Led垂直封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及照明領(lǐng)域,特別是一種LED垂直封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED燈絲能實現(xiàn)360°全角度發(fā)光,而無需加裝透鏡之類的光學(xué)器件,可應(yīng)用與水晶吊燈、壁燈、蠟燭燈等照明產(chǎn)品上,帶來前所未有的體驗。
[0003]現(xiàn)有的LED燈絲采用玻璃基板或藍寶石基板,在表面固定多顆LED芯片,之后,利用含有熒光粉的封裝體封裝設(shè)置在基板上的LED芯片。工作時,LED芯片發(fā)出的光激發(fā)熒光粉,混合后發(fā)出白光。但是,由于熒光粉一般采用稀土材料制成,如常見的YAG粉等,其原材料價格較高;而且封裝工藝較復(fù)雜,更進一步推高了 LED燈絲的制造成本。另外,熒光粉必須包覆封裝體整個外表面,否則會有藍光漏出的問題。而熒光粉的包覆工藝復(fù)雜、效率低,造成成本大幅增加。還有,現(xiàn)有的LED燈絲封裝方案,當(dāng)芯片為正裝芯片時芯片之間金線連接,當(dāng)芯片為倒裝芯片時通過基板上布的線路連接。芯片焊接生產(chǎn)效率低,良率低;基板布線有會占據(jù)相當(dāng)一部分的基板面積,造成光吸收,封裝出光效率降低。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單的LED垂直封裝結(jié)構(gòu)。
[0005]—種LED垂直封裝結(jié)構(gòu),包括垂直LED芯片、第一基板及第二基板、第一電極及第二電極,該垂直LED芯片設(shè)置在該第一基板及第二基板之間,還包括第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層,該第一導(dǎo)電層設(shè)置在該第一基板上且與該第一電極電連接,該第二導(dǎo)電層設(shè)置在該第二基板上且與該第二電極電連接,該垂直LED芯片設(shè)有頂部電極及底部電極,該頂部電極與該第一導(dǎo)電層電連接,該底部電極與該第二導(dǎo)電層電連接。
[0006]進一步地,所述第一導(dǎo)電層及該第一基板均為透明或半透明材料制成。
[0007]進一步地,所述第二導(dǎo)電層及該第二基板均為透明或半透明材料制成。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型LED垂直封裝結(jié)構(gòu)通過設(shè)置垂直LED芯片、第一基板及第二基板、第一電極及第二電極,利用第一電極、第二電極經(jīng)過第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層對該垂直LED芯片電連接,并將垂直LED芯片夾持在該第一基板及第二基板之間。由于第一基板及第二基板可以對垂直LED芯片提供保護,并使垂直LED芯片與外界絕緣,這就省去了現(xiàn)有技術(shù)中所需要的封裝層,以及現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)芯片之間電連接的打金線或焊接芯片的步驟,使得該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0009]圖1是所示LED垂直封裝結(jié)構(gòu)的橫截剖面示意圖。
[0010]附圖標(biāo)記說明:
[0011]10第一基板50第一導(dǎo)電極
[0012]20第二基板60第二導(dǎo)電極
[0013]30第一導(dǎo)電層70垂直LED芯片
[0014]40第二導(dǎo)電層80光學(xué)膠
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細(xì)描述。
[0016]圖1是本實用新型第一實施例的LED垂直封裝結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的剖面示意圖,該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100包括第一基板10、第二基板20、第一導(dǎo)電層30、第二導(dǎo)電層40、第一電極50、第二電極60、多個垂直芯片70及光學(xué)膠80。整體上,該第一導(dǎo)電層30、第二導(dǎo)電層40、第一電極50、第二電極60、多個垂直芯片70及光學(xué)膠80均設(shè)置在該第一基板10與第二基板20之間,并通過光學(xué)膠80和導(dǎo)電膠(圖未示)對上述各部件之間進行連接從而形成該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100。
[0017]請參照圖1,該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)整體形成長條形LED燈絲結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)4 π大角度發(fā)光。該第一基板10及該第二基板20均為長條形結(jié)構(gòu),可以是任何無機物或有機物材質(zhì)的絕緣基板,例如玻璃、碳化硅、藍寶石、透明陶瓷、PET、PC等等。當(dāng)然,由于要實現(xiàn)4 31發(fā)光,該第一基板10與第二基板20應(yīng)當(dāng)由透明或半透明材料制成。該第一基板10和第二基板20用于支撐及包裹該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100的其他部件。
[0018]請參照圖1,該第一導(dǎo)電層30及該第二導(dǎo)電層40由導(dǎo)電及導(dǎo)熱材料制成,以便將該垂直LED芯片70產(chǎn)生的熱量傳遞到該第一基板10或第二基板20或外部。優(yōu)選地,該第一導(dǎo)電層30及該第二導(dǎo)電層40由石墨烯或ΙΤ0制成;石墨烯可以是單層石墨烯或者多層石墨烯。由石墨烯制成的導(dǎo)電層有很高的電導(dǎo)率,可作為導(dǎo)電通道。同時,石墨烯層有高達97.7%的透光率,能夠讓光線有效出射,提高出光效率。該第一導(dǎo)電層30覆蓋在該第一基板10上,該第二導(dǎo)電層40覆蓋在該第二基板20上。
[0019]請參照圖1,該第一電極50及該第二電極60由導(dǎo)電且導(dǎo)熱金屬材料制成,該第一電極50與該第一導(dǎo)電層30熱連接,該第二電極60與該第二導(dǎo)電層40熱連接。外部電源(圖未示)通過該第一電極50及該第二電極60向所述垂直LED芯片70供電。
