，只能通过LED芯片的顶面出光。

进一步，具体地，所述挡光件设置有与所述倒凹型结构相匹配的凹槽，所述倒凹型结构位于所述凹槽内，所述挡光件的内表面与所述倒装LED芯片的侧表面相贴合。进一步提高了挡光件的挡光效果。挡光件可以保护LED的侧表面免受外力损伤和水汽侵入；挡光件的内表面与倒装LED芯片的侧表面相贴合，倒装LED芯片的侧表面发出的光经过挡光件反射后，反射的部分光可以从顶面出射，能够进一步增强倒装LED芯片顶面的光通量。

进一步，具体地，所述挡光件的顶面与所述荧光胶片的顶面相平齐，使得LED封装结构更美观。且若挡光件的顶面低于荧光胶片顶面，荧光胶片容易受外力损伤，进一步提高了LED封装结构的可靠性；而挡光件的顶面高于荧光胶片的顶面在工艺上难以实现，成型时挡光胶会溢流至荧光胶片的顶面，影响LED封装结构的出光效率。

进一步，具体地，所述荧光胶片的材料为玻璃材料或陶瓷材料。

进一步，具体地，所述透明胶层的材料采用硅胶或环氧树脂。

进一步，具体地，为了提高LED封装结构的出光效果，所述荧光胶片的透光率＞90％。

一种灯具，所述灯具采用如上所述的LED封装结构。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的LED封装结构，相对于现有技术，本实用新型在倒装LED芯片的顶面和荧光胶片的底面之间设置透明胶层，本实施例将荧光胶片设置为倒凹型结构，倒装LED芯片的顶面与倒凹型结构的底面贴合后，在倒装LED芯片的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙内设置透明胶层，设置的倒凹型结构使得水汽不易进入倒装LED芯片，水汽侵入倒装LED芯片的路径变长，LED封装结构的气密性好，提高了LED封装结构的可靠性，且透明胶层设置在缝隙内，不仅能够将倒装LED芯片和荧光胶片固定粘结，还能够便于逆向解析工作，在逆向解析工作中，通过溶胶剂能够快速去除透明胶层，易于剥离，且不会损坏倒装LED芯片和荧光胶片，另外，由于透明胶层设置在缝隙内，能够降低LED封装结构的整体高度，符合LED封装结构薄型化的趋势。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是现有技术LED封装结构的结构示意图。

图2是本实用新型LED封装结构的结构示意图。

图中11、基板；12、电极；13、倒装LED芯片；14、荧光胶片；15、透明胶层；16、挡光件。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中，的具体含义。

如图2所示，是本实用新型最优实施例，一种LED封装结构，包括：基板11；电极12，设置在基板11的顶面上；倒装LED芯片13，设置在电极12的顶面上；荧光胶片14，荧光胶片14为倒凹型结构，倒装LED芯片13的顶面与倒凹型结构的底面相贴合，贴合后，倒装LED芯片13的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙，缝隙内设置有透明胶层15，倒装LED芯片13与荧光胶片14通过透明胶层15粘结固定；挡光件16，围设在倒装LED芯片13的侧表面。相对于现有技术，本实施例在倒装LED芯片13的顶面和荧光胶片14的底面之间设置透明胶层15，本实施例将荧光胶片14设置为倒凹型结构，倒装LED芯片13的顶面与倒凹型结构的底面贴合后，在倒装LED芯片13的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙内设置透明胶层15，设置的倒凹型结构使得水汽不易进入倒装LED芯片13，水汽侵入倒装LED芯片13的路径变长，LED封装结构的气密性好，提高了LED封装结构的可靠性，且透明胶层15设置在缝隙内，不仅能够将倒装LED芯片13和荧光胶片14固定粘结，还能够便于逆向解析工作，在逆向解析工作中，通过溶胶剂能够快速去除透明胶层15，易于剥离，且不会损坏倒装LED芯片13和荧光胶片14，另外，由于透明胶层15设置在缝隙内，能够降低LED封装结构的整体高度，符合LED封装结构薄型化的趋势。

在本实用新型实施例中，倒凹型结构的底面长度L1略大于倒装LED芯片13的表面长度L2，倒凹型结构能够进一步限定倒装LED芯片13的位置，便于LED封装结构的组装，且通过透明胶层15粘结到倒凹型结构和LED芯片时，减少了透明胶15的用量，降低了成本。

在本实用新型实施例中，倒凹型结构的垂直深度h1小于倒装LED芯片13的厚度h2，使得挡光件16能够围设在倒装LED芯片13的侧表面，LED的侧表面不能发光，只能通过LED芯片的顶面出光。

在本实用新型实施例中，挡光件16设置有与倒凹型结构相匹配的凹槽，倒凹型结构位于凹槽内，挡光件16的内表面与倒装LED芯片13的侧表面相贴合，进一步提高了挡光件16的挡光效果。挡光件16可以保护LED的侧表面免受外力损伤和水汽侵入；挡光件16的内表面与倒装LED芯片13的侧表面相贴合，倒装LED芯片13的侧表面发出的光经过挡光件16反射后，反射的部分光可以从顶面出射，能够进一步增强倒装LED芯片13顶面的光通量。

