一种LED封装结构及LED发光装置制造方法及图纸

技术编号:38141536 阅读:9 留言:0更新日期:2023-07-08 09:56
本申请提供一种LED封装结构及LED发光装置。LED封装结构中LED芯片的侧壁上形成第一荧光胶层,出光面上形成透明层,由于出光面上不设置荧光胶,或者在出光面上设置厚度小于或等于20μm的第二荧光胶层,由此大大减小了出光面上放的荧光胶层的厚度,有利于LED芯片的热量散发。另外,控制透明层的厚度在20μm~300μm之间,并且在透明层中分散有扩散粉,使得透明层增加对LED芯片和荧光胶层的保护,提高封装结构的强度;同时扩散粉能够增加对LED芯片发出的光的散射、折射,使正面出光及侧面出光混光更加均匀,提高LED芯片封装结构的出光均匀性,同时提高发光效率。同时提高发光效率。同时提高发光效率。

【技术实现步骤摘要】
一种LED封装结构及LED发光装置


[0001]本专利技术涉及半导体器件
,特别涉及一种LED封装结构及LED发光装置。

技术介绍

[0002]发光二极管(Light Emitting Diode,LED)具有效率高、寿命长、体积小、功耗低等优点,广泛应用于室内外白光照明、屏幕显示、背光源等领域。LED从封装形式上可以大致分为:直插式封装(LAMP),常见于一些低端的照明显示器件;表面贴片式封装(SMD,Surface Mount Device);板上芯片封装(COB,Chip On Board);芯片级封装(CSP,Chip Scale Package)。
[0003]近年来,随着LED在器件材料、芯片工艺、封装技术等方面的研究不断进步,尤其是倒装芯片的逐渐成熟与荧光粉涂覆技术的多样化,芯片尺寸级封装CSP技术应运而生。CSP封装技术免除了传统LED光源的大部分封装步骤和结构,使得封装体尺寸大大减小。但是,目前CSP光源封装技术往往是将晶圆切割裂片后,通过对发光芯片分选重排后再进行荧光粉或荧光胶体压膜、喷涂等后续工艺,且往往所形成单层不透明荧光粉胶体层较厚。这样的工序仍然较为繁琐,工艺成本较高;且因为荧光粉或荧光胶体层较厚,造成发光芯片散热较差;另外,硅胶荧光粉压制产品,荧光粉均匀性精度不够,会影响色温落Bin率及色点分布;传统的单面出光CSP封装结构,在封装结构的四周仍然存在少量出光,出光角度过大,不利于背光模组的光学匹配。
[0004]上述问题都会造成器件成本增加,器件的可靠性与均一性大大下降。有鉴于此,有必要提供一种能够增加封装结构的强度同时提升封装结构的散热效果、出光均匀性及出光效率的技术。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术中LED CSP封装的上述缺陷及不足,本专利技术提供一种LED封装结构及LED发光装置,以进一步提高LED封装结构的散热效果、出光均匀性及出光效率。
[0006]本专利技术的一实施例,提供一种LED封装结构,其包括:LED芯片及包裹所述LED芯片的封装层,其中,
[0007]所述LED芯片具有出光面、与所述出光面相对的背面以及位于所述出光面和所述背面之间的侧壁;
[0008]所述封装层包括包覆所述LED芯片的所述侧壁的第一荧光胶层,以及位于所述LED芯片的所述出光面上方的透明层。
[0009]可选地,所述透明层中分散有扩散粉,所述扩散粉在所述透明层中的重量百分比介于0.3%~2%。
[0010]可选地,所述透明层的厚度介于20μm~300μm。
[0011]可选地,还包括形成在所述LED芯片的所述出光面上的第二荧光胶层,所述透明层位于所述第二荧光胶层上方。
[0012]可选地,所述第二荧光胶层的厚度小于或等于20μm。
[0013]可选地,所述透明层的厚度大于所述第二荧光胶层的厚度。
[0014]可选地,所述第一荧光胶层、所述透明层及所述第二荧光胶层中均分散有扩散粉。
[0015]可选地,所述透明层的散热系数大于所述第一荧光胶层的散热系数。
[0016]可选地,所述LED芯片的背面形成有电极结构,所述电极结构包括第一电极和第二电极,所述第一荧光胶层还形成在所述背面除所述电极结构之外的区域。
[0017]可选地,所述透明层的透射率大于所述第一荧光胶层的透射率,并且大于所述第二荧光胶层的透射率。
[0018]可选地,所述透明层的硬度大于所述第一荧光胶层的硬度,并且大于所述第二荧光胶层的硬度。
[0019]可选地,所述第一荧光胶层和所述第二荧光胶层为同时成型的相同材料层。
[0020]可选地,所述LED封装结构还包括遮光层,所述遮光层包裹所述第二荧光胶层以防止所述LED芯片侧面出光。
[0021]根据本专利技术的另一实施例,提供了一种LED封装结构,其包括:LED芯片及包裹所述LED芯片的封装层,其中,
[0022]所述LED芯片自上而下包括第一半导体层、有源层及第二半导体层,其中所述第一半导体层远离所述有源层的一侧作为所述LED芯片的出光面,所述第二半导体层远离所述有源层的一侧作为所述LED芯片的背面,所述出光面和所述背面之间形成为所述LED芯片的侧壁;
