CN220106569U - 一种发光二极管封装件 - Google Patents

一种发光二极管封装件 Download PDF

Info

Publication number
CN220106569U
CN220106569U CN202321697294.9U CN202321697294U CN220106569U CN 220106569 U CN220106569 U CN 220106569U CN 202321697294 U CN202321697294 U CN 202321697294U CN 220106569 U CN220106569 U CN 220106569U
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
led chip
light
fluorescent film
electrode
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.)
Active
Application number
CN202321697294.9U
Other languages
English (en)
Inventor
芦玲
黄静
陈锴
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.)
Huaian Aucksun Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
Huaian Aucksun Optoelectronics Technology Co 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
Application filed by Huaian Aucksun Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical Huaian Aucksun Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority to CN202321697294.9U priority Critical patent/CN220106569U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN220106569U publication Critical patent/CN220106569U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种发光二极管封装件,包括:LED芯片,具有一顶表面,与顶面相对设置的底面,以及连接顶面和底面的侧面;荧光膜,覆盖所述LED芯片的顶面;第一反射层,至少围设于所述LED芯片的侧面四周,并暴露出LED芯片的电极至少一部分;透光层,设置在所述荧光膜上方;遮光层,设置在所述透光层上方;焊盘结构,设置在所述LED芯片下方,以及包覆所述焊盘结构侧壁的第二反射层。本实用新型能够增大芯片的出光角度,减少背光应用LED使用颗粒数,降低成本,能够对荧光膜进行保护,实现器件的高色域,通过增加芯片焊盘的面积、改进芯片焊盘结构和与焊盘直接连接的电极结构,提高微型芯片焊盘在基板上放置的准确度,提高封装的效率和良品率。

Description

一种发光二极管封装件
技术领域
本实用新型涉及半导体技术领域,具体涉及一种发光二极管封装件。
背景技术
发光二极管(LED)是一种半导体照明装置,与常规照明装置相比,具有多种优点。例如,LED具有较长的使用寿命、体积小巧、功率消耗少以及无汞污染。因此,LED代替了常规照明装置而被频繁用作新型照明装置和背光产品。
现有的发光二极管的封装结构中,有的封装结构在芯片侧面直接设置反射层,如中国专利CN202110965678.3,专利名称:新型微型LED封装结构及其封装方法等,此类封装结构存在以下问题:
直接设置反射层仅能实现芯片的单面出光,出光角度约110~120°,在应用到背光源应道显示器件上时,如果实现模组出光的均匀性,势必减少LED之间的间距,这就增加器件成本;
封装结构中的光转换层裸露在空气中,因此不能使用易受潮的KSF荧光粉,只能使用常规的非氟化物的荧光粉,导致无法实现器件的高色域;
此类LED采用的芯片尺寸极小,其电极面积也相对应的较小。在封装过程中难以对微型LED芯片进行非常精确的控制,以实现芯片电极与基板焊盘正确连接,难以确保每个LED都能被正确地放置,封装的效率和良品率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:提供一种发光二极管封装件,能够增大芯片的出光角度,减少背光应用LED使用颗粒数,降低成本,能够对荧光膜进行保护,实现器件的高色域,通过增加芯片焊盘的面积、改进芯片焊盘结构和与焊盘直接连接的电极结构,提高微型芯片焊盘在基板上放置的准确度,提高封装的效率和良品率。
为实现上述目的,本实用新型所采取的技术方案是:一种发光二极管封装件,包括:
LED芯片,具有一顶表面,与顶面相对设置的底面,以及连接顶面和底面的侧面;
荧光膜,覆盖所述LED芯片的顶面;
第一反射层,至少围设于所述LED芯片的侧面四周,并暴露出LED芯片的电极至少一部分;
透光层,设置在所述荧光膜上方;
遮光层,设置在所述透光层上方;
焊盘结构,设置在所述LED芯片下方,所述焊盘结构包括分别与LED芯片的第一电极电连接的第一焊盘和与LED芯片的第二电极连接的第二焊盘,第一焊盘与第二焊盘之间相互绝缘,所述焊盘结构的底面积之和是所述发光二极管封装件底面积的0.3~1倍;
