專利名稱：半導(dǎo)體發(fā)光組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體發(fā)光組件，尤其是一種具有較佳散熱效率的半導(dǎo)體發(fā)光二極管組件。
背景技術(shù)：
采用半導(dǎo)體發(fā)光組件制作的發(fā)光二極管(LED， Light Emitting Diode)以其亮度高、工 作電壓低、功耗小、易與集成電路匹配、驅(qū)動簡單、壽命長等優(yōu)點，從而可作為光源而廣泛 應(yīng)用于照明領(lǐng)域，可參見Jos印h Bielecki等人在23rd IEEE SEMI-THERM Symposium中的 Thermal Considerations for LED Components in an Automotive Lamp^^文。
在特定的照明環(huán)境下，為提高小型化LED照明裝置的亮度，往往需要在微小的基板上集 成多個高功率的LED。然而，考慮到LED需要較高的散熱效率，通常的基板采用具有高熱傳導(dǎo) 效率的硅基板承載所述多個高功率的LED，同時考慮到硅基板的晶格常數(shù)(Lattice Constant)與生長有LED晶粒的基板(如，藍寶石)不同，高功率的LED通常通過設(shè)置在硅基板 上的金屬墊層(Under Bump Metallurgy, UBM)與硅基板實現(xiàn)粘接固定。該種設(shè)置下，硅基板 雖然可以傳導(dǎo)并散發(fā)高功率LED發(fā)光時所產(chǎn)生的熱，但是由于所述多個高功率的LED密集設(shè)置 在硅基板上，因此相互距離較近的LED之間會產(chǎn)生明顯的熱干擾傳遞，從而嚴重影響高功率 LED的散熱效率，進而影響其工作性能。
有鑒于此，提供一種具有較佳散熱效率的半導(dǎo)體發(fā)光組件實為必要。

發(fā)明內(nèi)容
以下將以具體實施例說明一種具有較佳散熱效率的半導(dǎo)體發(fā)光組件。 一種半導(dǎo)體發(fā)光組件，其包括基板、以及設(shè)置在基板上的多個發(fā)光二極管晶粒以及多個 金屬墊層，該基板具有一第一表面及一與該第一表面相對的第二表面，該基板的第一表面上 設(shè)置有多個向該第二表面凹陷的凹槽，該多個凹槽將基板的第一表面分割成多個不連續(xù)的區(qū) 域；所述多個不連續(xù)區(qū)域中的每個區(qū)域上設(shè)置有兩個相互分離的金屬墊層及一個與該兩個金 屬墊層電連接的發(fā)光二極管晶粒。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述半導(dǎo)體發(fā)光組件的多個發(fā)光二極管晶粒分別經(jīng)由金屬墊層固定設(shè) 置在基板的多個不連續(xù)區(qū)域上，位于多個不連續(xù)區(qū)域之間的凹槽將該多個發(fā)光二極管晶粒分 別隔離開，從而可有效抑制發(fā)光二極管晶粒之間的熱干擾傳遞，從而具有較佳的散熱效率。


圖l是本發(fā)明實施例所提供的半導(dǎo)體發(fā)光組件的整體結(jié)構(gòu)的拆分示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例所提供的半導(dǎo)體發(fā)光組件的基板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例所提供的設(shè)置有金屬墊層的基板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明實施例所提供的設(shè)置有金屬墊層及發(fā)光二極管晶粒的基板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細說明。
參見圖l，本發(fā)明實施例提供的一種半導(dǎo)體發(fā)光組件IO，其包括 一個基底ll，多個金 屬墊層12以及多個發(fā)光二極管晶粒13。
該基板11用于承載該參見圖2，該基板11具有一第一表面110， 一第二表面112及多個側(cè) 面114。該第一表面110與第二表面112相對設(shè)置。該側(cè)面114分別與該第一表面110及第二表 面112相接，并分別與第一表面110及第二表面112呈非90度夾角設(shè)置。該基板ll的第一表面 110上設(shè)置有多個向該第二表面112凹陷的凹槽116，該多個凹槽116將基板的第一表面110分 割成多個不連續(xù)的區(qū)域118。該多個凹槽116可為V形凹槽、平底凹槽或二者的組合等。該基 板ll可由熱傳導(dǎo)性較佳的材質(zhì)制成，如硅。當所述凹槽為V形凹槽時，該V形凹槽可通過非等 向性蝕刻制成；當所述凹槽為平底凹槽時，該平底凹槽可通過感應(yīng)耦合等離子蝕刻制成。當 然，所述凹槽116也可為U形凹槽等其他形狀的凹槽。本實施例中，該基板ll為硅基板，該凹 槽116為平底凹槽。
該多個金屬墊層12用于向發(fā)光二極管晶粒14提供電連接，以獲取外界電能。參見圖3， 每一個區(qū)域118上設(shè)置有兩個相互分離的金屬墊層12。優(yōu)選的，該每一個區(qū)域118上的兩個相 互分離的金屬墊層12分別延伸至基板11的側(cè)面114及第二表面112，從而分別與設(shè)置在第二表 面112上的兩個金屬電極120電連接，該金屬電極120可作為表面貼裝(Surface Mounting Technology, SMT)的電極接觸腳，從而使得該種設(shè)置可以使半導(dǎo)體發(fā)光組件10更便于組裝。
參見圖4，該多個發(fā)光二極管晶粒13與該多個不連續(xù)的區(qū)域118—一對應(yīng)，且每個發(fā)光二 極管晶粒13分別通過硅膠或銀膠粘結(jié)在每個區(qū)域118的一個金屬墊層12上，并且每個區(qū)域 118上的發(fā)光二極管晶粒13均通過打線和與該區(qū)域118上的兩個相互分離的金屬墊層12實現(xiàn)電 連接，以通過金屬電極120從外界獲得電能而發(fā)光。
