板上芯片uv led封装及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种板上芯片紫外（UV)发光二极管（LED)封装，其具有多个UV LED芯 片直接安装在板上的结构，以及制造这种封装的方法，并且更具体地涉及在UV LED芯片之 间或相邻UV LED芯片的行或列之间设置有反射器的板上芯片UV LED封装及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 板上芯片UV LED封装具有多个UV LED芯片以阵列安装在具有预定面积的板上的 结构。
[0003] 在这样的板上芯片UV LED封装中，大量的UV LED芯片被排列在板的预定面积内 以增强光输出和降低生产成本。
[0004] 在板上芯片UV LED封装中，排列在板上的多个UV LED芯片由单一透光灌封体来 灌封。
[0005] 灌封体可覆盖其上排列有多个UV LED芯片的板的一个表面的整个面积。
[0006] 为了形成这样的灌封体，可以执行点涂透光树脂的工艺。
[0007] 但是，板上芯片UV LED封装具有缺点在于，很难让覆盖住整个多个UV LED芯片的 灌封体来形成为具有例如抛物线状的透镜。
[0008] 为了形成灌封体，制造板上芯片UV LED封装的工艺会严重地浪费透光树脂材料， 并且由于总共的内部反射会增加灌封体内诱捕的光量，使效率退化。
【发明内容】
[0009] 技术问题
[0010] 为了 UV固化的目的，要求在板上芯片UV LED上应用使紫外（UV)光透射更加均匀 和更远距离的技术。
[0011] 关于这一点，考虑了应用反射器来覆盖安装在板上的整个多个UV LED芯片。
[0012] 但是，这个方法没有效，这是因为大量的UV LED芯片是以与反射器间隔开的距离 而存在的，而光损失在之前的阶段就已发生。
[0013] 本发明的一个方面是提供了一种板上芯片UV LED封装，其中通过设置在包括UV LED芯片的UV光源之间或UV光源的行或列之间的反射器，从而使UV光发射更加均匀和更 远距离。
[0014] 技术方案
[0015] 根据本发明的一个方面，提供了一种板上芯片紫外（UV)发光二极管（LED)封装， 包括：板，其上形成电极图案；UV光源，其以预定阵列排列在板上，并分别包括一个或多个 UV LED芯片和对应于一个或多个UV LED芯片的灌封体或透镜；以及反射单元，其设置在板 上以增大从多个UV光源发射的光的辐射距离，其中反射单元包括至少一个反射器，其被布 置以隔开相邻的UV光源或相邻UV光源的行或列。
[0016] 根据实施例，反射单元可包括附接到板的多个环状反射器，使得多个环状反射器 分别围绕UV光源的外围。
[0017] 根据实施例，反射单元可包括附接到板以隔开相邻UV光源的行或列的多个线状 反射器。
[0018] 根据实施例，反射单元可包括多个反射器，以及多个反射器可包括镜面型反射器 和反射棱镜反射器。
[0019] 根据实施例，反射单元可通过一个或多个反射器来形成反射空间，多个UV光源可 被安置在反射空间中，以及反射空间可被形成在环状反射器内或相邻线状反射器之间。
[0020] 根据实施例，板可包括多个芯片安装凹口，其被形成以来容纳一个或多个UV LED 芯片。
[0021] 根据实施例，反射单元可包括含有多个格栅单元的格栅型反射器，以及多个格栅 单元可分别形成其中容纳UV光源的反射空间。
[0022] 根据本发明的另一个方面，提供了一种制造板上芯片紫外（UV)发光二极管（LED) 封装的方法，包括：将多个UV LED芯片安装在板上的UV LED芯片安装操作；形成灌封板上 的多个UV LED芯片中的一个或多个的多个灌封体的灌封体形成操作；以及在安装多个UV LED芯片之前或之后，将反射来自UV光源的光的一个或多个反射器附接到板上的反射器附 接操作，UV光源包括多个UV LED芯片或多个UV LED芯片和多个灌封体。
[0023] 根据实施例，灌封体形成操作可包括：制备具有多个模制凹口的UV透光框架板； 利用UV固化树脂填充多个模制凹口；在框架板上安装板，使得多个UV LED芯片可被插入到 填充有UV固化树脂的多个模制凹口；以及利用透射穿过框架板的UV光来固化UV固化树脂 以形成多个灌封体。
[0024] 有益效果
[0025] 根据本发明的板上芯片UV LED封装具有以下的结构，在板上排列多个UV光源，每 个UV光源具有UV LED芯片，以及在相邻的UV光源之间或UV光源的行或列之间设置反射 器（或微反射器），从而使得UV光可更加均匀地辐射和辐射更远距离。