以及包覆所述焊盘结构侧壁的第二反射层;
所述发光二极管封装件的主要出光面为顶面和侧面。
本实用新型更进一步改进方案是,所述透光层的底面至少覆盖所述荧光膜的顶面、所述第一反射层的顶面和/或侧面,所述遮光层的底面覆盖所述透光层的顶面。
本实用新型更进一步改进方案是,所述荧光膜的宽度不小于LED芯片宽度,所述第一反射层包覆所述LED芯片的侧面四周和部分底面以及所述荧光膜的侧面四周,且所述第一反射层的顶面与所述荧光膜的顶面齐平。
本实用新型更进一步改进方案是,所述荧光膜的宽度大于LED芯片宽度20~50um,且荧光膜的边缘到第一反射层外侧的距离>50um,所述第一反射层包覆所述荧光膜的侧面四周和部分底面。荧光膜的宽度大于LED芯片的宽度是因为需切割道要求,较难齐平,离第一反射层外侧的距离>50um便于对KSF荧光粉做保护。
本实用新型更进一步改进方案是,所述荧光膜的宽度大于LED芯片的宽度,所述第一反射层的顶面与所述LED芯片的顶面齐平,所述荧光膜覆盖所述LED芯片的顶面以及所述第一反射层的顶面;所述透光层至少包裹荧光膜的整个顶面及其侧面。
本实用新型更进一步改进方案是,所述第二反射层设置在所述透光层的底面且围设于所述第一反射层四周。
本实用新型更进一步改进方案是,所述荧光膜的宽度大于LED芯片的宽度,所述荧光膜覆盖所述LED芯片的顶面并包裹LED芯片的部分侧面,所述透光层包裹荧光膜的整个顶面及侧面,所述第一反射层的顶面与所述透光层的底面以及所述荧光膜的侧面底部齐平。
本实用新型更进一步改进方案是,所述第一反射层的侧面与所述荧光膜的侧面齐平,所述第二反射层围设于所述第一反射层的侧面,所述第二反射层的侧面与透光层的侧面齐平。
本实用新型更进一步改进方案是,所述荧光膜的顶面距离遮光层底面的垂直距离为D1,1000um>D1>100um;
和/或,所述第二反射层厚度的厚度为H1,所述荧光膜的厚度为H4,所述LED芯片的高度为H2,H2+H4≥H1≥0;
和/或,所述遮光层的厚度为H3,1000um>H3>10um;
和/或,所述透光层的外侧壁与所述第一反射层的外侧壁的间距为D2,D2>50um;
和/或,第一焊盘与第二焊盘之间的间距为D3,第一电极和第二电极之间的间距为D4,D3≤D4,且D3≥150μm。
本实用新型更进一步改进方案是,所述LED芯片的第一电极和/或第二电极由多层金属构成,从靠近LED芯片端至靠近焊盘结构端依次包括Ti层、Cu层、Ni层、Au层,或者依次为Cr层、Cu层、Ni层、Au层。
本实用新型更进一步改进方案是,所述第一电极和/或第二电极的厚度为1μm ~100μm;其中Ti层或Cr层厚度为100Å~5000Å ;Cu层厚度1μm~100μm;Ni层厚度1μm ~10μm ;Au层厚度200 Å ~5000。
本实用新型更进一步改进方案是,所述第一焊盘和第二焊盘包括靠近LED芯片的上金属层和远离LED芯片的下金属层,所述上金属层为Cu金属层,所述下金属层为Au金属层或者Sn金属层或者SnAg合金层。
本实用新型更进一步改进方案是,所述上金属层的厚度 1μm ~100μm,所述下金属层的厚度为1μm ~100μm;
和/或,上金属层和所述LED芯片之间还设置有Cr或Ti粘附金属层,所述粘附金属层的厚度为100 Å ~5000Å;
和/或,上金属层和所述下金属层之间还设置有Ni或Pt阻挡层,所述阻挡层的厚度为1μm ~10μm ;
和/或,下金属层为SnAg合金层,其中Ag含量为0.5%~3.5%。
本实用新型更进一步改进方案是,第一焊盘中开设有不与第一电极连通的第一通槽,和/或,第二焊盘中开有不与第二电极连通的设第二通槽。
本实用新型更进一步改进方案是,所述第一通槽和所述第二通槽的图案和/或大小不同;所述第一通槽的面积占第一焊盘的0%~15%;
和/或,所述第二通槽的面积占第二焊盘的0%~15%。
本实用新型更进一步改进方案是,所述第一反射层和LED芯片之间设有碗杯结构,所述碗杯结构覆盖所述LED芯片的四周侧壁。
本实用新型的有益效果在于:
本实用新型通过在荧光膜上设置透光层和遮光层,使LED芯片更多地从侧面出光,能够增大芯片的出光角度,实现封装件的“五”面出光。遮光层主要起到反射及阻挡正面光透射的作用,侧面光的强度要高于正面,出光角度大,可有效减少背光应用LED使用颗粒数,降低成本。
现有的芯片电极尺寸过小,较难直接进行SMD贴片使用,通常需要借助支架封装。该方案通过在小尺寸的芯片电极下生长更大面积的焊盘结构的方式,扩大芯片与导电基板之间的接触面积,增加放置容错率,从而可以在不引入支架的情况下实现CSP的直接使用,提高贴片良率;
现有的LED存在正面亮度高于侧面区域的问题,导致存在视效上的“亮点”,本实用新型通过调整透光层和遮光层的厚度及位置、遮光层中反射颗粒的浓度等调整封装件的光型,使得封装件的光强从中心区域向周围先逐渐增强后降低,消除视觉上的“亮点”。
扩大焊盘结构与LED电极的面积差,会增加焊盘结构与第一层高反射白胶的应力,因此需要控制焊盘结构的面积。同时通过对焊盘结构进行开槽,可以有效缓解应力,降低脱落风险,同时通过设计不同形状的开槽可用于区分LED的正负极。
本实用新型相较于现有技术中的暴露出荧光膜,通过设置透光层将荧光粉完全包裹在封装体内部,可以有效隔绝水汽,实现高可靠性,进而能够使用易受潮的KSF荧光粉膜片来实现高色域。通过激发KSF荧光粉膜片实现高色域。在不使用QD膜的情况下,实现背光产品的高色域(NTSC>85%)。
