專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)光二極管封裝件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及一種發(fā)光二極管(LED)封裝件及其制造方法。更具體地說(shuō)，本公開(kāi)涉及這樣一種LED封裝件及其制造方法，在該LED封裝件中，當(dāng)包圍LED芯片的透明壁內(nèi)側(cè)的填充空間填充有熒光材料時(shí)，熒光材料圍繞基體上的LED芯片均勻地分布。
背景技術(shù)：
通常，通過(guò)提供包括白色、紅色和藍(lán)色的各種顏色的光輸出同時(shí)只消耗幾十瓦，LED封裝件被用于各種應(yīng)用，諸如，用于顯示文字或圖形的電子公告牌、用于對(duì)產(chǎn)品展示臺(tái)進(jìn)行照明的照明器材等。參照?qǐng)DI的(a)，傳統(tǒng)LED封裝件包括具有第一電極12和第二電極13的封裝件主體11以及安裝在封裝件主體11的第一電極12上的LED芯片14。在LED芯片14被安裝在 第一電極12上并且通過(guò)鍵合線W連接到第二電極13的情況下，包封構(gòu)件17被形成為覆蓋LED芯片14和鍵合線W。包封構(gòu)件17具有分散在其中用于顏色轉(zhuǎn)換的磷光體16。LED封裝件I可通過(guò)LED芯片14和磷光體16的組合而實(shí)現(xiàn)白光。具體地，利用作為激發(fā)源的LED芯片發(fā)射的一些藍(lán)光而發(fā)射黃-綠光或黃光的磷光體被分散在LED芯片上方，從而可以將從LED芯片14發(fā)射的藍(lán)光和從磷光體16發(fā)射的黃-綠光或黃光組合而實(shí)現(xiàn)白光。即，LED封裝件可通過(guò)組合藍(lán)色LED芯片和磷光體而實(shí)現(xiàn)白光，藍(lán)色LED芯片由發(fā)射430nm 480nm的波長(zhǎng)范圍的光的半導(dǎo)體組件組成，磷光體利用作為激發(fā)源的藍(lán)光發(fā)射黃光。然而，在圖I的(a)中示出的LED封裝件I中，磷光體16在包封構(gòu)件17中的不均勻分布會(huì)由于從LED芯片14發(fā)射的光的不均一光程而引起色差。結(jié)果，當(dāng)將所述LED封裝件應(yīng)用于二次透鏡時(shí)，LED封裝件展示出不好的光效率?？赏ㄟ^(guò)圍繞LED芯片形成均勻厚度的磷光體層的工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)色差的減少，該工藝是一種復(fù)雜的工藝并且需要精確的加工條件。因此，為了改善磷光體的均勻度并且消除這些問(wèn)題，如圖I中的(b)所示，另一種傳統(tǒng)LED封裝件包括形成在LED芯片24的上表面上的磷光體層26。利用此構(gòu)造，LED封裝件2可通過(guò)具有恒定厚度并且形成在LED芯片24的上表面上的磷光體層26而使從包封構(gòu)件27發(fā)射的輸出光的顏色均勻度改善。然而，因?yàn)榱坠怏w層26僅被設(shè)置在LED芯片24的上表面上，所以通過(guò)側(cè)表面發(fā)光的側(cè)光型芯片還是具有色差的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本公開(kāi)提供一種LED封裝件及其制造方法，在該LED封裝件中，當(dāng)包圍LED芯片的透明壁內(nèi)側(cè)的填充空間填充有熒光材料時(shí)，熒光材料圍繞基體上的LED芯片均勻地分布。技術(shù)方案
根據(jù)本公開(kāi)的一方面，一種LED封裝件包括基體；至少一個(gè)LED芯片，安裝在基體上；透明壁，形成在基體上，并且具有圍繞LED芯片的填充空間；以及熒光材料，填充填充空間，以覆蓋LED芯片。LED封裝件還可包括位于基體上的包封構(gòu)件，包封構(gòu)件覆蓋透明壁的整體。透明壁可由與包封構(gòu)件的材料相同的材料組成。透明壁與LED芯片之間的距離可等于透明壁的上端與LED芯片的上端之間的距離。透明壁可通過(guò)傳遞成型形成在基體上。透明壁可具有傾斜的內(nèi)側(cè)表面。 根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，一種制造LED封裝件的方法包括準(zhǔn)備基體；在基體上形成透明壁，以限定在其上側(cè)敞開(kāi)的填充空間；在透明壁內(nèi)側(cè)在基體上安裝至少一個(gè)LED芯片；以及用熒光材料填充填充空間，以覆蓋LED芯片?？赏ㄟ^(guò)傳遞成型在基體上形成透明壁。所述方法還可包括在填充所述填充空間之前，通過(guò)鍵合線將LED芯片連接到設(shè)置在基體上的鍵合焊盤(pán)。所述方法還可包括在填充所述填充空間之后，形成包封構(gòu)件，以覆蓋透明壁的整體。