一種立體發(fā)光led器件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于LED【技術(shù)領(lǐng)域】,具體公開(kāi)了一種立體發(fā)光LED器件,包括多顆串聯(lián)在一起的直接貼裝式LED芯片,各顆LED芯片之間通過(guò)各自的P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接;在位于最左右兩側(cè)的直接貼裝式LED芯片的外側(cè)的P電極鍵合層或N電極鍵合層上電連接有一電極引出金屬片,所述電極引出金屬片與P電極鍵合層或N電極鍵合層之間也是以正對(duì)接觸的方式電直接;在串聯(lián)在一起的各個(gè)LED芯片外還包裹有光轉(zhuǎn)換物質(zhì)材料層。本實(shí)用新型不僅發(fā)光面積大,而且具有散熱性能更好、生產(chǎn)加工容易、產(chǎn)品良率高、壽命更長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種立體發(fā)光LED器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于LED【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種立體發(fā)光LED器件。
【背景技術(shù)】
[0002]立體式發(fā)光的LED燈具產(chǎn)品具有幾乎360度全角度發(fā)光的優(yōu)點(diǎn),如球形、方形等形狀的球泡燈、景觀燈,可直接替換傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈管、金鹵燈等滿足一些家居、廣場(chǎng)、戶外景觀照明的需求。目前市面上所有單一光源均是單面發(fā)光,若要做成兩面360°發(fā)光光源,需要用兩個(gè)單一光源拼接而成,但整個(gè)光源體積會(huì)更大,占用了更多空間。
[0003]如圖1所示,中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01310123520.7公開(kāi)了一種LED封裝結(jié)構(gòu),采用正裝芯片與透明基板雙面封裝,包括透明封裝基板10、設(shè)置于透明封裝基板10兩側(cè)的LED芯片20、所述LED芯片20通過(guò)金屬導(dǎo)線與固定于透明封裝基板10上的電極30連接、最后通過(guò)透明硅膠40將LED芯片20和連接導(dǎo)線封裝在其中。按照該專利技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品,的確具有較大的發(fā)光角度,但是采用金屬線將LED芯片的電信號(hào)分別通過(guò)基板兩表面分別設(shè)置的電極30引導(dǎo)出,容易出現(xiàn)電氣連接可靠性問(wèn)題,而且透明基板10在兩LED芯片20直接也會(huì)出現(xiàn)散熱問(wèn)題,進(jìn)一步影響LED的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種立體發(fā)光LED器件,在真正增加器件發(fā)光面積的同時(shí),提高其散熱性能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種立體發(fā)光LED器件,包括多顆串聯(lián)在一起的直接貼裝式LED芯片,各顆LED芯片之間通過(guò)各自的P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接;在位于最左右兩側(cè)的直接貼裝式LED芯片的外側(cè)的P電極鍵合層或N電極鍵合層上電連接有一電極引出金屬片,所述電極引出金屬片與P電極鍵合層或N電極鍵合層之間也是以正對(duì)接觸的方式電直接;在串聯(lián)在一起的各個(gè)LED芯片外還包裹有光轉(zhuǎn)換物質(zhì)材料層。
[0007]進(jìn)一步的,所述直接貼裝式LED芯片包括外延襯底層、生長(zhǎng)在所述外延襯底層上表面的N型氮化鎵層、生長(zhǎng)在所述N型氮化鎵層部分上表面的發(fā)光層、生長(zhǎng)在所述N型氮化鎵層部分上表面的N型歐姆接觸層、生長(zhǎng)在所述發(fā)光層上表面的P型氮化鎵層和生長(zhǎng)在所述P型氮化鎵層部分上表面的P型歐姆接觸層,在所述P型氮化鎵層、P型歐姆接觸層、N型氮化鎵層和N型歐姆接觸層上表面還設(shè)置有絕緣層,在所述P型歐姆接觸層上表面的絕緣層上開(kāi)設(shè)有第一通孔,在所述N型歐姆接觸層上表面的絕緣層上開(kāi)設(shè)有第二通孔,在所述絕緣層上表面分別獨(dú)立設(shè)置有P電極鍵合層和N電極鍵合層,所述P電極鍵合層貫穿第一通孔與P型歐姆接觸層電連接,所述N電極鍵合層貫穿第二通孔與N型歐姆接觸層電連接。
[0008]進(jìn)一步的,所述電極引出金屬片為金屬銅片,在金屬銅片表面還設(shè)置有高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料。