本实用新型中通过碗杯结构提高了LED芯片侧面光的反射效率,对LED芯片侧面发出的光进行有效利用,提高LED芯片的出光率,进一步提高了出光角度。
本实用新型在LED芯片底部设置由高反射白胶制成的反射层,可以提升亮度。
本实用新型中,KSF荧光膜在LED芯片上方,主要用于LED激发出射需要的白光;且包裹在高反射白胶和透光层中间,起到对KSF荧光粉的保护作用,防止受潮而产品失效。
本实用新型中,高反白胶层可以设置于整个结构四周,包裹KSF荧光膜/透明硅胶反色腔/LED芯片及LED电极gap,且顶面与KSF荧光膜顶面齐平,主要起到结构支撑作用及反射LED侧面光,保护KSF荧光膜侧面作用。
本实用新型中,透光层在荧光膜和第一反射层的上方,起到透射光线及保护KSF荧光膜作用。
本实用新型中,通过设置第二反射层对焊盘结构进行包覆,起到保护扩大焊盘结构稳定性的作用。
附图说明
图1为本实用新型的实施例1的结构示意图。
图2 为本实用新型的实施例1一变形实施方式的结构示意图;
图3 为本实用新型的实施例1另一变形实施方式的结构示意图;
图4 为本实用新型的实施例2的结构示意图;
图5为本实用新型的实施例3的结构示意图;
图6为本实用新型的实施例4的结构示意图;
图7为本实用新型的实施例5的结构示意图;
图8为本实用新型的实施例6的结构示意图;
图9 为本实用新型的实施例1的配光曲线图;
图10 为本实用新型的实施例2的配光曲线图;
图11为本实用新型的实施例3的配光曲线图。
图12为图1之仰视图示意图;
图13为本实用新型的实施例9的第一焊盘、第二焊盘生长区域的示意图;
图14为本实用新型的实施例10的第一焊盘、第二焊盘生长区域的示意图;
图15为实施例1中LED芯片结构示意图。
图中,1-荧光膜,2-LED芯片,2.1第一电极,2.2-第二电极,2a-上表面,2b-下表面,2c-侧壁,210-衬底,211-N型半导体层,212-多量子阱层,213-P型半导体层,214-N电极,2141-第一N电极,2142-第二N电极,215-P电极,2151-第一P电极,2152-第二P电极,216-绝缘层,217-导电层,3-第一反射层,5-透光层,6-遮光层,7-焊盘结构7.1-第一焊盘,7.11-第一通槽,7.2-第二焊盘,7.21-第二通槽,8-第二反射层,9-碗杯结构。
具体实施方式
为了使本公开所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本公开进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本公开,并不用于限定本公开。
需要说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件,它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是为了便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本实用新型。
实施例1
结合图1、2、3、9、12、15可知,一种具有大出光角度的芯片级发光二极管封装件,包括:一LED芯片2、一荧光膜1、一第一反射层3、一透光层5和一遮光层6。其中LED芯片2,具有一顶表面,与顶面相对设置的底面,连接顶面和底面的侧面,以及设置于LED芯片2底面极性不同的至少两个电极;
LED芯片2,具有一顶表面,与顶面相对设置的底面,以及连接顶面和底面的侧面;
荧光膜1,覆盖所述LED芯片2的顶面;
第一反射层3,至少围设于所述LED芯片2的侧面四周,并暴露出LED芯片2第一电极2.1和第二电极2.2的下端面;
透光层5,设置在所述荧光膜1上方;
遮光层6,设置在所述透光层5上方;
焊盘结构7,设置在所述LED芯片2下方,所述焊盘结构7包括分别与LED芯片2的第一电极2.1电连接的第一焊盘7.1和与LED芯片的第二电极2.2连接的第二焊盘7.2,第一焊盘7.1与第二焊盘7.2之间相互绝缘;
以及包覆所述焊盘结构7侧壁的第二反射层8;
所述发光二极管封装件的主要出光面为顶面和侧面。
优选的,所述焊盘结构7的底面积之和是所述发光二极管封装件底面积的0.3~1倍。
具体地,LED芯片2包括从上至下依次设置的衬底、第一型半导体层、发光层、第二半导体层,电极包括设置在所述第二半导体层的下端面上、与第一半导体层电性连接的第一电极和与第二半导体层电性连接的第二电极。第一电极和第二电极相反,即若第一电极为P型电极,则第二电极为N型电极;若第一电极为N型电极,则第二电极为P型电极,且第一电极和第二电极的个数根据设计需要可以为1个,也可以为多个。
更具体地,图15展示了前述的LED芯片2的结构示意图,其为一种倒装LED芯片2,包括N型半导体层211、多量子阱层212、P型层213、以及分别与N型半导体层和P型半导体层电极连接的N电极214和P电极215,第一电极2.1和第二电极2.2分别与前述N电极214和P电极215中的任意一个电性连接。在N电极214和P电极215制备的过程中,其分别可以由多道工艺形成,进而形成多个N电极和多个P电极,在本实施例中,N电极214则包括电性连接的第一N电极2141和第二N电极2142,P电极则包括电性连接第一P电极2151和第二P电极2152,以及使N电极214和P电极215相互绝缘的绝缘层216,和设置在P电极215和P型半导体层之间的导电层217。通常第一N电极2141和第一P电极2151为分散设置的点状电极或者指状电极,和第二N电极2142和第二P电极2152则为面电极。
