安装发光装置的封装制造方法及图纸

技术编号:3889484 阅读:129 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种封装,所述封装包括: 引线框,具有金属引线; 发光装置,安装在引线框上,所述发光装置包括: 多个发光单元,形成在第一衬底上,所述多个发光单元中的每个发光单元具有P型半导体层、有源层和N型半导体层,其中,P型半导体层被构 造为在有源层下方; 第二衬底, 其中,p电极和n电极被构造为在第二衬底和所述发光单元之间,p电极或n电极的至少部分相对于所述发光单元被暴露, 其中,所述多个发光单元相互电连接,从而使用AC电源来直接驱动所述发光装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有多个发光单元的发光装置和一种上面安装有所述发 光装置的封装,且更明确地说,涉及一种具有多个发光单元的发光装置,其 中所述多个发光单元在单个村底上形成串联阵列且可使用AC电源来直接驱 动,且涉及一种上面安装有所述发光装置的封装。
技术介绍
发光二极管是一种具有以下结构的电致发光装置主要载流子为电子的 n型半导体和主要载流子为空穴的p型半导体结合在一起,且通过重新组合 这些电子和空穴来发射预定光。此类发光二极管被用作为显示装置和背光, 且其应用领域已扩展到将其用于一般照明,同时取代常规的白炽灯炮和荧光灯。与常规灯泡或焚光灯相比,发光二极管消耗较少电力且具有较长使用寿 命。发光二极管的电力消耗不到常规照明装置的电力消耗的几十分之一或几 百分之一,且其使用寿命是几倍或几十倍,从而具有降低的电力消耗和极佳 的耐用性。为使用此类发光二极管来进行照明,必须有效地将从发光装置产生的热 量散发到外部。因此,对于能够有效地将从发光装置产生的热量散发到外部 的倒装芯片(flip-chip)型发光装置的关注日益增加。图l是说明常规倒装芯片型发光装置20的截面图。参看图1,第一和第二电极12和14形成在预定衬底10 (例如,次载具 衬底(submount substrate )或引线框)上,且焊料形成在这些电极上。接着, 发光装置20接合在所述衬底IO上。此时,发光装置20的P型半导体层和N3型半导体层接合到各自的焊料。此后,对上面接合有发光装置20的衬底10 进行包封。与其它使用接合线(bonding wire)的发光装置相比,此类常规倒装芯片 型发光装置具有较高的散热效率,且由于存在少量光屏蔽而改进了光学效率。 另外,倒装芯片型发光装置的优点在于可使其封装紧凑,因为它们不使用接 合线。然而,由于此类发光装置依据AC电源的相位而被反复接通和断开,因 而存在所述发光装置可容易地被损坏的问题。因此,难以通过将发光装置直 接连接到家用AC电源而实现将所述发光装置用于一般照明目的。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一目的在于提供一种发光装置,其可通过直接连接到AC电源 来驱动。本专利技术的另一目的在于提供一种发光装置,其中可降低所述发光装置上 的热负荷且可改进发光效率。本专利技术的再一目的在于提供一种封装,所述封装上面安装有所述发光装 置且可通过直接连接到AC电源来驱动。本专利技术的又一目的在于提供一种发光装置,其中可防止将所述发光装置 安装在次载具或引线框的工艺复杂化。技术解决方案为实现本专利技术的这些目的,本专利技术提供一种具有多个发光单元的发光装 置和一种上面安装有所述发光装置的封装。根据本专利技术一方面的封装包括具 有金属引线的引线框和安装在引线框上的发光装置,所述发光装置包括多 个发光单元,形成在第一衬底上,所述多个发光单元中的每个发光单元具有 P型半导体层、有源层和N型半导体层,其中,P型半导体层被构造为在有 源层下方;第二衬底,其中,p电极和n电极被构造为在第二衬底和所述发 光单元之间,p电极或n电极的至少部分相对于所述发光单元被暴露,其中, 所述多个发光单元相互电连接,从而使用AC电源来直接驱动所述发光装置。根据本专利技术一方面的发光装置包括多个发光单元,所述多个发光单元一 同设置在衬底上且其每一者具有N型半导体层和位于所述N型半导体层的一部分上的P型半导体层。所述多个发光单元接合到次载具衬底。其中所述多 个发光单元彼此电连接,而使用AC电源来直接驱动所述发光装置。因此, 由于可容易地散发从发光单元产生的热量,因而可降低发光装置上的热负荷。 在本专利技术的某些实施例中,所述次载具衬底可包含多个彼此间隔开的电 极层。