[0020]請參照圖1,所述垂直LED芯片70設(shè)有頂部電極(圖未示)及底部電極(圖未示),該頂部電極與該第一導(dǎo)電層30通過導(dǎo)電膠實現(xiàn)電連接,該底部電極與該第二導(dǎo)電層40通過導(dǎo)電膠實現(xiàn)電連接。該第一基板10與該第二基板20均為長條形結(jié)構(gòu),所述垂直LED芯片70相互平行間隔設(shè)置在該第一基板10與該第二基板20之間,所述垂直LED芯片70分別與該第一導(dǎo)電層30及該第二導(dǎo)電層40電連接,使得這些垂直LED芯片70相互并聯(lián)連接,該第一基板10、第二基板20及所述垂直LED芯片70組成燈絲結(jié)構(gòu)。所述垂直LED芯片70為發(fā)出白光的納米LED芯片。
[0021]請參照圖1,該光學(xué)膠80是高透光率的膠,設(shè)置在該第一基板10與該第二基板20之間以封裝該垂直LED芯片70。該光學(xué)膠80的折射率對應(yīng)這些垂直LED芯片70設(shè)置,可以用于提高這些垂直LED芯片70的出光效率。
[0022]綜上所述,本實用新型LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100通過設(shè)置垂直LED芯片、第一基板及第二基板、第一電極及第二電極,利用第一電極、第二電極經(jīng)過第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層對該垂直LED芯片電連接,并將垂直LED芯片夾持在該第一基板及第二基板之間。由于第一基板及第二基板可以對垂直LED芯片提供保護,并使垂直LED芯片與外界絕緣,這就省去了現(xiàn)有技術(shù)中所需要的封裝層,以及現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)芯片之間電連接的打金線或焊接芯片的步驟,使得該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。由于該垂直LED芯片70本身為發(fā)白光的納米LED芯片,這就使得該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100可以不必使用熒光粉而直接發(fā)出白光。這就有效地降低了該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100的成本。同時,石墨烯層或ITO氧化銦錫層不但能透光,而且能導(dǎo)電導(dǎo)熱,它們的使用將有效提升該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)的出光效率、散熱能力以及簡化結(jié)構(gòu)。特別是,當(dāng)這些垂直LED芯片70的數(shù)量為多個時,該第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層可以分別設(shè)置為連續(xù)的片層結(jié)構(gòu),通過并聯(lián)方式極大地簡化了電連接。另外,該LED垂直封裝結(jié)構(gòu)100不但能做成LED燈絲,而且能做成LED面板燈,只需要將多個垂直LED芯片10安裝類似矩陣的方式排列在該第一基板與第二基板之間即可實現(xiàn)面光源發(fā)光的效果。
【主權(quán)項】
1.一種LED垂直封裝結(jié)構(gòu),包括垂直LED芯片、第一基板及第二基板、第一電極及第二電極,該垂直LED芯片設(shè)置在該第一基板及第二基板之間,其特征在于,還包括第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層,該第一導(dǎo)電層設(shè)置在該第一基板上且與該第一電極電連接,該第二導(dǎo)電層設(shè)置在該第二基板上且與該第二電極電連接,該垂直LED芯片設(shè)有頂部電極及底部電極,該頂部電極與該第一導(dǎo)電層電連接,該底部電極與該第二導(dǎo)電層電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該第一導(dǎo)電層及該第一基板均為透明或半透明材料制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該第二導(dǎo)電層及該第二基板均為透明或半透明材料制成。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該第一導(dǎo)電層由導(dǎo)熱材料制成,以便將該垂直LED芯片產(chǎn)生的熱量傳遞到該第一基板或外部。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該第一導(dǎo)電層由石墨烯或ITO制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該頂部電極與該第一導(dǎo)電層之間,以及該底部電極與該第二導(dǎo)電層之間通過一層導(dǎo)電膠實現(xiàn)電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括光學(xué)膠,該光學(xué)膠設(shè)置在該第一基板與該第二基板之間以封裝該垂直LED芯片。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該第一電極由導(dǎo)電且導(dǎo)熱金屬材料制成,該第一電極與該第一導(dǎo)電層熱連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:包括多個垂直LED芯片,該第一基板與該第二基板均為長條形結(jié)構(gòu),所述垂直LED芯片相互平行間隔設(shè)置在該第一基板與該第二基板之間,所述垂直LED芯片分別與該第一導(dǎo)電層及該第二導(dǎo)電層電連接使得這些垂直LED芯片相互并聯(lián)連接,該第一基板、第二基板及所述垂直LED芯片組成燈絲結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED垂直封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:該垂直LED芯片為發(fā)出白光的納米LED芯片。
【專利摘要】一種LED垂直封裝結(jié)構(gòu),包括垂直LED芯片、第一基板及第二基板、第一電極及第二電極,該垂直LED芯片設(shè)置在該第一基板及第二基板之間,還包括第一導(dǎo)電層及第二導(dǎo)電層,該第一導(dǎo)電層設(shè)置在該第一基板上且與該第一電極電連接,該第二導(dǎo)電層設(shè)置在該第二基板上且與該第二電極電連接,該垂直LED芯片設(shè)有頂部電極及底部電極,該頂部電極與該第一導(dǎo)電層電連接,該底部電極與該第二導(dǎo)電層電連接。本實用新型的LED垂直封裝結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。
【IPC分類】H01L25/075, H01L33/62
【公開號】CN205069637
【申請?zhí)枴緾N201520811486
【發(fā)明人】郭偉杰
【申請人】漳州立達信光電子科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月19日