本申請要求于2015年11月23日提交至韓國知識產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請No.10-2015-0185286的優(yōu)先權(quán)，該申請的公開以引用方式全文并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

符合本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例的設(shè)備和方法涉及一種發(fā)光二極管(LED)封裝件。

背景技術(shù)：

LED可允許在其中包括的材料利用電能來發(fā)射光，并且可將通過鍵合半導(dǎo)體的電子和空穴的復(fù)合而產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換成光，并且發(fā)射所述光。這樣的LED被廣泛用作照明裝置和顯示裝置的光源，并且LED的發(fā)展逐漸加速。

最近，利用基于氮化鎵(GaN)的LED的移動電話鍵區(qū)、車輛轉(zhuǎn)向信號燈、照相機閃光燈等的商品化要求利用LED的普通照明得到積極地發(fā)展。諸如大型電視的背光單元、汽車前照燈或者一般的燈具之類的LED的使用正在向大型高輸出高效產(chǎn)品的領(lǐng)域擴展，因此，已經(jīng)開發(fā)了LED芯片和LED封裝件的結(jié)構(gòu)來提高它們的光提取效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例可提供一種發(fā)光二極管(LED)封裝件，其可允許其光通量增加并且容易控制其色溫。

根據(jù)示例實施例，提供了一種LED封裝件，其可包括：封裝體；封裝體上的LED芯片；第一波長轉(zhuǎn)換層，其包含第一波長轉(zhuǎn)換材料，并且包括覆蓋LED芯片的上表面的一部分的上表面部分和覆蓋LED芯片的側(cè)表面的側(cè)向部分；以及第二波長轉(zhuǎn)換層，其包含不同于第一波長轉(zhuǎn)換材料的第二波長轉(zhuǎn)換材料，并且覆蓋第一波長轉(zhuǎn)換層和LED芯片的上表面的剩余部分。

根據(jù)示例實施例，提供了一種LED封裝件，其可包括：封裝體；安裝在封裝體上的LED芯片；第一波長轉(zhuǎn)換層，其包含第一波長轉(zhuǎn)換材料，至少覆蓋LED芯片的側(cè)表面，并且具有凹形傾斜表面，其從LED芯片的側(cè)表面的上部邊緣向外延伸至封裝體的一部分以覆蓋LED芯片的側(cè)表面；以及第二波長轉(zhuǎn)換層，其包含不同于第一波長轉(zhuǎn)換材料的第二波長轉(zhuǎn)換材料，并且覆蓋第一波長轉(zhuǎn)換層，其中，第二波長轉(zhuǎn)換層與LED芯片的上表面的至少一部分接觸。

根據(jù)示例實施例，提供了一種LED封裝件，其可包括：封裝體；安裝在封裝體上的LED芯片；第一波長轉(zhuǎn)換層，其通過以下方式形成：在LED芯片的上表面的至少一部分之上分配包含第一波長轉(zhuǎn)換材料的第一樹脂，以使得第一樹脂僅覆蓋LED芯片的上表面的一部分和LED芯片的整個側(cè)表面；以及第二波長轉(zhuǎn)換層，其包含不同于第一波長轉(zhuǎn)換材料的第二波長轉(zhuǎn)換材料，并且覆蓋第一波長轉(zhuǎn)換層和LED芯片的上表面的剩余部分。

附圖說明

通過以下結(jié)合附圖的詳細描述，將更加清楚地理解示例實施例的上述和其他的方面、特征和優(yōu)點，其中：

圖1是根據(jù)示例實施例的發(fā)光二極管(LED)封裝件的剖視圖；

圖2是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的平面圖；

圖3是根據(jù)示例實施例的可用于圖1和圖2的LED封裝件中的LED的剖視圖；

圖4至圖7是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的平面圖；

圖8至圖13是示出根據(jù)示例實施例的制造圖1和圖2的LED封裝件的方法的視圖；

圖14是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的側(cè)剖視圖；

圖15是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的平面圖；以及

圖16是示出可用于根據(jù)示例實施例的LED封裝件中的波長轉(zhuǎn)換材料的CIE 1931顏色空間色度圖。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖對本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例做以下描述。