第一电极2.1和第二电极2.2作为连接LED芯片和焊盘结构的连接电极,可以是在芯片厂完成,也可以在封装前单独完成,其通常为柱状结构其厚度要大于N电极214和P电极215,厚度为1μm ~100μm,优选30μm ~70μm,材质为金属材料或金属合金,例如Ti、Ni、Cu、Au、Pt或其组合,但不限以此为限。绝缘层除起到P、N电极相互绝缘的目的,还具有保护LED芯片结构的作用,在一些实施方式中,还兼具反射性,如将其设置为有不同绝缘材料沟槽的DBR结构,或者是在绝缘材料中夹设金属反射层等。导电层217起到电流扩展作用,其尽可能大面积的平铺在P型半导体层213表面上且具有透光性,为氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)层或是一氧化铟锌(indium zinc oxide,IZO)层。
在本实施例中,第一电极和第二电极由多层金属构成,从靠近LED芯片端至远离LED芯片端依次包括Ti层、Cu层、Ni层、Au层,或者依次为Cr层、Cu层、Ni层、Au层;其中Ti层或Cr层作为粘附层,厚度100Å~5000 Å ;Cu层有极好的导电和导热性能,作为第一电极和第二电极的主要构成部分其厚度 为1μm ~100μm,优选30μm~60μm; Au 层作为最外层金属,其厚度为200 Å ~5000 Å,优选650 Å ~950 Å;Ni层设置在Cu层和Au之间,其厚度1μm ~10μm,优选2μm ~4μm。
焊盘结构7包括与第一电极电2.1性连接的第一焊盘7.1和与第二电极2.2电性连接的第二焊盘7.2,在水平投影上,第一焊盘7.1和第二焊盘7.2的形状相同,且分别大于第一电极2.1和第二电极2.2的面积,第二反射层8包覆在第一焊盘7.1和第二焊盘7.2侧壁且暴露出第一焊盘7.1的至少部分底面和第二焊盘7.2的至少部分底面。
所述透光层5的底面至少覆盖所述荧光膜1的顶面、所述第一反射层3的顶面和/或侧面,所述遮光层6的底面覆盖所述透光层5的顶面。
所述荧光膜1的宽度不小于LED芯片2宽度,所述第一反射层3包覆所述LED芯片2的侧面四周和部分底面以及所述荧光膜1的侧面四周,且所述第一反射层3的顶面与所述荧光膜1的顶面齐平。
优选的,所述荧光膜1的宽度大于LED芯片2宽度20~50um,且荧光膜1的边缘到第一反射层3外侧的距离>50um,所述第一反射层3包覆所述荧光膜1的侧面四周和部分底面。
荧光膜1可以是先通过掺杂物与胶体混合的方式形成前驱物,之后再通过成膜工艺而形成。掺杂物为荧光粉,包括KSF粉、氮化物荧光粉、硅酸盐荧光粉、氯酸盐荧光粉、YAG荧光粉、含硫化物荧光粉中的一种或多种。LED芯片发光的光可以为蓝色、绿色或红色,LED芯片发出的光经过荧光膜后进行波长转换,发出另一种颜色的光。在本实施例中,由于需要的LED封装件是白光,但LED芯片2所发出的光是蓝光,因此,需要的荧光膜需将蓝光转换成白光。
进一步地,荧光膜1的顶面距离遮光层6底面的距离为D1,1000um>D1>100um。优选的,500um>D1>300um。D1越小,越易实现大角度出光,但D1太小时光易在遮光层6与荧光膜1之间往复反射,光损失后亮度较小。D1太大会影响整个器件的高度,不合适应用。
遮光层6为透明硅胶制成,透明硅胶中掺杂有反射颗粒。反射颗粒可为TiO2或SiO2。反射颗粒也可为TiO2和SiO2共同掺杂,当反射颗粒为TiO2和SiO2时,遮光层中的TiO2的质量分数为10~50%,优选20%~30%,SiO2的质量分数为 0~150%,优选30%~60%。
透光层5可以是纯透明硅胶,或者是掺杂有荧光粉的荧光胶。透光层5的外侧壁与第一反射层3的外侧壁的间距为D2,优选300um>D2>50um。D2太薄,会导致荧光膜1侧壁的保护效果不佳,湿气易渗入导致KSF荧光粉失效。D2太厚,侧面出光强度会减小。且尺寸太大不适合应用。透光层5可以是纯透明硅胶或者掺杂有荧光粉的荧光胶。
第一反射层3的底面与第一电极2.1和第二电极2.2底面齐平,并暴露出第一电极2.1和第二电极2.2下表面,第一反射层3为绝缘反射层,除对LED芯片发出的侧向光进行反射外,还起到保护芯片的作用。在本实施例中第一反射层3的反射率大于90%,材质为掺杂有反射粒子的透明硅胶,即高反射白胶反射粒子可以为绝缘性颗粒,如TiO2、SiO2、SiN等,也可以是金属颗粒,如Al颗粒、Ag颗粒、Cu颗粒等。在另一实施方式中,第一反射层也可以是DBR反射层。
在本实施例中,第一焊盘7.1和第二焊盘7.2的设置完全重叠于第一电极2.1和第二电极2.2,且朝着第一反射层3的边缘延伸但未延伸至第一反射层3的边缘。第一焊盘7.1与第二焊盘7.2的形状俯视为长方形或者正方形或者圆形,焊盘结构7的底面积之和为A,发光二极管封装件底面积为B,0.3≤A/B<1。优选0.6~0.95倍,较大的焊盘结构一是为了散热需要,另外是便于连接外部电极。在其它未示出的实施方式中,第一焊盘7.1和第二焊盘7.2可以延伸至第一反射层3的边缘或者超过第一反射层3边缘。
具体地,第一焊盘7.1和第二焊盘7.2包括靠近LED芯片2的上金属层和远离LED芯片的下金属层,所述上金属层为Cu金属层,下金属层为Au金属层或者Sn膏层或者SnAg合金层。上金属层的厚度 1μm ~100μm,优选20μm ~50μm,所述下金属层的厚度为1μm ~100μm,优选20μm ~50μm。当下金属层为SnAg合金层时,其中Ag含量为0.5%~3.5%。