根據(jù)本公開(kāi)的又一方面，一種LED封裝件包括基體；至少一個(gè)LED芯片，安裝在基體上；樹(shù)脂壁，形成在基體上，并且具有圍繞LED芯片的填充空間；以及熒光材料，填充所述填充空間，以覆蓋LED芯片。有利效果根據(jù)一實(shí)施例，當(dāng)包圍LED芯片的透明壁的內(nèi)側(cè)限定的填充空間填充有熒光材料時(shí)，LED封裝件使得熒光材料均勻地分布在設(shè)置在基體上的LED芯片周?chē)?br> 根據(jù)另一實(shí)施例，透明壁由與包封構(gòu)件的材料相同的材料制成，從而可以在不去除形成在基體上的透明壁的情況下有利地制造LED封裝件。根據(jù)又一實(shí)施例，透明壁與LED芯片之間的距離等于透明壁的上端與LED芯片的上端之間的距離，從而熒光材料可以以均勻的厚度分布。


圖I是傳統(tǒng)LED封裝件的側(cè)剖視圖；圖2是根據(jù)本公開(kāi)一示例性實(shí)施例的LED封裝件的俯視圖；圖3是沿圖2的I-I線截取的剖視圖；圖4是圖3的透明壁的各種示例的側(cè)剖視圖；圖5是具有形成為覆蓋圖3的透明壁整體的包封構(gòu)件的LED封裝件的側(cè)剖視圖6是根據(jù)本公開(kāi)另一示例性實(shí)施例的LED封裝件的側(cè)剖視圖；圖7是制造圖2及圖6的LED封裝件的方法的側(cè)剖視圖。
具體實(shí)施例方式將參照附圖詳細(xì)描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。通過(guò)舉例說(shuō)明的方式給出下面的實(shí)施例，以向本領(lǐng)域技術(shù)人員提供對(duì)本發(fā)明的完全的理解。因此，應(yīng)該理解的是，基于本公開(kāi)，其他實(shí)施例將是明顯的，并且在不脫離本公開(kāi)的范圍的情況下，可做出系統(tǒng)、工藝或機(jī)械的改變。同樣地，應(yīng)當(dāng)指出的是，附圖不是精確地按比例繪制的，并且為了清晰描述附圖，一些諸如寬度、長(zhǎng)度、厚度等的尺寸被放大。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)及附圖中，相同的元件由相同的標(biāo)號(hào)指示。圖2是根據(jù)本公開(kāi)一示例性實(shí)施例的LED封裝件的俯視圖，圖3是沿圖2的1_1線截取的剖視圖，圖4是圖3的透明壁的各種示例的側(cè)剖視圖，圖5是具有形成為覆蓋圖3的透明壁整體的包封構(gòu)件的LED封裝件的側(cè)剖視圖。參照?qǐng)D2和圖3，根據(jù)實(shí)施例的LED封裝件3包括基體31以及位于基體31上的第一電極32和第二電極33?；w31可以是印刷電路板或引線框架。這里，印刷電路板可包括由陶瓷或聚鄰苯 二甲酰胺(PPA)樹(shù)脂材料支撐的平板。LED封裝件3還可包括設(shè)置在基體上的反射體，用于反射由LED芯片34產(chǎn)生的光?；w31可在其下表面設(shè)置金屬焊盤(pán)，以通過(guò)例如表面安裝技術(shù)(SMT)附著到其他物體。形成在基體31上的第一電極32和第二電極33可被電連接到位于基體31的下表面上的金屬焊盤(pán)?；w31形成有在其上側(cè)敞開(kāi)的透明壁35。透明壁35包括填充空間，并且LED芯片34安裝在透明壁35內(nèi)側(cè)。透明壁35可通過(guò)例如傳遞成型形成在基體上。在這種情況下，可考慮LED芯片34的尺寸在基體31上設(shè)置模具(未示出)，以使透明壁35與LED芯片34之間的距離等于透明壁35的上端與LED芯片34的上表面之間的距離，并且可以填充透光樹(shù)脂，從而形成透明壁35。透明壁35由玻璃、硅樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂或其他透明樹(shù)脂形成。如圖4中的(a)所示，透明壁35可具有與基體垂直的內(nèi)側(cè)表面，以使熒光材料以均勻厚度形成，并且透明壁35可對(duì)應(yīng)于LED芯片的形狀而被構(gòu)造。圖4中的(b)和圖4中的(c)示出透明壁35的傾斜的側(cè)表面。另外，因?yàn)橥该鞅?5可具有任意形狀，只要透明壁在其上側(cè)敞開(kāi)并且能夠用限定在其中的填充空間包圍LED芯片34，所以透明壁35可容納任意形狀的LED芯片。在此實(shí)施例中，透明壁35由透光材料制成，但是也可使用由不透明樹(shù)脂制成的樹(shù)脂壁(未示出)。如果樹(shù)脂壁形成為圍繞LED芯片34，則樹(shù)脂壁可反射從LED芯片34發(fā)射的光，并且樹(shù)脂壁的內(nèi)側(cè)表面可以是傾斜的，例如，以120度的角度傾斜。LED芯片34通過(guò)例如兩個(gè)鍵合線(W)電連接到位于基體31上的第一電極32和第二電極33，透明壁35的填充空間填充有熒光材料36，以覆蓋LED芯片34。