圖1是根據(jù)示例實施例的發(fā)光二極管(LED)封裝件的剖視圖。

圖2是根據(jù)示例實施例的發(fā)光二極管封裝件的平面圖。圖1是沿圖2的線I-I'截取的剖視圖。

參照圖1和圖2，根據(jù)示例實施例的LED封裝件10可包括封裝體111、設(shè)置于封裝體111之上的LED芯片200和覆蓋LED芯片200的第一波長轉(zhuǎn)換層120及第二波長轉(zhuǎn)換層130。

LED芯片200可設(shè)置在設(shè)于封裝體111的表面上的第一引線框架112和第二引線框架113上。LED芯片200可通過焊料凸塊160電連接至第一引線框架112和第二引線框架113。LED芯片200可以所謂的倒裝芯片的形式設(shè)置于封裝體111之上。

第一波長轉(zhuǎn)換層120可填充由焊料凸塊160形成的LED芯片120的下表面和封裝體111之間的空間。毛細管作用可允許第一波長轉(zhuǎn)換層120在利用分配工藝形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的過程中流入LED芯片200的下表面和封裝體111之間的空間。

第一波長轉(zhuǎn)換層120可覆蓋LED芯片200的上表面的一部分和LED芯片200的側(cè)表面，并且第二波長轉(zhuǎn)換層130可覆蓋第一波長轉(zhuǎn)換層120和LED芯片200的上表面的剩余部分。

第一波長轉(zhuǎn)換層120可包含第一波長轉(zhuǎn)換材料120a和透明樹脂120b，并且第二波長轉(zhuǎn)換層130可包含第二波長轉(zhuǎn)換材料130a和透明樹脂130b。第一波長轉(zhuǎn)換材料120a和第二波長轉(zhuǎn)換材料130a可包括磷光體或者量子點。這里，第二波長轉(zhuǎn)換材料130a可發(fā)射波長比第一波長轉(zhuǎn)換材料120a的波長更短的光。例如，在LED封裝件10要發(fā)射白光的情況下，LED芯片200可發(fā)射藍光，第一波長轉(zhuǎn)換材料120a可為紅色磷光體，并且第二波長轉(zhuǎn)換材料130a可為綠色磷光體。

透明樹脂120b和130b可具有透光特性，并且包括從由硅樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、氧雜環(huán)丁烷樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酰亞胺樹脂或者它們的組合構(gòu)成的組中選擇的材料。透明樹脂120b和透明樹脂130b可包括完全相同的材料，但是也可分別包括不同的材料。

由此，可將第二波長轉(zhuǎn)換層130設(shè)置于第一波長轉(zhuǎn)換層120之上，第二波長轉(zhuǎn)換層130發(fā)射出的光具有比第一波長轉(zhuǎn)換層120發(fā)射出的光的波長相對更短的波長，從而使得從第一波長轉(zhuǎn)換層120發(fā)射的要被第二波長轉(zhuǎn)換層130重新吸收的光最小化。因此，可提高LED封裝件10的光提取效率。

第一波長轉(zhuǎn)換層120可包括覆蓋LED芯片200的上表面的一部分的上表面部分A和覆蓋LED芯片200的側(cè)表面的側(cè)向傾斜部分C。

上表面部分A的至少一部分可為凸出的。上表面部分A的最厚的部分的厚度t可小于或者等于40μm，并且可優(yōu)選地(但不是必需地)在10μm至40μm的范圍內(nèi)。當(dāng)上表面部分A的最厚的部分的厚度t大于40μm時，LED封裝件10的光通量可能會減少。當(dāng)上表面部分A的最厚的部分的厚度t小于10μm時，LED封裝件10的光通量可能會增加，但是其顯色指數(shù)(CRI)可能會減小。

上表面部分A的面積可在LED芯片200的上表面的面積的85％-95％的范圍內(nèi)。換言之，LED芯片200的上表面的不形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的部分B的面積可在LED芯片200的上表面的面積的5％-15％的范圍內(nèi)。調(diào)整上表面A的面積可使得LED封裝件10的光通量和CRI得到控制。根據(jù)示例實施例，上表面部分A的面積可為LED芯片200的上表面的面積的約90％。