[0009]進(jìn)一步的,所述高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料為石墨烯、金、鎳或高導(dǎo)熱導(dǎo)電陶瓷。[0010]進(jìn)一步的,所述LED器件呈方形燈柱、圓形燈絲、發(fā)光球體、發(fā)光長(zhǎng)方體、發(fā)光正方體的一種。
[0011]本實(shí)用新型的各顆LED芯片之間通過(guò)各自的P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接,客觀上形成了相對(duì)設(shè)置的兩排LED芯片結(jié)構(gòu),使得本實(shí)用新型LED器件能夠兩面發(fā)光,從而真正增加器件發(fā)光面積。
[0012]本實(shí)用新型采用P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接的方式,可以使得P電極鍵合層與N電極鍵合層面積做得更大從而起到更好的散熱作用,尤其是位于兩側(cè)的電極引出金屬片,不僅可以起到電極引出的作用,還能夠很好的將LED發(fā)光過(guò)程中產(chǎn)生的熱量從旁邊散發(fā)出來(lái),進(jìn)一步提高LED器件的散熱性能,提高其使用壽命。
[0013]因此,本實(shí)用新型不僅發(fā)光面積大,而且具有散熱性能更好、生產(chǎn)加工容易、產(chǎn)品良率高、壽命更長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是第一類現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型LED芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖3是本實(shí)用新型LED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中: [0018]10、封裝基板20、LED芯片
[0019]30、電極40、透明硅膠
[0020]100、直接貼裝式LED芯片
[0021]101、外延襯底層102、N型氮化鎵層
[0022]103、發(fā)光層104、N型歐姆接觸層
[0023]105、P型氮化鎵層106、P型歐姆接觸層
[0024]107、絕緣層108、P電極鍵合層
[0025]109、N電極鍵合層
[0026]200、光轉(zhuǎn)換物質(zhì)材料層
[0027]300、電極引出金屬片
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果,以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]圖3為本實(shí)用新型LED器件的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,本實(shí)施例公開(kāi)了一種立體發(fā)光LED器件,包括多顆串聯(lián)在一起的直接貼裝式LED芯片100,各顆LED芯片100之間通過(guò)各自的P電極鍵合層108與N電極鍵合層109以直接正對(duì)接觸的方式電連接;在位于最左右兩側(cè)的直接貼裝式LED芯片的外側(cè)的P電極鍵合層或N電極鍵合層上電連接有一電極引出金屬片300,所述電極引出金屬片300與P電極鍵合層或N電極鍵合層之間也是以正對(duì)接觸的方式電直接;在串聯(lián)在一起的各個(gè)LED芯片外還包裹有光轉(zhuǎn)換物質(zhì)材料層200。
[0031]如圖2所示為本實(shí)施例直接貼裝式LED芯片100的結(jié)構(gòu)示意圖,包括外延襯底層101、生長(zhǎng)在所述外延襯底層101上表面的N型氮化鎵層102、生長(zhǎng)在所述N型氮化鎵層102部分上表面的發(fā)光層103、生長(zhǎng)在所述N型氮化鎵層102部分上表面的N型歐姆接觸層104、生長(zhǎng)在所述發(fā)光層103上表面的P型氮化鎵層105和生長(zhǎng)在所述P型氮化鎵層105部分上表面的P型歐姆接觸層106,在所述P型氮化鎵層105、P型歐姆接觸層106、N型氮化鎵層102和N型歐姆接觸層104上表面還設(shè)置有絕緣層107,在所述P型歐姆接觸層106上表面的絕緣層107上開(kāi)設(shè)有第一通孔,在所述N型歐姆接觸層104上表面的絕緣層107上開(kāi)設(shè)有第二通孔,在所述絕緣層107上表面分別獨(dú)立設(shè)置有P電極鍵合層108和N電極鍵合層109,所述P電極鍵合層108貫穿第一通孔與P型歐姆接觸層106電連接,所述N電極鍵合層109貫穿第二通孔與N型歐姆接觸層104電連接。
[0032]本實(shí)施例之所以叫電極引出金屬片而不是叫電極引出金屬片,是它要具有較大的面積尤其是和LED芯片結(jié)合面積,當(dāng)然延生在LED芯片之外的面積也可以做得較大,從而起到很好的散熱效果。
[0033]本實(shí)用新型的各顆LED芯片之間通過(guò)各自的P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接,客觀上形成了相對(duì)設(shè)置的兩排LED芯片結(jié)構(gòu),使得本實(shí)用新型LED器件能夠兩面發(fā)光,從而真正增加器件發(fā)光面積。