具體地說(shuō)，當(dāng)透明壁35與LED芯片34之間的距離等于透明壁35的上端與LED芯片34的上端之間的距離時(shí)，能夠圍繞LED芯片34形成均勻厚度的熒光材料36。熒光材料36可由透光樹(shù)脂和磷光體組成。另外或可選擇地，LED封裝件還可包括包封構(gòu)件37，以保護(hù)透明壁35和覆蓋LED芯片34的熒光材料36。在圖5中全面詳細(xì)地示出包封構(gòu)件37。包封構(gòu)件37可包括環(huán)氧樹(shù)脂、硅樹(shù)脂等，并且可以由與上述透明壁35的材料相同的材料組成。因此，在形成透明壁35并且熒光材料36均勻地設(shè)置在LED芯片34上之后，可在不去除透明壁35的情況下形成包封構(gòu)件37，因此可以容易地制造LED封裝件。在該實(shí)施例中，包封構(gòu)件37具有凸?fàn)?。然而，?yīng)該理解的是，包封構(gòu)件的形狀不限于此，并且可以根據(jù)光源的用途選擇包封構(gòu)件的形狀。利用此構(gòu)造，LED封裝件3中的LED芯片34接收來(lái)自基體31上的第一電極32和第二電極33的電流，并且發(fā)光，所述光繼而通過(guò)均一的顏色轉(zhuǎn)換路徑發(fā)射到外部，從而減少色差。圖6是根據(jù)另一示例性實(shí)施例的LED封裝件的側(cè)剖視圖。圖6的LED封裝件4具有與上述實(shí)施例相比不同數(shù)量的LED芯片。下面，將描述LED封裝件4的不同特征。根據(jù)該實(shí)施例的LED封裝件4包括在基體41上安裝在透明壁45內(nèi)側(cè)的第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443。雖然在該實(shí)施例中，LED封裝件4被描述為包括安裝在基體上的三個(gè)LED芯片，但是兩個(gè)LED芯片或四個(gè)以上的LED芯片可被安裝在基體上。這里，透明壁45中的填充空間被限定為使得用于安裝第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443的基體上的安裝表面的面積大于上述實(shí)施例的安裝表面的面積。第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443中的每個(gè)通過(guò)三對(duì)鍵合線(未示出)被電連接到第一電極42和第二電極43。透明壁45的內(nèi)壁可具有與第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443的形狀相同的形狀。具體地說(shuō)，透明壁45的內(nèi)壁與第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443之間的距離、第一 LED芯片441與第二 LED芯片442之間的距離、第一 LED芯片441與第三LED芯片443之間的距離以及透明壁45的上端與第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443的上端之間的距離被設(shè)為在它們之間限定恒定的填充空間，所述填充空間將填充有透明壁45內(nèi)側(cè)的熒光材料46。因此，熒光材料可具有覆蓋第一 LED芯片到第三LED芯片441、442和443的均勻厚度。因此，因?yàn)橛傻谝?LED芯片到第三LED芯片441、442和443產(chǎn)生的光通過(guò)均一的顏色轉(zhuǎn)換路徑發(fā)射到外部，所以可以通過(guò)減少色差而改善光的質(zhì)量。接下來(lái)，將參照?qǐng)D7描述制造具有這種構(gòu)造的LED封裝件的方法。圖7示出制造圖2的LED封裝件的方法的側(cè)剖視圖。參照?qǐng)D7，如圖7中的(a)所示，準(zhǔn)備基體31?；w31可具有位于其上表面上的第一電極32和第二電極33以及位于其下表面上的金屬焊盤(pán)(未不出)。
接下來(lái)，如圖7中的(b)所示，在基體31上形成透明壁35。透明壁35形成在第一電極32和第二電極33之間，并且可通過(guò)例如傳遞成型形成在基體31上。在該實(shí)施例中，具有矩形形狀的LED芯片34安裝在基體31上，透明壁35具有與基體垂直的內(nèi)側(cè)表面。然而，透明壁的內(nèi)側(cè)表面不限于此，并且可以根據(jù)LED芯片的形狀改變，以允許任意形狀的LED芯片被安裝在透明壁35內(nèi)側(cè)，使得透明壁35的內(nèi)側(cè)表面與安裝在其中的LED芯片之間的距離是恒定的。例如，透明壁35可具有傾斜的內(nèi)側(cè)表面，使得透明壁35和LED芯片之間的距離向上或向下逐漸地增大。接下來(lái)，如圖7中的(C)所示，在透明壁35內(nèi)側(cè)安裝LED芯片34。在這種情況下，LED芯片34被安裝為使得透明壁35的內(nèi)側(cè)表面與LED芯片34之間的距離恒定。