LED芯片200通常是六面體，并且包括由圖3的襯底210提供的四個上部頂點。上表面部分A可覆蓋四個上部頂點中在對角線方向上彼此相對的兩個上部頂點。上表面部分A可允許LED芯片200的上表面的鄰近其他兩個頂點的剩余部分被暴露。因此，如圖2中示出的LED芯片200的上表面的暴露部分B可設(shè)置為彼此分離。這里，暴露部分B仍被第二波長轉(zhuǎn)換層130覆蓋。根據(jù)示例實施例，可通過應(yīng)用兩次分配操作形成第一波長轉(zhuǎn)換層120，并且可將分配位置設(shè)置為與在對角線方向上彼此相對的兩個頂點鄰近的區(qū)域，從而形成上述的上表面部分A的形狀，以在簡化的分布操作中實現(xiàn)均勻的光分布。

根據(jù)示例實施例，如圖4中所示，LED芯片200的上表面具有在其上不形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的形成為單個區(qū)域的暴露部分Ba。暴露部分Ba可包括LED芯片200的四個上部頂點中在對角線方向上彼此相對的兩個上部頂點。根據(jù)示例實施例，上表面部分Aa可彼此分離以形成為兩個區(qū)域。這可通過在形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的操作中調(diào)整透明樹脂120b的黏度、LED芯片200上涂覆的透明樹脂120b的量等來實現(xiàn)。

可設(shè)置側(cè)向傾斜部分C以包圍LED芯片200的全部四個側(cè)表面。側(cè)向傾斜部分C可具有從LED芯片200的四個側(cè)表面向外延伸至封裝體111的凹形傾斜表面。側(cè)向傾斜部分C的一部分可設(shè)置于第一引線框架112和第二引線框架113的上表面之上，并且側(cè)向傾斜部分C的剩余部分可設(shè)置于封裝體111的上表面之上。側(cè)向傾斜部分C可從LED芯片200的四個側(cè)表面的上部邊緣延伸，從而可以有效地轉(zhuǎn)換通過LED芯片200的四個側(cè)表面發(fā)射的光的波長。側(cè)向傾斜部分C還可包含沿凹形傾斜表面分布的第一波長轉(zhuǎn)換材料120a，從而可有效地轉(zhuǎn)換通過LED芯片200的四個側(cè)表面發(fā)射的光的波長。

側(cè)向傾斜部分C的凹形傾斜表面可將通過LED芯片200發(fā)射的側(cè)向光的光路轉(zhuǎn)換為LED芯片200的向上的方向，從而可在LED芯片200的向上的方向上輻射大量的光。

根據(jù)本示例實施例的LED封裝件10還可包括設(shè)置于封裝體111之上的反射結(jié)構(gòu)114。反射結(jié)構(gòu)114可具有傾斜內(nèi)側(cè)面，并且可提供填充有覆蓋LED芯片200的第二波長轉(zhuǎn)換層130的腔。

第一波長轉(zhuǎn)換層120的側(cè)向傾斜部分C的至少一部分可與反射結(jié)構(gòu)114分離。也就是說，存在這樣的至少一部分，在該部分中第一波長轉(zhuǎn)換層120未設(shè)置于封裝體111的上表面之上。此外，LED封裝件10可包括在側(cè)向傾斜部分C的邊緣上的區(qū)域D1和D2，在區(qū)域D1和D2中沒有設(shè)置第一波長轉(zhuǎn)換材料120a，例如，區(qū)域D1和D2僅包括透明樹脂120b?？商峁┻@樣的結(jié)構(gòu)特征是因為第一波長轉(zhuǎn)換層120是通過分配一定量的與第一波長轉(zhuǎn)換層材料120a混合且具有流動性的透明樹脂而形成的。

這里，封裝體111可由包含環(huán)氧基樹脂、三嗪、硅樹脂、聚酰亞胺等的有機樹脂材料和其他有機樹脂材料形成，但是，為了增加散熱特性和發(fā)光效率，封裝體111可包括具有諸如高耐熱性、優(yōu)良的導(dǎo)熱性和高反射效率之類的特性的陶瓷材料，比如Al₂O₃或者AlN。封裝體111的材料不限于此，并且考慮到LED封裝件10的散熱特性和電氣連接，可使用各種材料的封裝體111。

