制造发光二极管器件的方法及制造的发光二极管器件技术

本发明专利技术提供了一种包括发光二极管芯片的发光二极管器件。用于制造发光二极管器件的方法包括：将第一模板定位在载体上；通过第一模板的至少一个孔将磷光体材料印刷到载体上，以在载体上形成磷光体材料片；以及将发光二极管芯片附着到印制的磷光体材料片上。

Method for manufacturing light-emitting diode device and light-emitting diode device manufactured

The invention provides a light-emitting diode device including a light-emitting diode chip. Methods for manufacturing light-emitting diode devices include positioning a first template on a carrier, printing phosphor material onto a carrier through at least one hole of the first template to form a phosphor material sheet on the carrier, and attaching a light-emitting diode chip to a printed phosphor material sheet.

【技术实现步骤摘要】
制造发光二极管器件的方法及制造的发光二极管器件
本专利技术的各个方面涉及一种发光二极管器件以及一种用于制造发光二极管器件的方法，例如，涉及一种包括反射体材料层的发光二极管器件以及用于制造这种发光二极管器件的方法。
技术介绍
发光二极管（“LED”）器件通常表现为低耗电、低发热以及长寿命和小体积。由于这些特性，LED器件近来被用作各种照明应用中的光源。LED器件通常包括安装在衬底上的LED芯片。这种LED芯片通常包括堆叠层结构，包括各种半导体层，使得LED芯片能够发射特定波长范围的光，从而根据所使用的材料产生特定颜色的发射光。例如在US6,650,044B1和US7,049,159B2中描述了具有堆叠层结构的这种LED芯片的示例。由于这样的LED芯片不会自然地发射白光，因此通常将磷光体材料应用于LED芯片，以便调节发射光的颜色，使得光对于人眼而言基本上呈现为白光。此外，为了以期望的方式分配由LED芯片发射的光，LED器件可以另外设置有白色反射层。在US8,921,131B2中描述了一种用于制造具有反射层的LED器件的方法。用于形成磷光体层和反射层的常规方法通常使用模塑技术，如US8,921,131B2中所述的注塑或传递模塑，或分配/喷涂技术，例如使用喷嘴来分配反射体材料到LED芯片上或将磷光体材料喷涂到LED芯片上。然而，这些方法通常不够精确并且需要后处理，例如将通过模制形成的材料层研磨至期望的最终厚度。这些额外的工艺使得传统的方法变慢并且在研磨期间具有损坏LED芯片的风险。而且，需要额外的和昂贵的专用设备，如用于成型、喷涂和后处理的机器，研磨增加了所用材料的浪费，从而增加了生产成本。另外，传统方法不能充分地控制印刷层边缘的清晰度，并且由于用于形成磷光体层和反射层的液体材料在其固化之前的液体性质以及因此形成弯液面而受到表面张力的影响，从而不能足够好地控制表面的平整度。
技术实现思路
因此，本公开的各个方面提供了一种包括LED芯片的LED器件。LED器件进一步包括设置在LED芯片之上的磷光体材料层。LED器件还包括反射体材料层，所述反射体材料层至少部分地围绕磷光体材料层的侧表面，从而使得在反射体材料层和磷光体材料层之间形成圆形界面。本公开的各个方面还提供了一种LED器件，其包括LED芯片和反射体材料层，所述反射体材料层至少部分地围绕LED芯片的侧表面并且包括具有凹形轮廓的表面。凹形轮廓形成为使得凹形轮廓朝向LED芯片的电极弯曲。本公开的各个方面进一步提供了一种制造LED器件的方法。该方法包括将第一模板定位在载体上，并通过第一模板的至少一个孔将磷光体材料印刷到载体上，以在载体上形成磷光体材料片。该方法进一步包括将LED芯片附着到印刷的磷光体材料片上。附图说明当结合非限制性实施例和附图考虑时，参照详细描述将更好地理解本专利技术，其中：图1A是沿着图3的线A-A的LED器件的示意性剖视图。图1B和图1C是图1A所示的LED器件10的放大剖视图。图2是LED器件的示意性透视图。图3是LED器件的示意性俯视图。图4是LED器件的示意性仰视图。图5是其中形成粘合层以至少部分地围绕LED芯片的侧表面的LED器件的示意性剖视图。图6是示出用于制造LED器件的方法的流程图。