发光装置及其制作方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种发光装置及其制作方法，该发光装置可以工作在3A/mm

Luminescent device and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光装置及其制作方法
本专利技术涉及半导体器件领域，具体为一种发光装置及其制作方法。
技术介绍
发光二极管被广泛地用于固态照明光源。相较于传统的白炽灯泡和荧光灯，发光二极管具有耗电量低以及寿命长等优点，因此发光二极管已逐渐取代传统光源，并且应用于各种领域，如交通号志、背光模块、路灯照明、医疗设备等。图1显示了现有的一种高压式COB光源，该光源在电路板110上集成多个垂直LED芯片120，如图2所示。然而，由于LED芯片120采用导电基板，受限于固有的电学隔离带，相邻的LED芯片之间的间距通常需要50μm以上，无法缩小该LED光源的整体发光面，不利于整机光功率密度提升；同时，很难实现COB封装的热电分离。
技术实现思路
为解决上述的至少一个问题，本专利技术提出了一种集成式LED发光装置，其可以工作在3A/mm2以上的高电流密度下，例如4A/mm2，或者5A/mm2。一种发光装置，包括：支架，具有相反的第一表面和第二表面，所述第一表面上设有图案化的导电层；LED器件，形成于该封装支架的第一表面上，包括绝缘基板及位于该绝缘基板上的多个发光单元，所述多个发光单元包含半导体层序列、第一电极和第二电极，该半导体层序列具有第一类型半导体层和第二类型半导体层以及位于两者之间的有源层，其中第一类型半导体层位于半导体层序列的正侧，第一电极和第二电极朝向正侧，其中第一电极与第一类型半导体层形成电性连接，第二电极与第二类型半导体层形成电性连接；所述第一电极和第二电极分别通过引线与所述封装支架上的导电层连接。本专利技术还提供了一种发光装置的制作方法，包括步骤：（1）提供支架，其具有相反的第一表面和第二表面，所述第一表面上设有图案化的导电层；（2）制作LED器件，其包括绝缘基板及位于该绝缘基板上的多个发光单元，所述多个发光单元包含半导体层序列、第一电极和第二电极，该半导体层序列具有第一类型半导体层和第二类型半导体层以及位于两者之间的有源层，其中第一类型半导体层位于半导体层序列的正侧，第一电极和第二电极朝向正侧，其中第一电极与第一类型半导体层形成电性连接，第二电极与第二类型半导体层形成电性连接；（3）将该LED器件放置于所述支架上，其中绝缘基板与支架连接；（4）制作引线，将该多个发光单元的第一电极和第二电极分别与所述封装支架上的导电层连接。优选的，至少一个发光单元的半导体层序列通过一散热层分别与该绝缘基板连接，独立形成热导通道。更佳的，所述散热层与所述第一类型半导体层接触。在一些实施例中，所述多个发光单元形成于同一绝缘基板上，在所述LED器件上没有形成直接的电性连接，通过所述引线及导电层形成电性连接。进一步的，所述多个发光单元的每个发光单元均具有第一电极和第二电极，该多个发光单元的第一电极和第二电极分别通过引线与所述封装支架上的导电层连接。本专利技术所述发光装置的各个芯片共用同一基板，可以解决上述提出的各芯片间的间距过大导致的光输出功率密度较低的问题，每个芯片之间的间距可以达到30μm以下，甚至在10μm以下，很大限度降低整个封装结构的发光面积，提升光功率输出密度；进一步地，可以实现热电分离的结构，为高电流密度驱动提供良好基础。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。此外，附图数据是描述概要，不是按比例绘制。图1是一个俯视示意图，说明一个习知的一种高压式COB光源。图2是一个剖面示意图，说明一个习知的用于图1所示的光源的LED芯片。图3是一个俯视示意图，说明本专利技术一些实例的发光装置。图4是一个俯视示意图，说明本专利技术一些实例的发光装置的支架结构。图5是沿着图3的线A-A的部分剖面示意图。图6是沿着图3的线B-B的部分剖面示意图。图7是一个俯视示意图，说明本专利技术一些实例的发光装置。图8是一个俯视示意图，说明本专利技术一些实例的发光装置。图9是沿着图7的线C-C的部分剖面示意图，说明本专利技术一些实例的发光装置。图10是沿着图7的线C-C的部分剖面示意图，说明本专利技术一些实例的发光装置。100、200：发光装置；110，210：支架；111、211：图案化导电层；1210：导电基板；1220：金属结合层；1231：第一类型的半导体层；1232：有源层；1233：第二类型的半导体层；1241：顶面电极；1242：背面电极；2110：图案化的导电层；2111：P导电块；2112：N导电块；2113：连接块；220，2201~2202：LED芯片；221：绝缘基板；2211：第一类型的半导体层；2212：有源层；2213：第二类型的半导体层；2221：第一电极；2222：第二电极；2242：第一连接层；2242：第二连接层；260：绝缘层；231：引线；240：LED芯片之间的间隙；250：封装材料层。具体实施方式下面结合示意图对本专利技术的发光装置及其制作方法进行详细的描述，在进一步介绍本专利技术之前，应当理解，由于可以对特定的实施例进行改造，因此，本专利技术并不限于下述的特定实施例。