所述半導(dǎo)體發(fā)光組件10的多個發(fā)光二極管晶粒13分別經(jīng)由金屬墊層12固定設(shè)置在基板 11的多個不連續(xù)的區(qū)域118上，位于多個不連續(xù)的區(qū)域118之間的凹槽116將該多個發(fā)光二極 管晶粒13分別隔離開，從而可有效抑制發(fā)光二極管晶粒13之間的熱干擾傳遞，從而具有較佳的散熱效率。
優(yōu)選的，該半導(dǎo)體發(fā)光組件10還包括與發(fā)光二極管晶粒13、及多個不連續(xù)的區(qū)域118— 一對應(yīng)的多個透光的封裝體14，如圖1所示。該封裝體14包覆設(shè)置在該多個不連續(xù)區(qū)域118上 的發(fā)光二極管晶粒13。該封裝體14的材質(zhì)可為樹脂等，其呈圓柱形且其軸向方向與該第一表 面110垂直，該圓柱形封裝體14的遠離第一表面110的端面140包括一與發(fā)光二極管晶粒13正 對的出光區(qū)域142，該出光區(qū)域142沿靠近發(fā)光二極管晶粒13的方向凹陷形成曲面。從而，來 自發(fā)光二極管晶粒13、并入射至圓柱形封裝體14圓周側(cè)面的光線將極易在該圓周側(cè)面發(fā)生全 反射而被反射回封裝體14內(nèi)，繼而從出光區(qū)域142出射，從而提高半導(dǎo)體發(fā)光組件10的出光 方向性。
需要說明的是，該側(cè)面114并不局限于與第一表面110及第二表面112呈非90度夾角設(shè)置 ，該側(cè)面114也可垂直于第一表面110或/及第二表面112設(shè)置。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，如適當變更基板ll的材質(zhì)，變 更凹槽116的形狀、變更封裝體14的外形及其出光區(qū)域142的形狀等以用于本發(fā)明等設(shè)計，只 要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所 要求保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光組件，其包括基板、以及設(shè)置在基板上的多個發(fā)光二極管晶粒以及多個金屬墊層，其特征在于該基板具有一第一表面及一與該第一表面相對的第二表面，該基板的第一表面上設(shè)置有多個向該第二表面凹陷的凹槽，該多個凹槽將基板的第一表面分割成多個不連續(xù)的區(qū)域；所述多個不連續(xù)區(qū)域中的每個區(qū)域上均設(shè)置有兩個相互分離的金屬墊層及一個與該兩個金屬墊層電連接的發(fā)光二極管晶粒。
2.如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，該每個區(qū)域上 的發(fā)光二極管晶粒設(shè)置在該區(qū)域的兩個金屬墊層中的一者上。
3.如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，該基板為硅基板。
4.如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，該多個凹槽為 V形凹槽、U形凹槽、平底凹槽或其組合。
5.如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，該基板還包括 位于第一表面及第二表面之間的側(cè)面。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，該基板的第二 表面上設(shè)置有金屬電極，該每個區(qū)域上的兩個金屬墊層設(shè)置在基板的第一表面上且延伸至該 基板的側(cè)面及第二表面，并與設(shè)置在該第二表面上的金屬電極電連接。
7.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，該側(cè)面與所述 第一表面及第二表面呈非90度夾角設(shè)置。
8.如權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體發(fā)光組件，其特征在于，每個區(qū)域上分 別設(shè)置有一個圓柱形的、透光的封裝體，該封裝體包覆設(shè)置在該區(qū)域上的發(fā)光二極管晶粒且 該封裝體的軸向方向與該第一表面垂直，該封裝體的遠離第一表面的端面具有一與發(fā)光二極 管晶粒正對的出光區(qū)域，該出光區(qū)域沿靠近發(fā)光二極管晶粒的方向凹陷形成曲面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體發(fā)光組件，其包括基板、以及設(shè)置在基板上的多個發(fā)光二極管晶粒以及多個金屬墊層，該基板具有一第一表面及一與該第一表面相對的第二表面，該基板的第一表面上設(shè)置有多個向該第二表面凹陷的凹槽，該多個凹槽將基板的第一表面分割成多個不連續(xù)的區(qū)域；所述多個不連續(xù)區(qū)域中的每個區(qū)域上均設(shè)置有兩個相互分離的金屬墊層及一個與該兩個金屬墊層電連接的發(fā)光二極管晶粒。該種半導(dǎo)體發(fā)光組件可有效抑制發(fā)光二極管晶粒之間的熱干擾傳遞，具有較佳散熱效率。
文檔編號H01L25/075GK101577270SQ200810301430
公開日2009年11月11日 申請日期2008年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月6日
發(fā)明者張仁淙 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司