[0034]本實(shí)用新型采用P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接的方式,可以使得P電極鍵合層與N電極鍵合層面積做得更大從而起到更好的散熱作用,尤其是位于兩側(cè)的電極引出金屬片,不僅可以起到電極引出的作用,還能夠很好的將LED發(fā)光過(guò)程中產(chǎn)生的熱量從旁邊散發(fā)出來(lái),進(jìn)一步提高LED器件的散熱性能,提高其使用壽命。
[0035]其中,為了進(jìn)一步提高本實(shí)施例的散熱效果,N電極引出金屬片和P電極引出金屬片選用金屬銅片,在金屬銅片表面還設(shè)置有高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料,所述高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料為石墨烯、金、鎳或高導(dǎo)熱導(dǎo)電陶瓷。說(shuō)明的是,本實(shí)用新型包括但不限于金屬銅片,還包括其他導(dǎo)電導(dǎo)熱性能良好的金屬材料,同時(shí),本實(shí)用新型的高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料包括但不限于石墨烯,還包括其他性質(zhì)類似的金屬材料、透明陶瓷材料等,這些都是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0036]其中,本實(shí)施例LED器件呈方形燈柱、圓形燈絲、發(fā)光球體、發(fā)光長(zhǎng)方體、發(fā)光正方體的一種,但是包括但不限于上述形狀。
[0037]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此,凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本實(shí)用新型構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者根據(jù)有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,均應(yīng)該在本權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種立體發(fā)光LED器件,其特征在于:包括多顆串聯(lián)在一起的直接貼裝式LED芯片,各顆LED芯片之間通過(guò)各自的P電極鍵合層與N電極鍵合層以直接正對(duì)接觸的方式電連接;在位于最左右兩側(cè)的直接貼裝式LED芯片的外側(cè)的P電極鍵合層或N電極鍵合層上電連接有一電極引出金屬片,所述電極引出金屬片與P電極鍵合層或N電極鍵合層之間也是以正對(duì)接觸的方式電直接;在串聯(lián)在一起的各個(gè)LED芯片外還包裹有光轉(zhuǎn)換物質(zhì)材料層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體發(fā)光LED器件,其特征在于: 所述直接貼裝式LED芯片包括外延襯底層、生長(zhǎng)在所述外延襯底層上表面的N型氮化鎵層、生長(zhǎng)在所述N型氮化鎵層部分上表面的發(fā)光層、生長(zhǎng)在所述N型氮化鎵層部分上表面的N型歐姆接觸層、生長(zhǎng)在所述發(fā)光層上表面的P型氮化鎵層和生長(zhǎng)在所述P型氮化鎵層部分上表面的P型歐姆接觸層,在所述P型氮化鎵層、P型歐姆接觸層、N型氮化鎵層和N型歐姆接觸層上表面還設(shè)置有絕緣層,在所述P型歐姆接觸層上表面的絕緣層上開(kāi)設(shè)有第一通孔,在所述N型歐姆接觸層上表面的絕緣層上開(kāi)設(shè)有第二通孔,在所述絕緣層上表面分別獨(dú)立設(shè)置有P電極鍵合層和N電極鍵合層,所述P電極鍵合層貫穿第一通孔與P型歐姆接觸層電連接,所述N電極鍵合層貫穿第二通孔與N型歐姆接觸層電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體發(fā)光LED器件,其特征在于: 所述電極引出金屬片為金屬銅片,在金屬銅片表面還設(shè)置有高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體發(fā)光LED器件,其特征在于: 所述高導(dǎo)熱導(dǎo)電材料為石墨烯、金、鎳或高導(dǎo)熱導(dǎo)電陶瓷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的立體發(fā)光LED器件,其特征在于: 所述LED器件呈方形燈柱、圓形燈絲、發(fā)光球體、發(fā)光長(zhǎng)方體、發(fā)光正方體的一種。
【文檔編號(hào)】H01L25/075GK203800084SQ201420100433
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】萬(wàn)垂銘, 曾照明, 許朝軍, 姜志榮, 肖國(guó)偉 申請(qǐng)人:晶科電子(廣州)有限公司