还应当理解，由于本专利技术的范围只由所附权利要求限定，因此所采用的实施例只是介绍性的，而不是限制性的。除非另有说明，否则这里所用的所有技术和科学用语与本领域的普通技术人员所普遍理解的意义相同。在以下的说明内容中，类似或相同的组件将以相同的编号来表示。图3显示了根据本专利技术实施的一种发光装置。该发光装置包括：支架210、LED芯片2201~2204及引线231。具体的，该支架210具有第一表面210A（正面）及与该第一表面相反的第二表面（背面）。请参看图4，该支架210的第一表面210A设置有芯片安装区域2101及图案化导电层2110，其中芯片安装区2101优选位于第一表面210A的中间区域，图案化导电层2110分布于该芯片安装区2101的外周，包含了一系列彼此分离的导电块2111~2113，其中第一个导电块2111同时作为第一焊线区，第二个导电块2112作为第二焊线区，其余的导电块2113用于连接相邻的LED芯片，根据LED芯片的数量及排布设置导电块的数量及分布，例如LED芯片的数量为N，则可以设计导电块的数量为N+1，此时可以保证每个LED芯片都可以直接通过引线连接至支架的导电层。在一些实施例中该第一个导电块2111（第二个导电块）具有主体部2111A（2112A）和延伸部2111B（2112B），其中主体部用于连接外部电源，延伸部用于连接LE本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.发光装置，包括：/n支架，具有相反的第一表面和第二表面，所述第一表面上设有图案化的导电层；/nLED器件，形成于该封装支架的第一表面上，包括绝缘基板及位于该绝缘基板上的多个发光单元，所述多个发光单元包含半导体层序列、第一电极和第二电极，该半导体层序列具有第一类型半导体层和第二类型半导体层以及位于两者之间的有源层，其中第一类型半导体层位于半导体层序列的正侧，第一电极和第二电极朝向正侧，其中第一电极与第一类型半导体层形成电性连接，第二电极与第二类型半导体层形成电性连接；/n其特征在于：所述第一电极和第二电极分别通过引线与所述封装支架上的导电层连接。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.发光装置，包括：
支架，具有相反的第一表面和第二表面，所述第一表面上设有图案化的导电层；
LED器件，形成于该封装支架的第一表面上，包括绝缘基板及位于该绝缘基板上的多个发光单元，所述多个发光单元包含半导体层序列、第一电极和第二电极，该半导体层序列具有第一类型半导体层和第二类型半导体层以及位于两者之间的有源层，其中第一类型半导体层位于半导体层序列的正侧，第一电极和第二电极朝向正侧，其中第一电极与第一类型半导体层形成电性连接，第二电极与第二类型半导体层形成电性连接；
其特征在于：所述第一电极和第二电极分别通过引线与所述封装支架上的导电层连接。


2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：至少一个发光单元的半导体层序列通过一散热层分别与该绝缘基板连接，独立形成热导通道。


3.根据权利要求2所述的发光装置，其特征在于：所述散热层与所述第一类型半导体层接触。


4.根据权利要求3所述的发光装置，其特征在于：所述散热层为金属材料层。


5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述多个发光单元形成于同一绝缘基板上，在所述LED器件上没有形成直接的电性连接，通过所述引线及导电层形成电性连接。


6.根据权利要求5所述的发光装置，其特征在于：所述多个发光单元的每个发光单元均具有第一电极和第二电极，该多个发光单元的第一电极和第二电极分别通过引线与所述封装支架上的导电层连接。


7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述多个发光单元之间的间距为30μm以下。


8.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：该多个发光单元的出光角度为130以下。


9.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：该多个发光单元的出光角度为110~120。


10.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述多个发光单元的工作电流密度为3A/mm2以上。


11.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于：所述导电层由多个导电块构成，每个发光单元与两个所述导电块连接。


12.根据权利要求11所述的发光装置，其特征在于：所述LED器件包括N个发...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄少华，曾晓强，张灿源，杨剑锋，
申请(专利权)人：厦门市三安光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35