已經(jīng)通過將綠色磷光體和紅色磷光體與透明樹脂混合并且將該混合物施加至發(fā)射藍光的LED芯片的上表面和側(cè)表面制造出了現(xiàn)有技術(shù)的用以發(fā)射白光的LED封裝件，并且綠色磷光體和紅色磷光體因此在LED芯片周圍彼此混合。這樣的LED封裝件結(jié)構(gòu)會使得由綠色磷光體發(fā)射的光被紅色磷光體吸收，因此，常規(guī)的LED封裝件的光提取效率會降低。

根據(jù)本示例實施例，與現(xiàn)有技術(shù)的LED封裝件相比，LED封裝件10的光通量可增加大約25％，并且其CRI也可增加大約2％。

圖3是根據(jù)示例實施例的在LED封裝件中使用的LED芯片的剖視圖。

參照圖3，LED芯片200可包括：襯底210，其具有第一表面S1和與第一表面S1相對的第二表面S2；發(fā)光結(jié)構(gòu)230，其設(shè)置于襯底210的第一表面S1之上；以及連接至發(fā)光結(jié)構(gòu)230的第一電極241和第二電極242。

襯底210可為包括諸如藍寶石、SiC、Si、MgAl₂O₄、MgO、LiAlO₂、LiGaO₂或者GaN之類的材料的生長襯底。在這種情況下，藍寶石可允許薄的氮化物半導(dǎo)體膜在其上相對容易地生長并且可在高溫下穩(wěn)定，因而可主要使用藍寶石作為氮化物半導(dǎo)體的生長襯底。

襯底210可具有彼此相對的第一表面S1和第二表面S2，并且第一表面S1和第二表面S2中的至少一個具有在其上形成的不平坦的結(jié)構(gòu)?？赏ㄟ^蝕刻襯底210的一部分提供該不平坦的結(jié)構(gòu)，并且也可通過形成不同于襯底210的包括不均勻材料的凸面部分來提供該不平坦的結(jié)構(gòu)。

如圖3中所示，當(dāng)在作為發(fā)光結(jié)構(gòu)230提供的生長表面的第一表面S1上形成不平坦的結(jié)構(gòu)時，可提供在發(fā)光結(jié)構(gòu)230內(nèi)部具有減少的晶體缺陷的高質(zhì)量LED封裝件。這可允許內(nèi)部量子效率得以提高。由于不平坦的結(jié)構(gòu)可導(dǎo)致從有源層234發(fā)射的光的路徑改變，所以在發(fā)光結(jié)構(gòu)230的內(nèi)部吸收的光的比率會減小，并且光散射比率會增大，從而可提高光提取效率。

發(fā)光結(jié)構(gòu)230可包括順序地設(shè)置在襯底210的第一表面S1上的第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232、有源層234和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236。例如，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236可分別為n型半導(dǎo)體層和p型半導(dǎo)體層，并且可分別包括氮化物半導(dǎo)體。例如，第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236可具有對應(yīng)于諸如GaN、AlGaN或者InGaN之類的材料的Al_xIn_yGa_(1-x-y)N(0≤x＜1,0≤y＜1,0≤x+y＜1)的成分。

有源層234可用于發(fā)射可見光，并且可包括具有單量子阱(SQW)結(jié)構(gòu)或者多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)的無摻雜的氮化物半導(dǎo)體層。例如，有源層234可發(fā)射藍光。有源層234可具有MQW結(jié)構(gòu)，在其中分別具有滿足Al_xIn_yGa_(1-x-y)N(0≤x＜1,0≤y＜1,0≤x+y＜1)的不同的成分的量子勢壘層和量子阱層可交替地堆疊在彼此之上。例如，有源層234可具有在其中重復(fù)地堆疊包括InGaN的量子阱層和包括GaN的量子勢壘層的MQW結(jié)構(gòu)。可利用本領(lǐng)域中已知的諸如金屬有機化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、分子束外延(MBE)和氫化物氣相外延(HVPE)等工藝形成第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232、第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236和有源層234。