在本实用新型实施例中，挡光件16的顶面与荧光胶片14的顶面相平齐，使得LED封装结构更美观。且若挡光件16的顶面低于荧光胶片14顶面，荧光胶片14容易受外力损伤，进一步提高了LED封装结构的可靠性；而挡光件16的顶面高于荧光胶片14的顶面在工艺上难以实现，成型时挡光胶16会溢流至荧光胶片14的顶面，影响LED封装结构的出光效率。

在本实用新型实施例中，荧光胶片14的材料为玻璃材料或陶瓷材料。

在本实用新型实施例中，透明胶层15的材料采用硅胶或环氧树脂。

在本实用新型实施例中，荧光胶片14的透光率＞90％，使得LED封装结构的出光效果好。

在本实用新型一具体实施例中，LED倒装芯片采用以蓝宝石，SIC，AlN，SI等材料作为衬底，外延可采用GaN等Ⅲ-Ⅴ族元素的半导体发光材料，LED倒装芯片峰值波长在450nm到480nm之间。

荧光胶片14采用透光率>90％玻璃为基片，该基片的折射率在1.4～1.6之间的，烧结在内的荧光法为Y3Al5O12:Ce3+黄色荧光粉、Sr2TiO4:Eu3+红色荧光粉和MgAl11O19:Ce3+绿色荧光粉，荧光粉的配比根据需求的色坐标进行调控，在此不作限定。在荧光胶片14表面利用激光刻蚀工艺刻出倒凹型结构。

透明胶层15采用触变性高的硅胶，触变性高的硅胶在使用时不易溢流到荧光胶片14的底面或LED倒装芯片顶面。

LED封装结构的封装步骤包括：将LED倒装芯片置于荧光胶片14，在倒凹型结构对位贴合好后，倒装LED芯片13的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙，在缝隙内涂覆硅胶，并进行固化；将固化后将荧光胶片14和LED倒装芯片作为一个整体利用共晶工艺与设置在基板11上的电极12进行电气连接；连接后放入模具内，并注入挡光胶，覆盖的方式通过涂刷方式、点胶式或导入式。总而言之，挡光胶会围设LED倒装芯片的侧表面，固化后形成挡光件16。

本实用新型还提供了一种灯具，灯具采用如上的LED封装结构。

本实用新型的LED封装结构，相对于现有技术，本实用新型在倒装LED芯片13的顶面和荧光胶片14的底面之间设置透明胶层15，本实施例将荧光胶片14设置为倒凹型结构，倒装LED芯片13的顶面与倒凹型结构的底面贴合后，在倒装LED芯片13的侧表面与倒凹型结构的内表面之间形成缝隙内设置透明胶层15，设置的倒凹型结构使得水汽不易进入倒装LED芯片13，水汽侵入倒装LED芯片13的路径变长，LED封装结构的气密性好，提高了LED封装结构的可靠性，且透明胶层15设置在缝隙内，不仅能够将倒装LED芯片13和荧光胶片14固定粘结，还能够便于逆向解析工作，在逆向解析工作中，通过溶胶剂能够快速去除透明胶层15，易于剥离，且不会损坏倒装LED芯片13和荧光胶片14，另外，由于透明胶层15设置在缝隙内，能够降低LED封装结构的整体高度，符合LED封装结构薄型化的趋势。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种LED封装结构，其特征在于，包括：

基板(11)；

电极(12)，设置在所述基板(11)的顶面上；

倒装LED芯片(13)，设置在所述电极(12)的顶面上；

荧光胶片(14)，所述荧光胶片(14)为倒凹型结构，所述倒装LED芯片(13)的顶面与所述倒凹型结构的底面相贴合，贴合后，所述倒装LED芯片(13)的侧表面与所述倒凹型结构的内表面之间形成缝隙，所述缝隙内设置有透明胶(15)层，所述倒装LED芯片(13)与所述荧光胶片(14)通过所述透明胶(15)层粘结固定；

挡光件(16)，围设在所述倒装LED芯片(13)的侧表面。

2.如权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述倒凹型结构的底面长度L1大于所述倒装LED芯片(13)的表面长度L2。

3.如权利要求2所述的LED封装结构，其特征在于，所述倒凹型结构的垂直深度h1小于所述倒装LED芯片(13)的厚度h2。

4.如权利要求3所述的LED封装结构，其特征在于，所述挡光件(16)设置有与所述倒凹型结构相匹配的凹槽，所述倒凹型结构位于所述凹槽内，所述挡光件(16)的内表面与所述倒装LED芯片(13)的侧表面相贴合。

5.如权利要求4所述的LED封装结构，其特征在于，所述挡光件(16)的顶面与所述荧光胶片(14)的顶面相平齐。

6.如权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述荧光胶片(14)的材料为玻璃材料或陶瓷材料。

7.如权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述透明胶(15)层的材料采用硅胶或环氧树脂。

8.如权利要求6所述的LED封装结构，其特征在于，所述荧光胶片(14)的透光率＞90％。

9.一种灯具，其特征在于，所述灯具采用如权利要求1至8中任一项所述的LED封装结构。