TWI438948B - 發光二極體封裝結構 - Google Patents

Description

發光二極體封裝結構

本發明涉及一種半導體發光元件，特別涉及一種發光二極體封裝結構。

發光二極體(Light Emitting Diode，LED)是一種可將電流轉換成特定波長範圍之光之半導體元件。發光二極體以其亮度高、工作電壓低、功耗小、易與積體電路匹配、驅動簡單、壽命長等優點，從而可作為光源而廣泛應用於照明領域。

在習知之發光二極體封裝結構中，一般需要膠體將發光二極體晶片黏結固定至基板上，膠體夾置於發光二極體晶片與基板之間。由於發光二極體晶片工作時會產生熱量，如果膠體之導熱性能不良的話，熱量將無法快速、有效地傳遞至基板上而累積起來，進而造成發光二極體晶片之工作溫度升高，導致發光二極體晶片工作壽命縮短甚至損毀。

一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置在基板上之發光二極體晶片及設置在基板上之電連接部，該發光二極體晶片設置在電連接部上，該發光二極體封裝結構還包括設置於電連接部上之散熱部。

該發光二極體封裝結構中基板上之電連接部上設置有散熱部，使得發光二極體晶片工作時產生熱量可以快速、有效地通過電連接部傳導至散熱部上並最終散發出去，從而保證發光二極體晶片正常工作。

10‧‧‧基板

12‧‧‧電連接部

120‧‧‧第一電連接部

122‧‧‧第二電連接部

14‧‧‧散熱部

140‧‧‧第一散熱部

1400‧‧‧第一主體部

1402‧‧‧第一散熱鰭片

142‧‧‧第二散熱部

1420‧‧‧第二主體部

1422‧‧‧第二散熱鰭片

20‧‧‧發光二極體晶片

21‧‧‧半導體發光結構

22‧‧‧第一電極

23‧‧‧第二電極

40‧‧‧導線

50‧‧‧反光杯

60‧‧‧封裝體

70‧‧‧螢光粉

圖1為本發明一實施例之發光二極體封裝結構之截面示意圖。

如圖1所示，本發明一實施例之發光二極體封裝結構包括基板10，設置在基板10上之發光二極體晶片20、以及導線40。

該基板10可以是塑膠基板或陶瓷基板如氧化鋁基板、氧化鋅基板或者矽基板等。該基板10之表面設置有電連接部12及散熱部14。該電連接部12包括第一電連接部120和第二電連接部122。該第一電連接部120和第二電連接部122之間相互絕緣。在本實施例中，該第一電連接部120和該第二電連接部122從基板10之上表面延伸到下表面，從而形成一種可表面貼裝之結構。該散熱部14包括設置於第一電連接部120上之第一散熱部140及設置於第二電連接部122上之第二散熱部142。該第一散熱部140包括與第一電連接部120相連接之第一主體部1400及由該第一主體部1400向外凸伸出之複數第一散熱鰭片1402。該第二散熱部142包括與第二電連接部122相連接之第二主體部1420及由該第二主體部1420向外凸伸出之複數第二散熱鰭片1422。該第一主體部1400豎直設置於第一電連接部120上，第二主體部1420豎直設置於第二電連接部122上。

該發光二極體晶片20設置在第一電連接部120之上表面。該發光二極體晶片20包括半導體發光結構21以及設置在半導體發光結構21頂部之第一電極22和第二電極23。在本實施例中，該第一電極22、第二電極23間隔設置在半導體發光結構21遠離基板10之頂面上。該第一電極22通過一導線40與第一電連接部120形成電性連接，同樣，該第二電極23通過另一導線40與第二電連接部122形成電性連接。

該導線40具有良好之導電性能，通常由金屬材料製成。該導線40由電極(第一電極22、第二電極23)延伸而出與電連接部(第一電連接部120、第二電連接部122)相連。