在一实施例中,上金属层和LED芯片2之间还设置有Cr或Ti粘附金属层,粘附金属层的厚度为100 Å ~5000Å。在另一实施例中,上金属层和下金属层之间还设置有Ni或Pt阻挡层,阻挡层的厚度为1μm ~10μm ,优选1.5μm ~4μm。
进一步地,第一焊盘7.1与第二焊盘7.2之间的间距为D3,第一电极2.1和第二电极2.2之间的间距为D4,D3≤D4,且D3≥150μm,若D3小于150μm,D3太窄会导致第一焊盘7.1和第二焊盘7.2在进行实际贴片使用的时候,Sn膏的扩散迁移,易导致连第一焊盘7.1和第二焊盘7.2连通而短路。第一焊盘7.1和第二焊盘7.2侧壁距离第二反射层8侧壁的最短距离D5>0,优选大于100μm。
本实施例中,封装件的中心区域光强值最低。封装件的光强从中心区域向周围先逐渐增强后降低。调整遮光层6厚度和掺杂浓度,可以调整中心区域光强值的大小。优选的,中心光强与最大光强比值为50%~80%。
图9示出了本实施例封装件的配光曲线图,本实施例提供的封装件,通过第一反射层设置、遮光层设置、以及透光层的设置,实现了封装件的顶面和四周侧面出光,即“五面出光”,同时通过调整遮光层的厚度和反射颗粒掺杂浓度,降低了封装件中心区域的光强,使得本实施例封装件的光型从中心区域向周围先逐渐增强后降低,同时发光角度到达180°,光强最强分布在近±80°处,避免出现中心“两点”。
本实施例的制备方法如下:
S1:提供荧光膜1;
S2:将若干个LED芯片2顶面朝下间隔设置在荧光膜1上;
S3:切割形成单个带荧光膜的芯片;
S4:将步骤S3的芯片荧光膜端朝下间隔设置在临时基板上;
S5:然后设置第一反射层3,第一反射层3为高反射白胶;
S6:去除LED芯片2底面多余的第一反射层3,漏出第一电极2.1和第二电极2.2的下端面;
S7:分别在第第一电极2.1和第二电极2.2上设置第一焊盘7.1和第二焊盘7.2;第一焊盘7.1和第二焊盘7.2间隔设置;
S8:设置第二反射层8;
S9:去除多余的第二反射层8,至少暴露出第一焊盘7.1和第二焊盘7.2的小端面;
S10:去掉步骤S9结构上的临时基板;
S11:荧光膜端朝上放置,依次设置透光层5和遮光层6;
S9:切割,形成若干个封装体。
在实施例1的一变形实施方式中,与实施例1相比,改变了第一反射层3和透光层5的结构,如图2所示,第一反射层3的顶面与LED芯片2的顶面齐平,透光层5设置在荧光膜1和第一反射层3上,并包覆荧光膜1的顶面和四周侧面。透光层5的底面与第一反射层3的顶面连接。
在制备方法上,与实施例1相比,在于荧光膜1和第一反射层3的制备工艺不同,荧光膜1四周侧面未被第一反射层3包围,减少了荧光膜1侧面光线被反射的,可直接经透光层5后射出。
在实施例1的在一变形实施方式中,与实施例1相比,改变了荧光膜1、第一反射层3和透光层5的结构,如图3所示,第一反射层3包覆LED芯片2的四周侧面和底面,暴露出LED芯片2的顶面和电极的下表面,荧光膜1的边缘可以与第一反射层3的边缘齐切,或者略大。
荧光膜1的宽度大于LED芯片2的宽度,所述第一反射层3的顶面与所述LED芯片2的顶面齐平,所述荧光膜1覆盖所述LED芯片2的顶面以及所述第一反射层3的顶面。透光层5至少包裹荧光膜1的整个顶面及其侧面。
优选的,透光层5覆盖荧光膜1的顶面和第一反射层3的四周侧面,透光层5的底面、第一反射层3的底面、电极的下表面齐切。
此设计在荧光膜1顶面与遮光层6底面之间的间距D1不变的情况下,部分增加了透光层5的厚度,使得透光层5边缘部的厚度为等于芯片2高度H2加上荧光膜1厚度H4加上荧光膜1顶面与遮光层6底面之间的间距D1,透光层5边缘厚度的增大,增加了器件侧面的出光区域。
实施例2
本实施例提供的发光二极管封装件的结构如图4所示,荧光膜1的宽度大于LED芯片2的宽度,第一反射层3的顶面与LED芯片2的顶面齐平,荧光膜1覆盖LED芯片2的顶面以及第一反射层3的顶面;透光层5包裹荧光膜1的整个顶面及其侧壁。
优选的,本实施例的透光层5包裹第一反射层3的部分侧壁,第二反射层8设置在透光层5的底面且围设于第一反射层3四周。第二反射层8下表面、第一反射层3底面、第一电极2.1和第二电极2.2下表面齐切。
第二反射层8厚度的厚度为H1,荧光膜1的厚度为H4,LED芯片2的高度为H2,H2+H4>H1≥0,H1<D1。遮光层6的厚度为H3,1000um>H3>10um,优选200~400um。在本实施例中第二反射层8的反射率大于90%,材质为掺杂有反射粒子的透明硅胶,即高反射白胶反射粒子可以为绝缘性颗粒,如TiO2、SiO2、SiN等,也可以是金属颗粒,如Al颗粒、Ag颗粒、Cu颗粒等。
第二反射层8的上表面和第一反射层3的侧壁对从遮光层向下反射的光具有再次反射的作用,共同形成三侧反射面将光朝向透光层侧表面射出。
具体地,当遮光层6的厚度H3为400um,透光层5最小厚度D1为350um,遮光层中反射颗粒浓度为30%时,参看附图10 所示的封装件配光曲线,从光型图可以看出,其出光角度为180°,中心区域的光强最低,且从中线区域向四周光强先逐渐增加后剧减。封装件的最强光强在出光角度±85°附近,在±90°的光强大于中心处的光强。
本实施例相较于实施例1对第一反射层3和透光层5进行改进,增大透光层5的体积,提高光折射的范围,增强出光效果。
实施例3
结合图5可知,本实施例提供的发光二极管封装件中与实施方式2提供的封装件结构大致相同,区别在于:荧光膜1覆盖在LED芯片2顶面,两者面积接近或者荧光膜1面积略大于LED芯片2顶面面积,第一反射层3包覆LED芯片2和荧光膜1的四周侧面,以及LED芯片2的底面。第二反射层8的厚度H1小于芯片高度H2。
