一種led集成封裝結(jié)構(gòu)及其集成封裝方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┮环NLED集成封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法,其中LED集成封裝結(jié)構(gòu)包括支架(1),LED芯片(2)和透光片(4),其中在支架(1)上形成有凹面,該凹面用于反射LED芯片(2)發(fā)射的光,所述LED芯片(2)設(shè)置在所述凹面中,透光片(4)覆蓋在凹面的上部。
【專利說明】一種LED集成封裝結(jié)構(gòu)及其集成封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種新型LED結(jié)構(gòu)及其集成封裝方法【背景技術(shù)】
[0002]目前單獨封裝的光源亮度都較高,而采用相同芯片集成封裝出的LED光源光效普遍下降20.30%。經(jīng)分析,其主要原因有兩個方面:一是由于散熱不佳引起的溫度過高,既而導(dǎo)致芯片的發(fā)光效率降低;二是支架導(dǎo)光問題,一般芯片的出光量包括正面出光和側(cè)面出光的總和,在一些水平型芯片中,側(cè)面出光量占總出光量的20.25 %,如果不能把這部分光有效的取出,那么封裝后的LED光源亮度將會明顯降低。在集成封裝中,目前支架都是平面形的,芯片也都靠得非常近,采用這樣的支架封裝后,芯片的側(cè)面光幾乎全部在芯片之間來回多次反射,慢慢消耗掉,而無法形成有效出光。
[0003]另外,在LED光源中熒光粉的作用在于光色復(fù)合,形成白光。其特性主要包括粒度、形狀、發(fā)光效率、轉(zhuǎn)換效率、穩(wěn)定性(熱和化學(xué))等,其中,發(fā)光效率和轉(zhuǎn)換效率是關(guān)鍵。研究表明,隨著溫度上升,熒光粉量子效率降低,出光減少,輻射波長也會發(fā)生變化,從而引起白光LED色溫、色度的變化,較高的溫度還會加速熒光粉的老化。傳統(tǒng)LEO器件存在兩個問題,一是熒光粉與硅膠混合后直接涂覆與在LED晶片上,LED熒光粉緊靠熱源,容易造成熒光粉整體溫度偏高,引起使熒光粉激發(fā)效率降低,因此光效偏低,并且熒光粉長時間在溫度過高的環(huán)境下很容易造成光衰;二是熒光粉涂敷方式是將熒光粉與灌封膠混合,然后點涂在晶片上。由于無法對熒光粉的涂敷厚度和形狀進(jìn)行精確控制,導(dǎo)致出射光色彩不一致,出現(xiàn)偏藍(lán)光或者偏黃光。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種新型的LED結(jié)構(gòu)及其封裝方法,以克服上面提到的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明提供一種LED集成封裝結(jié)構(gòu),包括支架,LED芯片和透光片,其中在支架上形成有凹面,該凹面用于反射LED芯片發(fā)射的光,所述LED芯片設(shè)置在所述凹面中,透光片覆蓋在凹面的上部。
[0006]其中透光片為玻璃片,熒光粉內(nèi)滲或外涂于玻璃片上。
[0007]其中凹面為碗形,LED芯片設(shè)置在碗形的底部,通過導(dǎo)線與支架導(dǎo)通。
[0008]其中LED芯片是GaN芯片。
[0009]其中LED芯片與透光片之間注滿硅膠,LED芯片與透光片之間的距離為0.88mm。
[0010]其中集成封裝結(jié)構(gòu)是圓形、橢圓形、正方形、長方形、三角形或菱形。
[0011]本發(fā)明還提供一種LED集成封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法,包括:
[0012]在支架上形成凹面,該凹面用于反射LED芯片發(fā)射的光;
[0013]將LED芯片設(shè)置在所述凹面中;
[0014]使LED芯片與支架導(dǎo)通;[0015]將透光片覆蓋在凹面的上部。
[0016]所述方法還包括在LED芯片和透光片之間注入硅膠。
[0017]所述方法還包括將熒光粉內(nèi)滲或外涂于透光片上。
[0018]本發(fā)明通過在支架上形成碗形凹面,有效地將芯片側(cè)面光取出。將熒光粉內(nèi)滲或外涂于玻璃表面,不僅可提高熒光粉的均勻度,而且可提高封裝效率和產(chǎn)品光色的一致性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]如在附圖中圖示的,其中不同附圖中相同的部分采用相同的附圖標(biāo)記指代。附圖不一定是按比例的,相反的,重點在于圖示本發(fā)明的原理和構(gòu)思。