該發光二極體封裝結構進一步包括環繞該發光二極體晶片20設置之反光杯50。該反光杯50用以反射聚攏發光二極體晶片20發出之光線。該發光二極體封裝結構可以進一步包括封裝體60。該封裝體60容置於反光杯50內，並完全覆蓋發光二極體晶片20以及導線40。封裝體60用於防止發光二極體晶片20受外界之環境如潮濕或者灰塵等雜質之影響。具體地，該封裝體60可以是環氧樹脂或者是矽樹脂又或者是玻璃材料。此外，該封裝體60內還可以摻入螢光粉70以實現光之轉換。該螢光粉70可為石榴石(garnet)結構之化合物、硫化物(sulfide)、磷化物(phosphate)、氮化物(nitride)、氮氧化物(oxynitride)、矽酸鹽類(silicate)、砷化物、硒化物或碲化物中之至少一種。

在本實施例中，該第一散熱部140之第一主體部1400穿置於該反光杯50中，該第一散熱鰭片1402由第一主體部1400向外延伸出反 光杯50；該第二散熱部142之第二主體部1420穿置於該反光杯50中，該第二散熱鰭片1422由第二主體部1420向外延伸出反光杯50。該等第一散熱鰭片1402垂直於第一主體部1400，相互平行、間隔設置，同樣，該等第二散熱鰭片1422垂直於第二主體部1420，相互平行、間隔設置。可以理解地，根據實際需要，該散熱部14也可以只包括第一散熱部140或者第二散熱部142。

另，上述發光二極體晶片20之兩電極並不限於上述實施例中分佈於發光二極體晶片20之同一側，其也可以位於發光二極體晶片20之相反兩側。此種情況僅需要一根導線40連接相應之電極22、23與電連接部120、122如第二電極23與第二電連接部122。

該發光二極體晶片20在基板10上之電連接部12上設置有散熱部14，使得發光二極體晶片20工作時產生熱量可以快速、有效地通過電連接部12傳導至散熱部14上並最終散發出去，從而保證發光二極體晶片20正常工作。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10‧‧‧基板

12‧‧‧電連接部

120‧‧‧第一電連接部

122‧‧‧第二電連接部

14‧‧‧散熱部

140‧‧‧第一散熱部

1400‧‧‧第一主體部

1402‧‧‧第一散熱鰭片

142‧‧‧第二散熱部

1420‧‧‧第二主體部

1422‧‧‧第二散熱鰭片

20‧‧‧發光二極體晶片

21‧‧‧半導體發光結構

22‧‧‧第一電極

23‧‧‧第二電極

40‧‧‧導線

50‧‧‧反光杯

60‧‧‧封裝體

70‧‧‧螢光粉

Claims (7)

1. 一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置在基板上之發光二極體晶片及設置在基板上之電連接部，該發光二極體晶片設置在電連接部上，其改良在於：該發光二極體封裝結構還包括設置於電連接部上之散熱部，該散熱部包括與電連接部相連之主體部及由主體部向外延伸處之複數散熱鰭片，該發光二極體封裝結構還包括環繞該發光二極體晶片設置之反光杯及容置於反光杯內之封裝體，該散熱部之主體部穿置於該反光杯中，散熱鰭片由主體部向外延伸出反光杯。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中散熱鰭片相互平行、間隔設置。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該電連接部包括相互電性絕緣之第一連接部和第二電連接部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體封裝結構，其中該散熱部包括設置於第一電連接部上之第一散熱部及設置於第二電連接部上之第二散熱部。
5. 如申請專利範圍第3項所述之發光二極體封裝結構，其中該發光二極體晶片包括半導體發光結構及設置在半導體發光結構上之電極，該電極包括第一電極和第二電極，該第一電極與第一電連接部電性連接，該第二電極與第二電連接部電性連接。
6. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中還包括摻入封裝體內之螢光粉，該螢光粉為石榴石結構之化合物、硫化 物、磷化物、氮化物、氮氧化物、矽酸鹽類、砷化物、硒化物或碲化物中之至少一種。
7. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該基板為陶瓷基板或者矽基板。