图7示出了在制造方法中将第一模板定位在载体上的过程。图8是示例性第一模板的平面图。图9示出了在制造方法中通过第一模板将磷光体材料印刷到载体上的过程。图10示出了在制造方法中从载体上去除第一模板的过程。图11示出了在制造方法中将第二模板定位在载体上的过程。图12是示例性的第二模板的平面图。图13示出了在制造方法中通过第二模板将粘合材料印刷到印刷的磷光体材料片上的过程。图14示出了在制造方法中从载体上去除第二模板的过程。图15示出了在制造方法中将LED芯片附着到印刷的磷光体材料片的过程。图16A和图16B示出了在应用反射体材料之前的制造方法期间的中间LED器件。图17示出了在制造方法中将第三模板定位在载体上的过程。图18是示例性的第三模板的平面图。图19示出了在制造方法中通过第三模板将反射体材料印刷到载体上的过程。图20示出了在制造方法中去除第三模板的过程。图21示出了在制造方法中将带附着到LED芯片的电极的过程。图22示出了在制造方法中去除载体和衬底的过程。图23示出了在制造方法中分开多个LED芯片以形成单独的LED器件的过程。具体实施方式以下详细描述参照附图，附图以举例说明的方式示出了可以实施本专利技术的具体细节和实施例。这里使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。在此描述为“示例性”的任何实施例或设计不一定被解释为比其他实施例或设计优选或有利。本专利技术的各个方面提供了一种LED器件及其相应的制造方法，所述LED器件可以以更快且更具成本效益的方式制造，与传统的LED器件相比具有更少的生产缺陷和更高的产量。此外，与传统的LED器件相比，这样的LED器件可以具有改进的反射层的性能以增强光分布并且具有改进的可靠性和耐用性。现在将参照图1A至图5详细描述示例性的LED器件。图1A是沿着图3的线A-A的LED器件10的示意性剖视图，并且图1B和图1C是图1A中示出的LED器件10的放大的剖视图。LED器件10可以以芯片级封装的形式实施，但不限于此。LED器件10包括LED芯片12，其包括顶表面14、侧表面16和底表面18。LED芯片10被配置为从其顶表面14发射光。为此，LED芯片10可以在其顶表面下方包括被配置成发光的堆叠层结构。堆叠层结构可以包括半导体层，诸如p型氮化镓层和n型氮化镓层，并且可以另外包括取决于LED芯片的组成的其他活性层。可以在LED芯片12中实现用于LED芯片的各种其他堆叠层结构。例如，US6,650,044B1和US7,049,159B2中描述的用于LED器件的堆叠层结构可以用在LED芯片12中，并且各种示例不限于LED芯片12的特定结构。顶表面14可以是该结构的顶层（例如透明材料层（例如，蓝宝石衬底））的一部分。此外，底表面18设置成与顶表面14间隔开并且与顶表面14相对。顶表面14和底表面18可以彼此平行并且可以基本水平地延伸。底表面14包括至少一个电极。举例来说，图1A至图5中所示的LED芯片12的底表面14包括电耦合到LED芯片12的堆叠层结构以提供用于光产生的电能的第一电极20a和第二电极20b，但是不限于此。侧表面16将顶表面14和底表面18彼此连接。侧表面16可以基本垂直地延伸。侧表面16在将顶表面14和底表面18彼此连接的同时包围顶表面14和底表面18。例如，顶表面14和底表面18可以各自包括通过侧表面16分别彼此连接的四个边缘（示例性地，底表面18的四个边缘19a至19d在图4中示出）。尽管LED芯片12的顶表面和底表面在图中示出为具有四个边缘并且具有基本矩形的形状，但是应当注意的是，可以为LED芯片的顶表面和底表面设想任何数量的边缘和任何类型的形状。还要注意的是，在图中示意性地示出了LED芯片12，并且LED芯片12的表面可以包括各种形状和表面特征，诸如脊，凹陷，突起等。LED器件10还包括磷光体材料层22和反射体材料层40。在磷光体材料层22和反射体材料层40之间形成圆形界面。磷光体材料层22设置在LED芯片12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造发光二极管器件的方法，其特征在于，该方法包括：将第一模板定位在载体上；通过所述第一模板的至少一个孔将磷光体材料印刷到所述载体上以在所述载体上形成磷光体材料片；以及将发光二极管芯片附着到所述印刷的磷光体材料片上，其中将所述发光二极管芯片附着到所述印刷的磷光体材料片上包括：去除所述第一模板并将第二模板定位在所述载体上，使得所述第二模板中的开口对应于所述印刷的磷光体材料片之上的位置；通过所述第二模板的开口将粘合材料印刷到所述印刷的磷光体材料片上；去除所述第二模板并通过印刷的粘合材料将所述发光二极管芯片附着到印刷的磷光体材料片上，从而在所述印刷的磷光体材料片和所述发光二极管芯片之间形成粘合材料层。