[0020]圖1示出本發(fā)明第一實施例的LED結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0021]需要說明的是,不同的實施例僅用于示例性的說明本發(fā)明的原理和思想,并不是對本發(fā)明范圍的限制。而且,不同實施例之中的特征也可思想,并不是對本發(fā)明范圍的限制。而且,不同實施例之中的特征也可以相互組合以形成新的技術(shù)方案。
[0022]如圖1所示為LED集成封裝結(jié)構(gòu)中的一個LED的封裝結(jié)構(gòu)。在該封裝中,I代表支架,在支架I上形成一個碗形的凹面,該碗形的凹面可以反射光,有效地將芯片側(cè)面光取出,在支架I的凹面內(nèi)設(shè)置一個或多個芯片2,例如可以將芯片2設(shè)置在凹面的底部上。芯片2例如可以是GaN芯片,當(dāng)然可以是其它任何合適的LED芯片??梢圆捎勉y膠和/或絕緣膠來將芯片2固定在凹面的底部,然后給芯片2焊接導(dǎo)線3,使芯片2和支架I導(dǎo)通。導(dǎo)線3例如可以使用金線,或其它適合的金屬導(dǎo)線。透光片4覆蓋在碗形凹面的上部。透光片的下面涂覆一層很薄熒光粉5,熒光粉5也可以內(nèi)滲的方式形成于透光片4的表面。透光片4可以是玻璃片,在透光片4和芯片2之間注滿硅膠6。透光片4距芯片2 —定距離,例如可以為大約0.88mm。
[0023]本實施例一借鑒單獨封裝的支架設(shè)計形式,在集成封裝結(jié)構(gòu)上給一個或一組芯片在支架上造一個凹面的碗,使支架的內(nèi)凹側(cè)面將光反射出來,能很好的將側(cè)面出光量取出。
[0024]至于LED芯片的集成封裝結(jié)構(gòu),可以是圓形或橢圓形,也可以是正方形、長方形、三角形、菱形等等任何合適的形狀。
[0025]在本發(fā)明中,娃膠可采用注膠方式形成,省去moding機(jī)。
[0026]本發(fā)明通過在支架上形成碗形凹面,有效地將芯片側(cè)面光取出。將熒光粉內(nèi)滲或外涂于玻璃表面,不僅可提高熒光粉的均勻度,而且可提高封裝效率和產(chǎn)品光色的一致性。
【權(quán)利要求】
1.一種LED集成封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:包括支架(I),LED芯片(2)和透光片(4),其中在支架(I)上形成有凹面,該凹面用于反射LED芯片(2)發(fā)射的光,所述LED芯片(2)設(shè)置在所述凹面中,透光片(4)覆蓋在凹面的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其中透光片(4)為玻璃片,熒光粉(5)內(nèi)滲或外涂于玻璃片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其中凹面為碗形,LED芯片(2)設(shè)置在碗形的底部,通過導(dǎo)線(3)與支架I導(dǎo)通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其中LED芯片(2)是GaN芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其中LED芯片(2)與透光片(4)之間注滿娃膠(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),其中LED芯片(2)與透光片(4)之間的距離為0.88mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu),優(yōu)選的,其中集成封裝結(jié)構(gòu)是圓形、橢圓形、正方形、長方形、三角形或菱形。
8.—種權(quán)利要求1-7中任一項所述的LED集成封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法,其特征在于,包括: 在支架(I)上形成凹面,該凹面用于反射LED芯片(2)發(fā)射的光; 將LED芯片(2)設(shè)置在所述凹面中; 使LED芯片⑵與支架⑴導(dǎo)通; 將透光片(4)覆蓋在凹面的上部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括: LED芯片⑵和透光片(4)之間注入硅膠(6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,還包括: 將熒光粉(5)內(nèi)滲或外涂于透光片(4)上。
【文檔編號】H01L33/60GK103996789SQ201310504524
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】何瑞科, 賈偉東 申請人:西安重裝渭南光電科技有限公司