可在襯底210和發(fā)光結(jié)構(gòu)230之間設(shè)置緩沖層220。當(dāng)在襯底210上生長發(fā)光結(jié)構(gòu)230時，例如，在藍寶石襯底上生長作為發(fā)光結(jié)構(gòu)的GaN薄膜時，藍寶石襯底和GaN薄膜之間的晶格失配會導(dǎo)致諸如位錯之類的晶體缺陷，并且藍寶石襯底和GaN薄膜之間的熱膨脹系數(shù)的差異所導(dǎo)致的藍寶石襯底的彎曲會導(dǎo)致發(fā)光結(jié)構(gòu)中的裂縫。為了控制這樣的晶體缺陷和藍寶石襯底的彎曲，可在襯底210上形成緩沖層220，并且可隨后在緩沖層220上生長發(fā)光結(jié)構(gòu)230(例如氮化物半導(dǎo)體)。緩沖層220可為在比形成發(fā)光結(jié)構(gòu)230的單晶生長溫度更低的溫度下形成的低溫緩沖層，但不限于此。

緩沖層220可包括滿足Al_xIn_yGa_1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1)的組成的材料，例如，可由GaN、AlN、或AlGaN或者它們的組合形成。根據(jù)示例實施例，緩沖層220可為故意不摻有雜質(zhì)并具有一定厚度的GaN層。

由于緩沖層220不限于此，因此可將可增加發(fā)光結(jié)構(gòu)230的結(jié)晶度的任何材料用作緩沖層220。例如，還可將諸如ZrB₂、HfB₂、ZrN、HfN、TiN或者ZnO之類的材料用作緩沖層220。還可通過對具有不同組成的多個層進行組合或者逐漸地改變其組成來形成緩沖層220。

第一電極241和第二電極242可分別電連接至第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236，并且可分別地接觸第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236。

第一電極241和第二電極242可具有單層或者多層結(jié)構(gòu)，所述單層或多層結(jié)構(gòu)由相對于第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層232和第二導(dǎo)電類型半導(dǎo)體層236具有歐姆特性的導(dǎo)電材料形成。第一電極241和第二電極242可包括例如諸如Au、Ag、Cu、Zn、Al、In、Ti、Si、Ge、Sn、Mg、Ta、Cr、W、Ru、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、透明導(dǎo)電氧化物(TCO)等的材料中的至少一種。第一電極241和第二電極242均可設(shè)置于襯底210的與發(fā)光結(jié)構(gòu)230相反的一側(cè)，并且可以以所謂的倒裝芯片的形式安裝于封裝體111的第一引線框架112和第二引線框架113之上。在這種情況下，從有源層234發(fā)射的光可經(jīng)由襯底210向外發(fā)射。

圖5和圖6分別是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的平面圖。

根據(jù)示例實施例，同上文描述的示例實施例相比，形成在LED芯片200的上表面之上的第一波長轉(zhuǎn)換層120的上表面部分可具有不同的形狀。圖5和圖6中示出的LED封裝件的其他部分與圖2和圖4中示出的LED封裝件的那些部分相同或者相似，因此，以下在描述圖5和圖6中示出的LED封裝件中省略重復(fù)的描述。

LED芯片200通常是六面體，因此，可包括如圖3的襯底210所提供的四個上部邊緣。上表面部分Ab可覆蓋四個上部邊緣中的兩個。上表面部分Ab可至少允許鄰近LED芯片200的上表面的剩余兩個邊緣的部分Bb暴露。暴露部分Bb可設(shè)置為彼此分離。可通過在形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的過程中對分配混有第一波長轉(zhuǎn)換材料的透明樹脂的位置進行移動來改變上表面部分Ab的這種形狀。在本示例實施例中，可通過應(yīng)用兩次分配操作形成第一波長轉(zhuǎn)換層120，并且可將分配位置設(shè)置為鄰近于彼此相對的兩個邊緣的部分，從而形成上述的上表面部分Ab的形狀。