具体地,当遮光层6的厚度H3为100um,透光层5最小厚度D1为350um,遮光层6中反射颗粒浓度为30%时,参看附图11 所示的封装件配光曲线,从封装件的光型图可以看出,其出光角度仍为180°,且从中线区域向四周光强先逐渐增加后剧减,但中心区域的光强较实施例2有所增加,其中心区域并非光强最低处,光强最低处大致在±90°处。
实施例4
本实施方式提供的发光二极管封装件如图6所示,与实施方式2提供的封装件结构大致相同,区别在于:荧光膜1的宽度大于LED芯片2的宽度,荧光膜1覆盖LED芯片2的顶面并包裹LED芯片2的部分侧面,透光层5包裹荧光膜1的整个顶面及侧面,第一反射层3的顶面与透光层5的底面以及荧光膜1的侧面底部齐平。
第一反射层3的侧面与所述荧光膜1的侧面齐平,第二反射层8围设至第一反射层3的侧面,第二反射层8的侧面与透光层5的侧面齐平。
可选的,透光层5的底面与所述荧光膜1的侧面底部齐平。
可选的,透光层5的底面与所述荧光膜1的侧面底部不齐平。
第二反射层8厚度的厚度为H1与第一反射层的厚度相同,或者第一反射层和第二反射层为一体成型制成。两者均为高反射性白胶,反射率大于98%。进一步地,第一反射层的厚度需大于电极的厚度,即第一反射层和/或第二反射层必须包覆电极的侧壁和底面。
实施例5
图7提供的一种封装件与实施方式1提供的封装件结构大致相同,区别在于:第一反射层3和LED芯片2之间设有碗杯结构9,所述碗杯结构9覆盖所述LED芯片2的部分四周侧面。碗杯结构为透明的反射腔体,优选的,为透明硅胶制成。
本实施例相较于实施例1通过设置碗杯结构,提高了LED芯片侧面光的反射效率,对LED芯片侧面发出的光进行有效利用,提高LED芯片的出光率,进一步提高了出光角度。
实施例6
图8提供的一种封装件与实施方式2提供的封装件结构大致相同,区别在于:第一反射层3和LED芯片2之间设有碗杯结构9,所述碗杯结构9覆盖所述LED芯片2的四周侧壁。碗杯结构为透明的反射腔体,优选的,为透明硅胶制成。
本实施例相较于实施例2通过设置碗杯结构,提高了LED芯片侧面光的反射效率,对LED芯片侧面发出的光进行有效利用,提高LED芯片的出光率,进一步提高了出光角度。
实施例7
如图13所示,本实施例与实施1提供的封装件结构的区别在于:第一焊盘7.1中开设有第一通槽7.11,第二焊盘7.2中开设第二通槽7.21,第一通槽7.11和第二通槽7.21的作用在于,第一焊盘7.1和第二焊盘7.2与第一电极2.1和第二电极2.2的面积差会增加与第一反射层3高反射白胶之间的应力,通过在第一焊盘7.1和第二焊盘7.2上设计通槽,可以有效缓解应力,降低金属层脱落的风险。
但第一通槽7.11不与第一电极2.1连通,且第二通槽7.21也不与第二电极2.2连通以避免漏电,因此,如本实施例所示第一通槽7.11和第二通槽7.21需设置在远离第一电极2.1和第二电极2.2的边缘侧,或者第一通槽7.11和第二通槽7.21的深度小于第一焊盘和第二焊盘的厚度。
第一通槽7.11和第二通槽7.21的形状可以方形、圆形、弧形、三角形、多边形或者前述一种或多种形状的组合,本实施例中选用方形。
第一通槽7.11和第二通槽7.21的可以分别为多个,分布在第一焊盘7.1和第二焊盘7.2中并分别占第一焊盘7.1面积和第二焊盘7.2面积的0%~15%;优选为2%~10%。
在本实施例中,第一通槽7.11和第二通槽7.21需设置在远离第一电极2.1和第二电极2.2的边缘侧,且两者的图案不同,第一通槽7.11为多个方形结构组成的U型通槽,第二通槽7.21为弧形通槽,以用于区分第一焊盘7.1和第二焊盘7.2的极性,同样,由于第一通槽7.11和第二通槽7.21的形状不同,导致两者的面积较难相同,但在第一焊盘7.1和第二焊盘7.2面积相同的情况下,第一通槽7.11和第二通槽7.21的面积差小于等于10%。
实施例8
如图14所示:本实施例与实施7的区别在于,本实施例中第一焊盘7.1和第二焊盘7.2为两个相互拼合的半圆盘,两个电极2分别位于靠近半圆盘直边一侧。其余部分结构相同,不再赘述。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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,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它相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (17)

1.一种发光二极管封装件,其特征在于,包括:
LED芯片(2),具有一顶表面,与顶面相对设置的底面,以及连接顶面和底面的侧面;
荧光膜(1),覆盖所述LED芯片(2)的顶面;
第一反射层(3),至少围设于所述LED芯片(2)的侧面四周,并暴露出LED芯片(2)电极的下端面;
透光层(5),设置在所述荧光膜(1)上方;
遮光层(6),设置在所述透光层(5)上方;
焊盘结构(7),设置在所述LED芯片(2)下方,所述焊盘结构(7)包括分别与LED芯片(2)的第一电极(2.1)电连接的第一焊盘(7.1)和与LED芯片的第二电极(2.2)连接的第二焊盘(7.2),第一焊盘(7.1)与第二焊盘(7.2)之间相互绝缘;
以及包覆所述焊盘结构(7)侧壁的第二反射层(8)。
2.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述透光层(5)的底面至少覆盖所述荧光膜(1)的顶面、所述第一反射层(3)的顶面和/或侧面,所述遮光层(6)的底面覆盖所述透光层(5)的顶面。