[0023]所述封装层包括包覆所述LED芯片的所述侧壁的第一荧光胶层,位于所述LED芯片的所述出光面上方的透明层,以及位于所述透明层与所述出光面之间的第二荧光胶层,其中,所述透明层的厚度大于所述第二荧光胶层的厚度。
[0024]可选地,所述第二荧光胶层的厚度小于或等于20μm。
[0025]可选地,所述第一荧光胶层、所述透明层及所述第二荧光胶层中均分散有扩散粉。
[0026]可选地,所述透明层的散热系数大于所述荧光胶层的散热系数。
[0027]可选地,所述LED芯片的背面形成有电极结构,所述电极结构包括与所述第一半导体层电连接的第一电极,以及与所述第二半导体层电连接的第二电极,所述第一荧光胶层还形成在所述背面除所述电极结构之外的区域。
[0028]可选地,所述LED芯片为蓝光LED芯片,经所述第一荧光胶层和所述透明层封装后,所述LED封装结构的出光色温介于5500K~7500K。
[0029]可选地,所述LED封装结构的高度小于等于所述LED封装结构的长度的1/2。
[0030]根据本专利技术的又一实施例,提供了一种LED发光装置,其包括线路板以及位于所述线路板上的发光元件,所述发光元件包括本专利技术所述的LED封装结构。
[0031]如上所述,本申请的LED封装结构及LED发光装置,具有以下有益效果:
[0032]本专利技术的LED封装结构在LED芯片的侧壁上形成第一荧光胶层,出光面上形成透明层,由于出光面上不设置荧光胶,或者在出光面上设置厚度小于或等于20μm的第二荧光胶层,由此大大减小了出光面上方的荧光胶层的厚度,有利于LED芯片的热量散发。另外,控制透明层的厚度大于出光面上方的荧光胶层(即,第一荧光胶层)的厚度,例如透明层厚度在20μm~300μm之间,第一荧光胶层的厚度小于等于20μm,并且在透明层中分散有扩散粉,使
得透明层增加对LED芯片和荧光胶层的保护,提高封装结构的强度;同时扩散粉能够增加对LED芯片发出的光的散射、折射,使正面出光及侧面出光混光更加均匀,提高LED芯片封装结构的出光均匀性,同时提高发光效率。
[0033]另外,LED芯片的侧壁上还可以形成遮光层,例如白胶,该遮光层包裹LED芯片侧壁上的第二荧光胶层,由此能够防止LED芯片侧壁出光,提高LED芯片正面出光的出光均匀性,提高发光效率及出光效果。
[0034]另外,本专利技术中,荧光胶层和透明层的硬度和/或透射率不同,例如荧光胶层硬度较低,封装结构的可靠性会更好,透明层硬度较高,保护产品结构稳定;荧光胶层透射率较低,而透明层的透射率较高,二者透射率不同,能够减少全反射,提高封装结构的亮度。
附图说明
[0035]图1显示为现有技术本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED封装结构,其特征在于,包括:LED芯片及包裹所述LED芯片的封装层,其中,所述LED芯片具有出光面、与所述出光面相对的背面以及位于所述出光面和所述背面之间的侧壁;所述封装层包括包覆所述LED芯片的所述侧壁的第一荧光胶层,以及位于所述LED芯片的所述出光面上方的透明层。2.根据权利要求1所述的LED封装结构,其特征在于,所述透明层中分散有扩散粉,所述扩散粉在所述透明层中的重量百分比介于0.3%~2%。3.根据权利要求1所述的LED封装结构,其特征在于,所述透明层的厚度介于20μm~300μm。4.根据权利要求1~3中任意一项所述的LED封装结构,其特征在于,还包括形成在所述LED芯片的所述出光面上的第二荧光胶层,所述透明层位于所述第二荧光胶层上方。5.根据权利要求4所述的LED封装结构,其特征在于,所述第二荧光胶层的厚度小于或等于20μm。6.根据权利要求4所述的LED封装结构,其特征在于,所述透明层的厚度大于所述第二荧光胶层的厚度。7.根据权利要求5所述的LED封装结构,其特征在于,所述第一荧光胶层、所述透明层及所述第二荧光胶层中均分散有扩散粉。8.根据权利要求1所述的LED封装结构,其特征在于,所述透明层的散热系数大于所述第一荧光胶层的散热系数。9.根据权利要求1所述的LED封装结构,其特征在于,所述LED芯片的背面形成有电极结构,所述电极结构包括第一电极和第二电极,所述第一荧光胶层还形成在所述背面除所述电极结构之外的区域。10.根据权利要求4所述的LED封装结构,其特征在于,所述透明层的透射率大于所述第一荧光胶层的透射率,并且大于所述第二荧光胶层的透射率。11.根据权利要求4所述的LED封装结构,其特征在于,所述透明层的硬度大于所述第一荧光胶层的硬度,并且大于所述第二荧光胶层的硬度。12.根据权利要求4所述的LED封装结构,其特征在于,所述第一荧光胶层和所述第二荧光胶层为同时成型的相同材料层。13.根据权利要求4所述的LED封装结...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄森鹏杨珊珊林秋霞余长治徐宸科
申请(专利权)人:泉州三安半导体科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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