根據(jù)示例實施例，如圖6中所示，暴露部分Bc可形成為在其上不形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的單個區(qū)域。例如，上表面部分Ac可彼此分離以形成為兩個區(qū)域。這可通過在形成第一波長轉(zhuǎn)換層120的過程中調(diào)整透明樹脂120b的黏度、LED芯片200上涂覆的透明樹脂120b的量等得以實現(xiàn)。

根據(jù)示例實施例，如圖7中所示，第一波長轉(zhuǎn)換層120可不覆蓋LED芯片200的上表面的任何區(qū)域，因此，該示例實施例的LED封裝件可不具有分別在圖4至圖6中示出的上表面部分Aa、Ab或Ac，并且，作為替代，可具有位于LED芯片200的上表面之上的唯一的暴露部分Bd。然而，如圖1中示出的第一波長轉(zhuǎn)換層120的側(cè)向傾斜部分C仍可覆蓋LED芯片200的側(cè)表面。此外，第二波長轉(zhuǎn)換層130仍可設(shè)置于LED芯片200的上表面之上。

接下來，參照圖8至圖13，將描述制造圖1和圖2中示出的LED封裝件10的方法。圖8、圖10和圖12分別是沿圖9、圖11和圖13的線I-I'截取的剖視圖。

首先，如圖8和圖9中所示，可在封裝體111之上安裝LED芯片200，封裝體111具有在其上形成第一引線框架112和第二引線框架113的表面。當(dāng)以倒裝芯片的形式安裝LED芯片200的時候，可利用焊料凸塊160安裝LED芯片200。

然后，可通過利用分配器在LED芯片200的上表面的第一點P1處涂覆第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'，并且可通過利用分配器在LED芯片200的上表面的第二點P2處涂覆第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'。第一點P1和第二點P2分別是與LED芯片200的上表面的四個頂點中在對角線方向上彼此相對的兩個頂點鄰近的區(qū)域。第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'可為第一波長轉(zhuǎn)換材料和具有流動性的透明樹脂的混合物。例如，第一波長轉(zhuǎn)換材料可為紅色磷光體，并且透明樹脂可為硅樹脂。

第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'的一部分可覆蓋LED芯片200的上表面的一部分，并且其剩余部分可覆蓋LED芯片200的側(cè)表面。此時，可通過毛細管作用利用第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'填充LED芯片200的下表面和封裝體111之間的空間。覆蓋LED芯片200的上表面的一部分的第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'可為凸出的，并且可被分成兩個區(qū)域。覆蓋LED芯片200的側(cè)表面的第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'可具有從LED芯片200的側(cè)表面部分向外延伸至封裝體111的一部分的凹形傾斜表面。

然后，如圖10和圖11中所示，在經(jīng)過使得第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'可充分擴展的一定時間段以后，可使第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'硬化，并可形成第一波長轉(zhuǎn)換層120。

第一波長轉(zhuǎn)換層120可具有允許部分B暴露的上表面部分A，在部分B中不分配第一波長轉(zhuǎn)換樹脂120'并且部分B鄰近LED芯片200的上表面的剩余兩個頂點，并且第一波長轉(zhuǎn)換層120可具有覆蓋LED芯片200的四個側(cè)表面的側(cè)向傾斜部分C。

然后，如圖12和圖13中所示，可利用分配器在第一波長轉(zhuǎn)換層120和LED芯片200的上表面之上涂覆第二波長轉(zhuǎn)換樹脂130'。第二波長轉(zhuǎn)換樹脂130'可為第二波長轉(zhuǎn)換材料和具有流動性的透明樹脂的混合物。例如，第二波長轉(zhuǎn)換材料可為綠色磷光體，并且透明樹脂可為硅樹脂。

涂覆的第二波長轉(zhuǎn)換樹脂130'的量可足夠填充由封裝體111上的反射結(jié)構(gòu)114提供的腔。

然后，可通過使第二波長轉(zhuǎn)換樹脂130'硬化來形成第二波長轉(zhuǎn)換層130。

這可允許制造圖1和圖2中示出的LED封裝件10。

圖14是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的側(cè)剖面圖。圖15是根據(jù)示例實施例的LED封裝件的平面圖。圖14對應(yīng)于沿圖15的線II-II'截取的剖視圖。