接下來(lái)，雖然在附圖中未示出，但是LED芯片34通過(guò)鍵合線(W)被電連接到位于基體31上的第一電極32和第二電極33。在該實(shí)施例中，兩個(gè)鍵合線(W)被用于將LED芯片34電連接到基體31上的第一電極32和第二電極33。接下來(lái)，如圖7中的⑷所示，將熒光材料36提供到透明壁35內(nèi)側(cè)限定的空間，以覆蓋LED芯片34。這里，熒光材料36可由透光樹(shù)脂和至少一種磷光體的組合組成，并且在透明壁35內(nèi)側(cè)被設(shè)置為均勻的厚度。在提供熒光材料36以覆蓋LED芯片34之后，可切割所得物，以生產(chǎn)單個(gè)LED封裝件。可選擇地，所得物可經(jīng)歷如圖7中的(e)所示的工藝，隨后切割，以生產(chǎn)單個(gè)LED封裝件。任選地，如圖7中的(e)所示，可在基體31上形成包封構(gòu)件37，以覆蓋透明壁35以及第一電極32和第二電極33。包封構(gòu)件37可保護(hù)其中的LED芯片34、透明壁35、鍵合線(W)、第一電極32和第二電極33等。雖然已經(jīng)在本公開(kāi)中描述了一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，這 些實(shí)施例僅以舉例說(shuō)明的方式給出，并且在不脫離本公開(kāi)的精神和范圍的情況下，可以做出各種修改、改變和替代。本公開(kāi)的范圍應(yīng)該僅由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.ー種發(fā)光二極管封裝件，所述發(fā)光二極管封裝件包括 基體； 至少ー個(gè)發(fā)光二極管芯片，安裝在基體上； 透明壁，形成在基體上，并且具有圍繞發(fā)光二極管芯片的填充空間；以及 熒光材料，填充所述填充空間，以覆蓋發(fā)光二極管芯片。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝件，所述發(fā)光二極管封裝件還包括位于基體上的包封構(gòu)件，包封構(gòu)件覆蓋透明壁的整體。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管封裝件，其中，透明壁由與包封構(gòu)件的材料相同的材料組成。
4.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝件，其中，透明壁與發(fā)光二極管芯片之間的距離等于透明壁的上端與發(fā)光二極管芯片的上端之間的距離。
5.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝件，其中，透明壁通過(guò)傳遞成型形成在基體上。
6.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝件，其中，透明壁具有傾斜的內(nèi)側(cè)表面。
7.—種制造發(fā)光二極管封裝件的方法，所述方法包括 準(zhǔn)備基體； 在基體上形成透明壁，以限定在其上側(cè)敞開(kāi)的填充空間； 在透明壁內(nèi)側(cè)安裝至少ー個(gè)發(fā)光二極管芯片；以及 用熒光材料填充所述填充空間，以覆蓋發(fā)光二極管芯片。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，通過(guò)傳遞成型在基體上形成透明壁。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，所述方法還包括在填充所述填充空間之前，通過(guò)鍵合線將發(fā)光二極管芯片連接到設(shè)置在基體上的鍵合焊盤(pán)。
10.如權(quán)利要求7或9所述的方法，所述方法還包括在填充所述填充空間之后，形成包封構(gòu)件，以覆蓋透明壁的整體。
11.ー種發(fā)光二極管封裝件，所述發(fā)光二極管封裝件包括 基體； 至少ー個(gè)發(fā)光二極管芯片，安裝在基體上； 樹(shù)脂壁，形成在基體上，并且具有圍繞發(fā)光二極管芯片的填充空間；以及 熒光材料，填充所述填充空間，以覆蓋發(fā)光二極管芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種當(dāng)包圍LED芯片的透明壁內(nèi)側(cè)的填充空間填充有熒光材料時(shí)允許熒光材料圍繞基體上的LED芯片均勻分布的LED封裝件及其制造方法。所述LED封裝件包括基體；至少一個(gè)LED芯片，安裝在基體上；透明壁，形成在基體上，并且具有圍繞LED芯片的填充空間；以及熒光材料，填充所述填充空間，以覆蓋LED芯片。
文檔編號(hào)H01L33/52GK102714264SQ201080057961
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者鄭井和 申請(qǐng)人:首爾半導(dǎo)體株式會(huì)社