【附图说明】
[0026] 图1是示出了根据本发明的示例性实施例的板上芯片UV LED封装的平面图；
[0027] 图2是示出了沿着图1的线I-I截取的板上芯片UV LED封装的截面图；
[0028] 图3a和3b是示出了制造示出在图1和2中的板上芯片UV LED封装的方法的截 面图；
[0029] 图4a_4e是示出了板上芯片UV LED封装的各种实施例的平面图；以及
[0030] 图5a_5h是示出了板上芯片UV LED封装的各种实施例的截面图。
【具体实施方式】
[0031] 在下文中，将参考附图来详细地描述本发明的实施例。
[0032] 提供这些实施例是为了使得这个公开完全将本发明的范围全面传达给本领域技 术人员。
[0033] 但是，本发明可以许多不同形式来实施并且不应当解释为仅限制于在此列出的实 施例。
[0034] 附图中，为了方便起见，放大了元件的宽度、长度和厚度。
[0035] 图1是示出了根据本发明的示例性实施例的板上芯片UV LED封装的平面图，以及 图2是示出了沿着图1的线I-I截取的板上芯片UV LED封装的截面图。
[0036] 如在图1和2中示出的，根据本发明的示例性实施例的板上芯片UV LED封装1包 括板2、以矩阵形式排列在板2上的多个UV光源以及设置作为反射单元以隔开相邻UV光源 3的多个反射器。
[0037] 每个UV光源3包括UV LED芯片31和形成为具有透镜结构以覆盖UV LED芯片31 的透光灌封体32。
[0038] 在UV光源3中，可省略灌封体32,或可采用任何其它透镜形状，来代替灌封体32。
[0039] 板2可是印刷电路板（PCB)，印刷电路板包括由诸如硅、铝、铜或包括这些材料的 合金材料的陶瓷形成的板主体和形成在板主体上的多个电极图案。
[0040] 多个UV LED芯片31中的每个安装在板上并连接到板2上的电极图案。
[0041] 每个UV LED芯片31由经由电极图案输入电源来操作以发射具有波长范围从大约 200nm 至 420nm 的 UV 光。
[0042] 每个灌封体32形成在板上以单独灌封对应的UV LED芯片31以与UV LED芯片31 一起形成UV光源3。
[0043] 除了如示出的基本半球形透镜形状外，灌封体32可具有各种透镜形状。
[0044] 在本示例性实施例中，多个芯片安装凹口 21形成在板2上，以及UV LED芯片31 安装在多个芯片安装凹口 21中的每个上。
[0045] 施加电源到对应UV LED芯片31的电极图案至少部分形成在每个芯片安装凹口 21 内。
[0046] 灌封体32的至少一部分灌封安置在每个芯片安装凹口 21内的UV LED芯片31。
[0047] 芯片安装凹口 21可通过蚀刻、激光束加工或任何其它工艺方案来形成。
[0048] 多个反射器中的每个附接到板2以环绕UV光源3的外围以隔开相邻的UV光源3。
[0049] 所有在板2上的UV光源3可由多个反射器相对于其它UV光源隔开。
[0050] 在本示例性实施例中，每个反射器具有四边形的、环状截面以环绕对应UV光源3 的外围。
[0051] 在具有环绕UV光源3外围的环状截面的反射器情况下，基本四边形的环状截面可 帮助最小化光不会到达的相邻反射器之间的空间。
[0052] 此外，反射器可是由诸如铝（Al)和金（Au)的高反射金属、镜面或石英形成的镜面 型反射器。
[0053] 还可使用反射棱镜反射器来替代镜面型反射器，或可组合镜面型反射器和反射棱 镜反射器来利用镜面型反射器和反射棱镜反射器两者的反射特性。
[0054] 可在UV LED芯片31安装在板2上之前将反射器附接到板2上，和可替选地，可在 UV LED芯片31安装在板2上之后将反射器附接到板2上。
[0055] 配置为如上描述的板上芯片UV LED封装1具有有利的高UV光输出、增强的UV光 均匀性以及更大距离的UV光辐射。
[0056] 图3a和3b是示出了制造示出在图1和2中的板上芯片UV LED封装的方法的截 面图。这里，每个安装在板2上的UV LED芯片31被容纳在芯片安凹口 2中。
[0057] 之后，如在图3b中示出的，灌封UV LED芯片31的透光灌封体32形成在板2上。
[0058] 为了形成灌封体32,提供了包括多个模制凹口 G的框架板M，以及其上排列UV LED 芯片31的板2安装在框架板M上，使得UV LED芯片31分别插入填充有UV固化树脂R的 模制凹口 G内。
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