與上文參照圖1和圖2描述的LED封裝件10相比，根據(jù)本示例實施例的LED封裝件20的不同之處在于，LED芯片200安裝在不具有反射結(jié)構(gòu)的封裝件襯底311上。

參照圖14和圖15，封裝件襯底311可具有第一布線電極312和第二布線電極313。第一布線電極312可包括設(shè)置于封裝件襯底311的上表面上的第一上部電極312a、設(shè)置于封裝件襯底311的下表面上的第一下部電極312c以及連接第一上部電極312a和第一下部電極312c的第一貫通電極312b。第二布線電極313可包括設(shè)置于封裝件襯底311的上表面上的第二上部電極313a、設(shè)置于封裝件襯底311的下表面上的第二下部電極313c以及連接第二上部電極313a和第二下部電極313c的第二貫通電極313b。在本示例實施例中使用的封裝件襯底311只是一個示例，并且可以各種形式應(yīng)用。例如，可將封裝件襯底311提供為諸如金屬芯印刷電路板(MCPCB)、金屬印刷電路板(MPCB)或者柔性印刷電路板(FPCB)之類的印刷電路板(PCB)或者諸如AlN或者Al₂O₃襯底之類的陶瓷襯底。

LED芯片200可以倒裝芯片的方式利用焊料凸塊360安裝在封裝件襯底311的第一布線電極312和第二布線電極313之上。

第一波長轉(zhuǎn)換層320可具有與圖1和圖2中的上表面部分和側(cè)向傾斜部分類似的上表面部分A和側(cè)向傾斜部分C。側(cè)向傾斜部分C可具有從LED芯片200的側(cè)表面的部分向外延伸至第一布線電極312和第二布線電極313的上表面的部分的凹形傾斜表面。第一波長轉(zhuǎn)換層320可包含第一波長轉(zhuǎn)換材料320a和透明樹脂320b，例如，第一波長轉(zhuǎn)換材料320a可為紅色磷光體，并且透明樹脂320b可為硅樹脂。

覆蓋第一波長轉(zhuǎn)換層320和LED芯片200的上表面的一部分的第二波長轉(zhuǎn)換層330可包含第二波長轉(zhuǎn)換材料330a和透明樹脂330b，并且可設(shè)置于第一上部電極312a的一部分和第二上部電極313a的一部分之上以成為凸形。第二波長轉(zhuǎn)換材料330a可為綠色磷光體，并且透明樹脂330b可為硅樹脂。

參照圖14，根據(jù)示例實施例，可通過模塑第一波長轉(zhuǎn)換層320和LED芯片200的上表面的一部分來設(shè)置第二波長轉(zhuǎn)換層330。

LED封裝件20可包括位于第一波長轉(zhuǎn)換層320的側(cè)向傾斜部分C的邊緣上的區(qū)域D3和D4，在區(qū)域D3和D4中不分配第一波長轉(zhuǎn)換材料320a，例如，區(qū)域D3和D4只包括透明樹脂320b?？商峁┻@樣的結(jié)構(gòu)特征是因為第一波長轉(zhuǎn)換層320是通過分配一定的量的與第一波長轉(zhuǎn)換材料320a混合且具有流動性的透明樹脂而形成的。

圖16是示出在根據(jù)當(dāng)前示例實施例的LED封裝件中使用的波長轉(zhuǎn)換材料的CIE 1931顏色空間色度圖。

通過將藍光發(fā)射裝置與黃色磷光體、綠色磷光體和紅色磷光體組合以及/或者將藍光發(fā)射裝置與綠光發(fā)射裝置和紅光發(fā)射裝置組合而生成的白光可具有兩個或多個峰值波長，并且如圖16中所示，CIE1931顏色空間色度圖的坐標(biāo)(x,y)可位于連接坐標(biāo)(0.4476,0.4074)、(0.3484,0.3516)、(0.3101,0.3162)、(0.3128,0.3292)和(0.3333,0.3333)的線段上?；蛘?，坐標(biāo)(x,y)可位于被所述線段和黑體輻射光譜包圍的區(qū)域中。白光的色溫的范圍可從2000K到20000K。在圖16中，可將與黑體輻射光譜下方的點E(0.3333,0.3333)鄰近的白光用作用于照明的光源，用以在具有基于黃色的分量的光減少的情形下為肉眼創(chuàng)造更清楚的觀察條件。因此，使用在黑體輻射光譜下方的點E(0.3333,0.3333)附近的白光的照明產(chǎn)品可用作用于銷售消費品的零售空間的照明。