【技术特征摘要】
2017.02.09 US 15/428,3021.一种制造发光二极管器件的方法，其特征在于，该方法包括：将第一模板定位在载体上；通过所述第一模板的至少一个孔将磷光体材料印刷到所述载体上以在所述载体上形成磷光体材料片；以及将发光二极管芯片附着到所述印刷的磷光体材料片上，其中将所述发光二极管芯片附着到所述印刷的磷光体材料片上包括：去除所述第一模板并将第二模板定位在所述载体上，使得所述第二模板中的开口对应于所述印刷的磷光体材料片之上的位置；通过所述第二模板的开口将粘合材料印刷到所述印刷的磷光体材料片上；去除所述第二模板并通过印刷的粘合材料将所述发光二极管芯片附着到印刷的磷光体材料片上，从而在所述印刷的磷光体材料片和所述发光二极管芯片之间形成粘合材料层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二模板还包括设置在所述第二模板的所述开口下方并且与所述第二模板的开口相连的凹部，其中所述第二模板位于所述载体上方，使得所述印刷的磷光体材料片至少部分地设置在所述凹部内。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：将第三模板定位到所述发光二极管芯片上，使得所述第三模板的覆盖部分覆盖所述发光二极管芯片的电极，并且使得所述第三模板中的至少一个孔位于至少部分地围绕所述印刷的磷光体材料片的载体表面上；通过所述第三模板的所述至少一个孔将反射体材料印刷到所述载体上以形成至少部分地围绕所述发光二极管芯片、所述粘合材料层和所述印刷的磷光体材料片的印刷的反射体材料层。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第三模板进一步包括所述覆盖部分中的凹部，并且其中所述第三模板定位在所述发光二极管芯片上，使得所述发光二极管芯片至少部分地设置在所述凹部内。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：去除所述第三模板并将带附着到所述发光二极管芯片的所述电极上；以及从所述印刷的磷光体材料片和所述印刷的反射体材料层去除所述载体。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：提供作为所述载体的释放膜，其中所述释放膜包括预定的释放机构，所述释放机构被配置成在激活时释放所述释放膜与附着到所述释放膜的部分之间的连接，其中从所述印刷的磷光体材料片和所述印刷的反射体材料层去除所述载体包括：通过激活所述预定的释放机构而从所述印刷的磷光体材料和所述印刷的反射体材料去除所述释放膜。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：将多个磷光体材料片印刷到所述载体上；将多个发光二极管芯片附着到所述多个磷光体材料片上；以及将发光二极管芯片彼此分开以形成分离的发光二极管器件。8.一种发光二极管器件，其特征在于，包括：发光二极管芯片；设置在发光二极管芯片上方的磷光体材料层；以及反射体材料层，其至少部分地围绕所述磷光体材料层的侧表面，使得在所述反射体材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦家仪，黄浩然，卢浩贤，
申请(专利权)人：先进科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG