一种高亮度高可靠性的LED器件及其制备方法、车灯与流程

本申请涉及半导体，具体涉及一种高亮度高可靠性的led器件及其制备方法。

背景技术：

1、发光二极管（英文全称：light emitting diode，简称：led）是一种电致发光的半导体发光器件，因其具有能耗低、体积小、寿命长、稳定性好、响应快、发光波长稳定等优势，目前已经在汽车、通用照明、显示、医疗、光通信等领域被广泛地应用。

2、以汽车领域为例，近年来，新能源汽车的兴起带动了车载led市场的繁荣发展，但基于汽车应用场景的特殊性，国家标准对前照大灯用led器件的最高亮度、最高可靠性均具有明确的要求，为了满足相关要求，目前国际大厂的前照大灯用led器件通常使用大电流稳定性更高的垂直led芯片，以满足亮度与可靠性的要求，但国内led厂商在使用垂直led芯片时，所涉及的技术壁垒较多。因此，亟需提供一种不采用垂直led芯片，但同样能够满足高亮度、高可靠性的需求的led器件。

技术实现思路

1、本申请提供一种高亮度高可靠性的led器件及其制备方法、车灯，能够有效解决相关技术中led器件在不使用垂直led芯片的情况下难以满足高亮度、高可靠性的使用需求的问题。

2、第一方面，本申请提供一种led器件，所述led器件包括：

3、载板，具有一承载面；

4、倒装led芯片，设置在所述承载面上，所述倒装led芯片具有相对设置的背光面和出光面，以及连接所述背光面和所述出光面的芯片侧壁，所述出光面位于所述背光面远离所述载板的一侧；

5、导光过渡层，设置在所述出光面上，所述导光过渡层具有相对设置的光入射面和光出射面，以及连接所述光入射面和所述光出射面的导光侧壁，所述光出射面位于所述光入射面远离所述倒装led芯片的一侧，其中，所述光入射面的面积等于所述出光面的面积，且大于所述光出射面的面积；

6、波长转换层，设置在所述光出射面上，所述波长转换层的边缘与所述光出射面的边缘相齐平；

7、反射层，环绕设置于所述波长转换层的外围，并覆盖所述芯片侧壁和所述导光侧壁。

8、可选的，所述反射层包括第一反射部和第二反射部，所述第一反射部覆盖所述导光侧壁，所述第二反射部覆盖所述芯片侧壁和所述波长转换层的侧壁。

9、可选的，所述出光面具有第一面积，所述光出射面具有第二面积，所述第一面积与所述第二面积之比为1比0.4至0.6。

10、可选的，所述出光面、所述光出射面的形状均为正方形，其中，所述出光面的边长为x，所述光出射面的边长为y，x与y之比为1比0.68至0.74。

11、可选的，所述导光过渡层包括第一光学部和第一倒角部，所述第一倒角部围设于所述第一光学部的外围，其中，所述第一光学部的材质与所述第一倒角部的材质不同，所述第一光学部的边缘与所述波长转换层的边缘相齐平。

12、可选的，所述波长转换层为荧光玻璃片，所述第一光学部为透明玻璃片，所述第一倒角部为甲基硅胶。

13、可选的，所述反射层的边缘与所述载板的边缘相齐平，其中，在平行于所述出光面的方向上，所述载板超出所述出光面的边缘的距离为第一距离，所述光出射面超出所述光入射面的边缘的距离为第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离。

14、可选的，所述波长转换层远离所述导光过渡层的一侧的表面设置有纳米阵列结构。

15、第二方面，本申请提供一种led器件的制备方法，所述led器件的制备方法包括以下步骤：

16、提供一载片，其中，所述载片具有一承载面；

17、将多个倒装led芯片固定于所述载片的承载面上，其中，所述倒装led芯片具有相对设置的背光面和出光面，以及连接所述背光面和所述出光面的芯片侧壁，所述出光面位于所述背光面远离所述载片的一侧；

18、将导光过渡层固定于所述led芯片的出光面上，其中，所述导光过渡层具有相对设置的光入射面和光出射面，以及连接所述光入射面和所述光出射面的导光侧壁，所述光出射面位于所述光入射面远离所述倒装led芯片的一侧，所述光入射面的面积等于所述出光面的面积，且大于所述光出射面的面积，所述导光侧壁被反射层所覆盖；

