一种LED封装体的制作方法

文档序号:21523464发布日期:2020-07-17 15:59阅读:310来源:国知局
一种LED封装体的制作方法

本实用新型涉及半导体器件领域,具体为一种led封装体。



背景技术:

cob封装全称板上芯片封装(chipsonboard,cob),就是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基板上,然后进行引线键合实现其电气连接。市面上大部分cob阵列式发光器件通常采用阵列式分布的led正装芯片搭配高反射al基板形成光源,利用al基板较高导热性能和高反射能力,可以满足led阵列高光效的应用。不足的地方在于al基板工艺较复杂,发光面越大的基板良率越低,而且常常发生基板硫化、发黑等影响光效的信赖性问题。



技术实现要素:

为了解决背景技术中存在的问题,提高led发光器件的发光效率,本实用新型提供一种led封装体。

为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术内容具体如下:

一种led封装体,包括:

绝缘基板,具有相对的第一表面和第二表面;

导电线路层,设置于绝缘基板的第一表面上;

至少一个单面发光的led芯片,位于绝缘基板的第一表面上,与绝缘基板上的导电线路层间隔设置,并通过电性连接;

绝缘性反射层,覆盖导电线路层及基板之暴露的第一表面。

进一步地方案是,led芯片包括衬底、半导体层序列及位于两者之间的反射层。

进一步地方案是,绝缘性反射层高于led芯片的反射层。

进一步地方案是,led芯片还包括第一电极和第二电极,第一电极和第二电极形成于衬底之上并位于半导体层序列的外侧。

进一步地方案是,led芯片为白光芯片,还包括一波长转换层,其位于半导体层序列的表面之上。

进一步地方案是,绝缘性反射层为反射白油或者dbr反射层。

进一步地方案是,还包括一透光性封装层,形成覆盖led芯片。

进一步地方案是,透光性封装层中含有波长转换层。

进一步地方案是,透光性封装层不接触基板的第一表面。

进一步地方案是,包括若干个led芯片,该若干个led芯片形成相互串联的多个发光器件串,发光器件串与绝缘基板上的导电线路层电性连接。

进一步地方案是,若干个led芯片之间的间距为50~200μm。

进一步地方案是,多个发光器件串相互并联地分布在绝缘基板上。

进一步地方案是,还包括自led封装体引出的电极,电极通过导电线路层分别与多个发光器件串电连接。

进一步地方案是,封装体为cob封装,绝缘基板为陶瓷基板。

与现有技术相比,本实用新型的优点至少如下:

本实用新型采用了单面出光芯片和涂布有绝缘反射层的基板结合,得到了高信赖性及高光效的led发光器件,同时led芯片的固晶界面上也无需提供反射层,简化了封装工艺的同时,提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的led封装体的结构示意图;

图2为本实用新型实施例1中led芯片结构示意图;

图3为本实用新型现有技术中的led封装体的结构示意图;

图4为本实用新型实施例2中led封装体的结构示意图;

图5为本实用新型实施例2中led封装体的平面示意图。

元件标号说明

210基板

211固晶区

212导电线路层

2121第一导电线路层

2122第二导电线路层

213基板电极

2131第一基板电极

2132第二基板电极

214绝缘性反射层

215绝缘胶层

220led芯片

221半导体层序列

2211第一半导体层

2212有源层

2213第二半导体层

222第一芯片电极

223第二芯片电极

224电连接层

2241第一电连接层

2242第二电连接层

2243第三电连接层

2244第一延伸部

2245第二延伸部

2246第三延伸部

2247芯片绝缘层

225衬底

230透光性封装层

s11出光面

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型的实施例,实施例的示例在附图中示出。

图3为一种led封装体,该封装体包括:铝基板210、led芯片220和透光型封装层230;在铝基板210上设置有固晶区211,led芯片220安装于固晶区上;在铝基板210上的led芯片220的两侧设置有绝缘胶层215,绝缘胶层215之上设置有导电线路层212和基板电极213,导电线路层212一方面与led芯片220上的电极形成电性连接,另一方面与基板电极213相连接;导电线路层212及基板暴露的表面涂布有绝缘性反射层214。

led芯片220采用现有技术中普遍使用正装芯片,且为水平结构,led芯片220自上而下分别是p型半导体层、发光层、n型半导体层、透明蓝宝石衬底和芯片反射层;其中的芯片反射层位于led芯片220的最底部,与固晶界面相连,光线由发光层发出后有一半会通过n型半导体层进入蓝宝石衬底再由底部反射面反射出去;led芯片220安装于基板210的固晶区211上,且出光面s11朝上,导电层位于出光面s11上,第一、第二芯片电极通过引线分别连接基板上的第一导电线路层2121和第二导电线路层2122,第一、第二导电线路层再与第一、第二基板电极形成电性连接。

透光型封装层230将led芯片220封装于该基板210上。

在该led封装体中,采用led芯片的芯片反射层位于led芯片的最底部,使得led芯片的正表面及侧面均会出光;而封装led芯片时使用的基板为铝基板,这使得与led芯片形成电性连接的导电线路层的下部与铝基板上部之间还需设置绝缘胶层,长期使用,由于蓝光辐射,al基板易发生硫化等问题导致器件出光效率下降。