可將諸如磷光體和量子點之類的各種類型的材料用作對通過LED封裝件發(fā)射的光的波長進行轉(zhuǎn)換的材料。

磷光體可具有下述經(jīng)驗公式和顏色：

·氧化物：黃色和綠色的Y₃Al₅O₁₂:Ce、Tb₃Al₅O₁₂:Ce、Lu₃Al₅O₁₂:Ce

·硅酸鹽：黃色和綠色的(Ba,Sr)₂SiO₄:Eu、黃色和橙色的(Ba,Sr)₃SiO₅:Ce

·氮化物：綠色的β-SiAlON:Eu、黃色的La₃Si₆N₁₁:Ce、橙色的α-SiAlON:Eu、紅色的CaAlSiN₃:Eu、Sr₂Si₅N₈:Eu、SrSiAl₄N₇:Eu、SrLiAl₃N₄:Eu、Ln_4-x(Eu_zM_1-z)_xSi_12-yAl_yO_3+x+yN_18-x-y，其中0.5≤x≤3,0＜z＜0.3和0＜y≤4(這里，Ln可為從由IIIa族元素和稀土元素組成的組中選取的至少一種類型的元素，并且M可為從由鈣(Ca)、鋇(Ba)、鍶(Sr)和鎂(Mg)組成的族中選取的至少一種類型的元素)。

·氟化物：基于KSF的紅色的K₂SiF₆:Mn⁴⁺、K₂TiF₆:Mn⁴⁺、NaYF₄:Mn⁴⁺、NaGdF₄:Mn⁴⁺、K₃SiF₇:Mn⁴⁺。

可要求磷光體成分符合化學(xué)計量學(xué)，并且其各自的元素可用周期表上的每一族中的其他元素替代。例如，Sr可用堿土元素(II族)中的Ba、Ca、Mg等替代，并且Y可用鑭系元素中的Tb、Lu、Sc、Gd等替代。Eu等活性劑可根據(jù)所需要的能量等級用Ce、Tb、Pr、Er、Yb等替代。僅可將活性劑應(yīng)用于磷光體成分或者可將額外的亞活性劑等應(yīng)用于磷光體成分以修改它們的特性。

特別地，基于氟化物的紅色磷光體可涂有不含Mn的氟化物，或者還可包括位于基于氟化物的紅色磷光體的表面上或位于涂有不含Mn的氟化物的基于氟化物的紅色磷光體的表面上的有機涂層，以提高高溫和高濕度下的可靠性。在上述基于氟化物的紅色磷光體的情況下，由于可以實現(xiàn)不同于其他磷光體的小于或者等于40nm的狹窄的半峰全寬(FWHM)，所以可將基于氟化物的紅色磷光體用于諸如超高清(UHD)電視之類的高分辨率電視。

下面的表1指示了用于使用藍色LED芯片(440nm至460nm)和UV LED芯片(380nm至430nm)的白光發(fā)射裝置的應(yīng)用領(lǐng)域的磷光體的類型。

表1

此外，可使用作為量子點的波長轉(zhuǎn)換材料來形成波長轉(zhuǎn)換器，量子點可用于替代磷光體或者可與磷光體混合。量子點可具有使用III-V族復(fù)合半導(dǎo)體或者II-VI族復(fù)合半導(dǎo)體的核殼結(jié)構(gòu)。例如，量子點可具有諸如CdSe或者InP之類的核和諸如ZnS或者ZnSe之類的殼。量子點也可包括穩(wěn)定所述核和殼的配體。

如前所述，根據(jù)各種示例實施例，可以提供可允許其光通量增加或者其CRI增大的LED封裝件。

雖然以上示出并描述了示例實施例，但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯而易見的是，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明構(gòu)思的范圍的情況下可作出修改和變化。