19、将波长转换层固定于所述导光过渡层的光出射面上，其中，所述波长转换层的边缘与所述光出射面的边缘相齐平；

20、在所述波长转换层的外围和所述芯片侧壁的外围形成反射层；

21、执行切割工艺，以去除多余的反射层，并将所述载片分割成多个载板，形成多个独立设置的led器件。

22、第三方面，本申请提供一种车灯，所述车灯包括上述任意一项所述的led器件。

23、本申请提供一种高亮度高可靠性的led器件及其制备方法、车灯，led器件包括载板、倒装led芯片、导光过渡层、波长转换层和反射层，载板具有一承载面；倒装led芯片设置在载板的承载面上，倒装led芯片具有相对设置的背光面和出光面，以及连接背光面和出光面的芯片侧壁，出光面位于背光面远离载板的一侧；导光过渡层设置在出光面上，导光过渡层具有相对设置的光入射面和光出射面，以及连接光入射面和光出射面的导光侧壁，光出射面位于光入射面远离倒装led芯片的一侧，其中，光入射面的面积等于出光面的面积，且大于光出射面的面积；波长转换层设置在光出射面上，波长转换层的边缘与光出射面的边缘相齐平；反射层环绕设置于波长转换层的外围，并覆盖芯片侧壁和导光侧壁，本申请能够在避免使用技术壁垒较多的垂直led芯片的情况下，使led器件实现更高的亮度和更高的可靠性。

技术特征：

1.一种led器件，其特征在于，所述led器件包括：

2.根据权利要求1所述的led器件，其特征在于，所述反射层包括第一反射部和第二反射部，所述第一反射部覆盖所述导光侧壁，所述第二反射部覆盖所述芯片侧壁和所述波长转换层的侧壁。

3.根据权利要求1所述的led器件，其特征在于，所述出光面具有第一面积，所述光出射面具有第二面积，所述第一面积与所述第二面积之比为1比0.4至0.6。

4.根据权利要求3所述的led器件，其特征在于，所述出光面、所述光出射面的形状均为正方形，其中，所述出光面的边长为x，所述光出射面的边长为y，x与y之比为1比0.68至0.74。

5.根据权利要求1所述的led器件，其特征在于，所述导光过渡层包括第一光学部和第一倒角部，所述第一倒角部围设于所述第一光学部的外围，其中，所述第一光学部的材质与所述第一倒角部的材质不同，所述第一光学部的边缘与所述波长转换层的边缘相齐平。

6.根据权利要求5所述的led器件，其特征在于，所述波长转换层为荧光玻璃片，所述第一光学部为透明玻璃片，所述第一倒角部为甲基硅胶。

7.根据权利要求1所述的led器件，其特征在于，所述反射层的边缘与所述载板的边缘相齐平，其中，在平行于所述出光面的方向上，所述载板超出所述出光面的边缘的距离为第一距离，所述光出射面超出所述光入射面的边缘的距离为第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离。

8.根据权利要求1所述的led器件，其特征在于，所述波长转换层远离所述导光过渡层的一侧的表面设置有纳米阵列结构。

9.一种led器件的制备方法，其特征在于，所述led器件的制备方法包括以下步骤：

10.一种车灯，其特征在于，所述车灯包括如权利要求1至8任意一项所述的led器件。

技术总结
本申请提供一种LED器件及其制备方法、车灯，LED器件包括载板、倒装LED芯片、导光过渡层、波长转换层和反射层，倒装LED芯片设置在载板的承载面上，倒装LED芯片的出光面位于其背光面远离载板的一侧，导光过渡层设置在出光面上，导光过渡层具有光入射面、光出射面及连接光入射面和光出射面的导光侧壁，光出射面位于光入射面远离倒装LED芯片的一侧，光入射面的面积等于出光面的面积，且大于光出射面的面积；波长转换层设置在光出射面上，波长转换层的边缘与光出射面的边缘相齐平；反射层环绕设置于波长转换层的外围，并覆盖芯片侧壁和导光侧壁。本申请能够在避免使用技术壁垒较多的垂直LED芯片的情况下，使LED器件实现更高的亮度和更高的可靠性。

技术研发人员：葛鹏,周强,周贤,孟孝立,刘芳,孙雷蒙
受保护的技术使用者：华引芯（张家港）半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/6