所述多个发光单元可接合到电极层。此时,电极层可电连接所述多个发光单元中两个相邻发光单元的N型半导体层和P型半导体层。因此,电极层可将所述多个发光单元串联连接为串联发光单元阵列。可形成至少两个串能够由AC能源直接驱动的发光装置。常规倒装芯片发光装置20意指一种其中形成有一个发光二极管的发光 芯片。然而,本专利技术的发光装置在单个衬底上具有多个发光二极管。因此, 术语"发光单元"意指形成在单个衬底上的所述多个发光二极管中的每一者。 另外,术语"串联发光单元阵列"意指其中多个发光单元串联连接的结构。单流驱动。因此,所述发光装置可直接连接到AC电源而不使用AC-DC转换器 或类似装置,以使得所述发光装置可用于一般照明。同时,所述发光装置可进一步包含形成在所述N型半导体层的每一者上 的N型金属凸块(metal bumper)和形成在所述P型半导体层的每一者上的P 型金属凸块。所述多个发光单元通过所述N型和P型金属凸块而接合到电极 层。因此,所述多个发光单元通过金属凸块而电连接到电极层,且同时,热 量可容易地通过金属凸块而散发到次载具衬底。次载具衬底可具有多个凹入部分和凸起部分,且N型半导体层和P型半 导体层可分别接合到凸起部分和凹入部分。凹入部分和凸起部分可分别被界 定为N区和P区。此时,所述电才及层中的每一者形成在P区和N区上方以连 才妄P区和N区。在本专利技术的实施例中,次载具衬底可包含形成在其一边缘处的P型接合 垫和形成在其另一边缘处的N型接合垫。同时,在所述多个发光单元中,位于村底的所述边缘处的发光单元的P 型半导体层可电连接到P型接合垫,且位于衬底的所述另一边缘处的发光单 元的N型半导体层可电连接到N型接合垫。P型半导体层和p型接合垫可通过P型金属凸块而彼此电连接,且N型半导体层和N型接合垫可通过N型金属凸块而彼此电连接。多个连接电极可连接位于衬底的所述边缘处的发光单元与位于衬底的所 述另 一边缘处的发光单元之间的相邻发光单元的N型半导体层和P型半导体 层,从而在所述衬底上形成串联发光单元阵列。同时,所述多个发光单元中 的每一者可包含形成在衬底上的緩沖层。N型半导体层可形成在所述緩沖层 上,且有源层(active layer)可位于所述N型半导体层的一部分上。另外,P 型半导体层可位于所述有源层上。另外,第一金属层可形成在P型半导体层 上,且第二金属层可形成在所述第一金属层上。第一金属层可以是透明电极, 且第二金属层可以是反射膜。根据本专利技术另一方面的发光装置包括一同设置在衬底上的多个发光单 元。所述多个发光单元中的每一者具有N型半导体层和位于所述N型半导体 层的一部分上的P型半导体层。同时,N型金属凸块形成在所述多个发光单 元中的一个发光单元的N型半导体层上,且P型金属凸块形成在所述多个发 光单元中的另一发光单元的P型半导体层上。发光装置通过N型金属凸块和 P型金属凸块而安装在引线框或次载具衬底上。多个连接电极形成在衬底上 并电连接相邻发光单元的N型半导体层和P型半导体层,以在衬底上形成串 联发光单元阵列,且上述一个发光单元和上述另 一发光单元位于串联发光单 元阵列的两端处。其中多个发光单元彼此电连接,而使用AC电源来直接驱 动所述发光装置。在本专利技术的某些实施例中,除所述N型金属凸块以外,可在所述多个发 光单元中除上述一个发光单元以外的发光单元的N型半导体层上形成其它N 型金属凸块,且除所述P型金属凸块以外,可在所述多个发光单元中除上述 另一发光单元以外的发光单元的P型半导体层上形成其它P型金属凸块。可 通过在次载具衬本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种封装,所述封装包括: 引线框,具有金属引线; 发光装置,安装在引线框上,所述发光装置包括: 多个发光单元,形成在第一衬底上,所述多个发光单元中的每个发光单元具有P型半导体层、有源层和N型半导体层,其中,P型半导体层被构 造为在有源层下方; 第二衬底, 其中,p电极和n电极被构造为在第二衬底和所述发光单元之间,p电极或n电极的至少部分相对于所述发光单元被暴露, 其中,所述多个发光单元相互电连接,从而使用AC电源来直接驱动所述发光装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:李贞勋拉克鲁瓦伊夫尹亨铢李营柱
申请(专利权)人:首尔OPTO仪器股份有限公司
类型:发明
国别省市:KR

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