3.根据权利要求2所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述荧光膜(1)的宽度不小于LED芯片(2)宽度,所述第一反射层(3)包覆所述LED芯片(2)的侧面四周和部分底面以及所述荧光膜(1)的侧面四周,且所述第一反射层(3)的顶面与所述荧光膜(1)的顶面齐平。
4.根据权利要求3所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述荧光膜(1)的宽度大于LED芯片(2)宽度20~50um,且荧光膜(1)的边缘到第一反射层(3)外侧的距离>50um,所述第一反射层(3)包覆所述荧光膜(1)的侧面四周和部分底面。
5.根据权利要求2所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述荧光膜(1)的宽度大于LED芯片(2)的宽度,所述第一反射层(3)的顶面与所述LED芯片(2)的顶面齐平,所述荧光膜(1)覆盖所述LED芯片(2)的顶面以及所述第一反射层(3)的顶面;所述透光层(5)至少包裹荧光膜(1)的整个顶面及其侧面。
6.根据权利要求1或5所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述第二反射层(8)设置在所述透光层(5)的底面且围设于所述第一反射层(3)四周。
7.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述荧光膜(1)的宽度大于LED芯片(2)的宽度,所述荧光膜(1)覆盖所述LED芯片(2)的顶面并包裹LED芯片(2)的部分侧面,所述透光层(5)包裹荧光膜(1)的整个顶面及侧面,所述第一反射层(3)的顶面与所述透光层(5)的底面以及所述荧光膜(1)的侧面底部齐平。
8.根据权利要求7所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述第一反射层(3)的侧面与所述荧光膜(1)的侧面齐平,所述第二反射层(8)围设于所述第一反射层(3)的侧面,所述第二反射层(8)的侧面与透光层(5)的侧面齐平。
9.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述焊盘结构(7)的底面积之和是所述发光二极管封装件底面积的0.3~1倍。
10.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述荧光膜(1)的顶面距离遮光层(6)底面的垂直距离为D1,1000um>D1>100um;
和/或,所述第二反射层(8)厚度的厚度为H1,所述荧光膜(1)的厚度为H4,所述LED芯片(2)的高度为H2,H2+H4≥H1≥0;
和/或,所述遮光层(6)的厚度为H3,1000um>H3>10um;
和/或,所述透光层(5)的外侧壁与所述第一反射层(3)的外侧壁的间距为D2,D2>50um;
和/或,第一焊盘(7.1)与第二焊盘(7.2)之间的间距为D3,第一电极(2.1)和第二电极(2.2)之间的间距为D4,D3≤D4,且D3≥150μm。
11.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述LED芯片(2)的第一电极(2.1)和/或第二电极(2.2)由多层金属构成,从靠近LED芯片(2)端至靠近焊盘结构(7)端依次包括Ti层、Cu层、Ni层、Au层,或者依次为Cr层、Cu层、Ni层、Au层。
12.根据权利要求11所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述第一电极(2.1)和/或第二电极(2.2)的厚度为1μm ~100μm;其中Ti层或Cr层厚度为100Å~5000Å ;Cu层厚度1μm~100μm;Ni层厚度1μm ~10μm ;Au 层厚度200 Å ~5000。
13.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述第一焊盘(7.1)和第二焊盘(7.2)包括靠近LED芯片(2)的上金属层和远离LED芯片(2)的下金属层,所述上金属层为Cu金属层,所述下金属层为Au金属层或者Sn金属层或者SnAg合金层。
14.根据权利要求13所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述上金属层的厚度1μm ~100μm,所述下金属层的厚度为1μm ~100μm;
和/或,上金属层和所述LED芯片(2)之间还设置有Cr或Ti粘附金属层,所述粘附金属层的厚度为100 Å ~5000Å;
和/或,上金属层和所述下金属层之间还设置有Ni或Pt阻挡层,所述阻挡层的厚度为1μm ~10μm 。
15.根据权利要求1所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:第一焊盘(7.1)中开设有不与第一电极(2.1)连通的第一通槽(7.11),和/或,第二焊盘(7.2)中开有不与第二电极(2.2)连通的设第二通槽(7.21)。
16.根据权利要求15所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述第一通槽(7.11)和所述第二通槽(7.21)的图案和/或大小不同;所述第一通槽(7.11)的面积占第一焊盘(7.1)的0%~15%;