实施例1

本实施例公开一种led封装体,其中封装体为cob封装体;如图1所示,包括:基板210、led芯片220和透光型封装层230;其中基板210具有相对的第一表面和第二表面,在基板210的第一表面上设置有固晶区211、导电线路层212、基板电极213和绝缘性反射层214,led芯片220安装于基板210的固晶区211上,导电线路层212包括第一导电线路层2121和第二导电线路层2122,基板电极213包括第一基板电极2131和第二基板电极2132;基板210上的第一导电线路层2121和第二导电线路层2122设置在led芯片220的两侧,第一导电线路层2121一方面与第一基板电极2131相连接,另一方面与led芯片220上的第一芯片电极222形成电性连接;第二导电线路层2121一方面与第二基板电极2132相连接,另一方面与第二芯片电极223形成电性连接;绝缘性反射层214覆盖在导电线路层212及基板210所暴露的第一表面。

基板210为陶瓷基板,同时也可以是其他的绝缘基板或高阻基板;绝缘性反射层可以为反射白油或dbr反射层,其中反射白油是一种具有高漫反射系数的白色、高稳定热塑性材料,具体可以为基于聚对苯二甲酸乙二醇酯的泡沫材料、高反射白聚丙烯、白聚碳酸酯(pc)树脂等,可通过将其高反射率的材料以旋涂涂布于基板的表面上;dbr反射层包含有dbr结构,dbr结构是由交替的多层高折射率和低折射率材料组成,每层的光学厚度为发射波长的1/4,例如由aln和gan两种材料交替而成的高反射率aln/gan的dbr;第一、第二导电线路层的材料可以为ag、au、ti、al、cr、pt等导电金属材料。

透光型封装层230将led芯片220封装于该基板210上,且透光型封装层230不接触基板的表面。具体地,透光型封装层230覆盖在led芯片的上表面;优选地,透光性封装层中含有波长转换层;更优选地,波长转换层中包含荧光粉。

本实施例采用的led芯片220为单面出光芯片,led芯片220安装于基板210的固晶区211上;具体地,图2显示了用于图1所示封装体的一种led芯片220的结构,led芯片220包含有第一芯片电极222、第二芯片电极223、半导体层序列221、电连接层224及衬底225,电连接层224包含有芯片反射层且设置在半导体层序列221和衬底225之间,led芯片的出光面s11朝上,第一芯片电极222、第二芯片电极223形成于衬底225之上,并位于半导体层序列221的外侧;第一芯片电极222一方面通过电连接层224与半导体层序列221形成电性连接,另一方面通过引线分别连接到基板的第一导电线路层2121和第二导电线路层2122;第一导电线路层2121与第一基板电极2124形成电性连接,第二导电线路层2122与第二基板电极2125形成电性连接;为了减少器件的非反射区域,基板210上的绝缘反射层高于led芯片的芯片反射层。

该led芯片220中,电连接层224在竖直方向上多层设置,并通过绝缘层2260进行电性隔离。具体地,基板2230与半导体层序列221之间从下到上依次设有第三电连接层2243、芯片绝缘层2247、第一电连接层2241和第二电连接层2242,该第三电连接层2243具有朝向半导体层序列221的第一延伸部2244和第二延伸部2245,第一延伸部2244贯穿第一半导体层2211、有源层2212并与第二半导体层2213形成电性连接,第二延伸部2245与第二电连接层2242形成电性连接;第一电连接层2241包括芯片反射层m1,芯片反射层m1到led芯片220的出光面的距离d1为10μm以内,例如可以为4-8μm,到有源层2212的距离d3为1μm以下,如此缩短了光在led芯片220内部的路径,同时增加了有源层2212发射的光线从出光面s11射出的比率。

进一步地,第三电连接层2243可以包含芯片反射层m2,该芯片反射层位于衬底225上,其到出光面s11的距离d2优选为20μm以下。

其中的第三电连接层2243还包含多个朝向出光面延伸的延伸部,该多个延伸部贯彻第一半导体层2213、有源层2212,与第二半导体层2213连接。该多个延伸部优选为均匀分布,如此具有更加的电流扩展性和散热特性,适用于大电流密度下的应用。

在本实施例的一个优选实施例中,led芯片为白光芯片,在半导体层序列的表面上还包括一波长转换层;优选地,波长转换层中包含有荧光粉。

本实施例在导电线路层及基板暴露的第一表面上涂覆有绝缘反射层,绝缘性反射层可将反射或散射到侧面上的光反射到出光面上,提高发光器件的发光效率;且led封装体采用的led芯片为单面出光芯片,其芯片反射层设置在半导体层序列和衬底之间,光线不会进入衬底,从而减小了光的损耗;另外,基板与led芯片的固晶界面上无需再次提供反射层,简化了生产工艺。

实施例2

本实施例公开一种led封装体,与实施例1的相同之处不再赘述,不同之处在于,基板210上设置有若干固晶区211,若干个led芯片220一一对应地安装在固晶区211上;将若干led芯片220通过引线连接,形成相互串联的发光器件串;为了减少整个器件的非反射区域的面积,若干led芯片之间也涂布有绝缘性反射层,如图4所示。优选地,若干个led芯片之间的间距为50~200μm。

本实施例的一个优选实施例是,将形成的多个发光器件串相互并联地分布在基板220上,如图5所示。

本实施例在导电线路层及基板的暴露的第一表面上均涂布有绝缘性反射层,绝缘性反射层可将反射或散射到侧面上的光反射到出光面上,提高了发光器件的发光效率;且led封装体采用的led芯片为单面出光芯片,其芯片反射层设置在半导体层序列和衬底之间,光线不会进入衬底,从而减小了光的损耗;另外,基板与led芯片的固晶界面上无需再次提供反射层,简化了生产工艺。

综上,本实施例采用了单面出光芯片和涂布有绝缘性反射层的基板结合,得到了高信赖性及高光效的led发光器件,同时led芯片的固晶界面上也无需提供反射层,简化了封装工艺的同时,提高了生产效率。

本具体的实施例仅仅是对本实用新型的解释,而并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1