和/或,所述第二通槽(7.21)的面积占第二焊盘(7.2)的0%~15%。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的一种发光二极管封装件,其特征在于:所述第一反射层(3)和LED芯片(2)之间设有碗杯结构(9),所述碗杯结构(9)覆盖所述LED芯片(2)的四周侧壁。
CN202321697294.9U 2023-06-30 2023-06-30 一种发光二极管封装件 Active CN220106569U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202321697294.9U CN220106569U (zh) 2023-06-30 2023-06-30 一种发光二极管封装件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202321697294.9U CN220106569U (zh) 2023-06-30 2023-06-30 一种发光二极管封装件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN220106569U true CN220106569U (zh) 2023-11-28

Family

ID=88868431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202321697294.9U Active CN220106569U (zh) 2023-06-30 2023-06-30 一种发光二极管封装件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN220106569U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118099341A (zh) * 2024-04-23 2024-05-28 安徽泓冠光电科技有限公司 一种超薄型正侧两用多彩led支架
CN118281139A (zh) * 2024-06-03 2024-07-02 深圳爱图仕创新科技股份有限公司 发光装置及发光装置的制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118099341A (zh) * 2024-04-23 2024-05-28 安徽泓冠光电科技有限公司 一种超薄型正侧两用多彩led支架
CN118099341B (zh) * 2024-04-23 2024-07-12 安徽泓冠光电科技有限公司 一种超薄型正侧两用多彩led支架
CN118281139A (zh) * 2024-06-03 2024-07-02 深圳爱图仕创新科技股份有限公司 发光装置及发光装置的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN220106569U (zh) 一种发光二极管封装件
US9196814B2 (en) Light emitting device package and light unit
US8217568B2 (en) Light emitting element and light emitting device using the light emitting element
KR100845856B1 (ko) 발광 소자 패키지 및 그 제조방법
CN111129255B (zh) 发光二极管
US12015112B2 (en) Light emitting diode
CN111128987A (zh) 发光二极管
US8283675B2 (en) Light emitting device
EP2750206B1 (en) Light emitting element
US20230411565A1 (en) Light Emitting Diode (LED) Structure Having Single Epitaxial Structure Separated Into Light Emitting Zones
JP2009088299A (ja) 発光素子及びこれを備える発光装置
KR20120134338A (ko) 발광 소자
JP5960452B2 (ja) 発光素子
US20220158064A1 (en) Light emitting diode, light emitting diode module, and display device including the same
WO2020155530A1 (zh) 发光装置
KR101707532B1 (ko) 발광 소자
CN117766668A (zh) 一种二次扩大焊盘的发光二极管封装件
WO2023087236A1 (zh) 倒装发光二极管和发光装置
CN116646449B (zh) 一种led封装结构
CN220189687U (zh) 一种led封装结构
CN219811514U (zh) Led封装器件
CN116825929A (zh) 一种具有大出光角度的芯片级发光二极管封装件
CN221573955U (zh) 发光二极管及发光装置
CN221125974U (zh) 一种具有双层光转换层的led封装结构
CN112823427B (zh) 一种半导体发光元件

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant