发光器件封装、背光单元、显示器件和发光器件制造技术

技术编号:7163264 阅读:159 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供发光器件封装、背光单元、显示器件和发光器件。发光器件封装包括:封装体,提供芯片安装区域并包括第一引线端子和第二引线端子;LED芯片,安装在芯片安装区域上并电连接到第一引线端子和第二引线端子;凹槽部分,设置在芯片安装区域中在LED芯片周围;以及波长转换部分,由包围LED芯片的含波长转换材料的树脂形成并具有由凹槽部分定义的外部形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光器件封装,更具体地,涉及具有包括波长转换材料的树脂封装部分的波长转换发光器件封装、以及使用该发光器件封装的背光单元(BLU)、显示器件和照明器件。
技术介绍
发光二极管(LED)是将电能转换成光能的半导体器件。LED是由根据能带间隙产生特定波长的光的化合物半导体形成。LED的使用日益扩展到光通讯、移动显示器、用于计算机监视器等的显示器、用于液晶显示器(LCD)的背光单元(BLU)以及照明器件的领域。特别地,用于照明器件的LED的发展要求高电流、高通量和均勻的光发射,从而导致对发展新设计和新工艺的需求。常规地,为了发射白光,发光器件封装通常通过利用诸如滴涂(dispensing)的已知方法将诸如磷光体的波长转换材料和透明树脂的混合物施加在LED芯片周围来制造。在此情形下,位于LED芯片的上表面和侧表面的波长转换材料的量存在差异,从而引起从LED 芯片的上表面发射的白光与从LED芯片的侧表面发射的白光之间的颜色特性诸如色温的差异。也就是说,如图1所示,诸如色温的颜色特性的差异导致在发光期间形成称作靶心(bull’ s eye)的圆形带X,从而导致在整个发光器件封装上不均勻的白光发射特性。此外,当LED芯片安装区域具有杯状结构且树脂填充在杯状结构里面时,光路由于由诸如磷光体的波长转换材料引发的漫射(diffusion)而扩展,从而降低了光效率。
技术实现思路
技术问题本专利技术一方面提供一种发光器件封装,该发光器件封装能通过增大其光效率并避免颜色特性诸如色温根据发光区域的差异而发射均勻白光。本专利技术一方面还提供包括该发光器件封装的光源模块和背光单元。本专利技术一方面还提供包括该发光器件封装的显示器件和照明器件。技术方案根据本专利技术的一个方面,提供一种发光器件封装,包括封装体,提供芯片安装区域并包括第一引线端子和第二引线端子;LED芯片,安装在芯片安装区域上并电连接到第一引线端子和第二引线端子;凹槽部分,设置在芯片安装区域中在LED芯片周围;以及波长转换部分,由包围LED芯片的含波长转换材料的树脂形成并具有由凹槽部分定义的外部形状。波长转换材料可包括磷光体、量子点或其混合物。磷光体可包括硅酸盐基磷光体、氧化物基磷光体、氮化物基磷光体、石榴石基磷光体、硫化物基磷光体或其组合。量子点可包括包括II-VI 族化合物诸如 CdS、CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS、 HgSe和HgTe的半导体纳米晶,包括III-V族化合物诸如GaN、GaP、GaAs, InP和InAs的半导体纳米晶,或其混合物。波长转换材料可包括磷光体和量子点的混合物。例如,波长转换材料可包括黄和绿磷光体与发红光量子点的混合物。凹槽部分可具有圆形形状以包围LED芯片。凹槽部分可具有与LED芯片的外部形状对应的形状。例如,当LED芯片的外部形状为多边形时,凹槽部分可具有多边形形状以包围LED芯片。LED芯片的外部形状可以为四边形,凹槽部分可具有四边形形状以包围LED芯片。LED芯片可安装在第一引线端子和第二引线端子之一的上表面上。在此情形下,凹槽部分可以形成在其上安装有LED芯片的引线端子的上表面中。如所需地,具有其上安装有LED芯片的引线端子可具有向下延伸的热沉。凹槽部分可形成在封装体的除引线端子之外的表面中。例如,封装体可包括提供芯片安装区域的陶瓷基板,凹槽部分的至少一部分可设置在陶瓷基板中。当凹槽部分定义为第一凹槽部分时,发光器件封装还可包括第二凹槽部分,该第二凹槽部分设置在芯片安装区域中并在包围第一凹槽部分的同时与第一凹槽部分均勻地间隔开。当沿第一凹槽部分设置的波长转换部分定义为第一波长转换部分时,发光器件封装还可包括第二波长转换部分,该第二波长转换部分设置在第一波长转换部分之上并由第二凹槽部分定义。第一波长转换部分和第二波长转换部分可包括发射不同波长的光的不同波长转换材料。第一波长转换部分的波长转换材料可产生具有比第二波长转换部分的波长转换材料产生的光的波长短的波长。凹槽部分可具有V形、U形或四边形形式的垂直截面。凹槽部分可通过压印或蚀刻工艺形成。由凹槽部分包围的区域可以设定为LED芯片的区域的九倍或以下。连接LED芯片的中心到凹槽部分的点的临时直线的长度可以设定为从LED芯片的中心至LED芯片的边缘的让该直线通过的点的LED芯片长度的三倍或以下。波长转换部分的最大高度可设定为LED芯片的厚度的四倍或以下。LED芯片可通过导线(wire)连接到第一引线端子和第二引线端子中的至少一个, 该导线的高度可大于树脂封装部分的最大高度。根据本专利技术另一方面,提供包括该发光器件封装的光源模块和背光单元。根据本专利技术另一方面,提供包括该发光器件封装的显示器件和照明器件。有益效果根据本专利技术的示范性实施例,具有较均勻厚度的波长转换部分可以容易地形成在 LED芯片周围而不依赖于常规的杯状结构或其它模具。具体地,凹槽部分的形状和/或尺寸以及芯片的形状和/或尺寸设定成被适当地考虑,从而保证在每个方向上光路长度最均勻并极大地提高了发光效率。附图说明图1是示出从根据相关技术的发光器件封装输出的光的状态的图像;图2是侧剖视图,示出根据本专利技术一示范性实施例的发光器件封装;图3是俯视平面图,示出图2的发光器件封装;图4是局部切除透视图,示出根据本专利技术另一示范性实施例的发光器件封装;图5是俯视平面图,示出图4的发光器件封装;图6是侧剖视图,示出关于在本专利技术中采用的波长转换部分的形状的优选条件;图7a和图7b是侧剖视图,示出用于形成本专利技术中采用的波长转换部分的凹槽部分的变型;图8是侧剖视图,示出根据本专利技术另一示范性实施例的发光器件封装;图9是示出图8的发光器件封装的俯视平面图;图IOa和IOb是透视图,示出根据本专利技术各示范性实施例的LED光源模块;图Ila和lib是剖视图,示出根据本专利技术各示范性实施例的背光单元;以及图12是分解透视图,示出根据本专利技术一示范性实施例的显示器件。具体实施例方式现在将参照附图更详细地描述本专利技术的示范性实施例。然而,本专利技术可以以多种不同的形式实施,而不应被解释为局限于这里阐述的实施例。而是,提供这些实施例使得本公开透彻和完整,并将本专利技术的范围充分传达给本领域技术人员。应考虑的是,为了说明的方便,附图中元件的形状和尺寸可被夸大或缩小。图2是侧剖视图,示出根据本专利技术一示范性实施例的发光器件封装。图3是示出图2的发光器件封装的俯视平面图。如图2所示,发光器件封装10具有封装体11,封装体11中提供芯片安装区域11a。 LED芯片15安装在芯片安装区域Ila上。尽管在图2中没有示出,但是封装体11具有电连接到LED芯片15的引线端子(未示出)。LED芯片15可根据其电极结构而通过倒装芯片接合或导线电连接到引线端子。根据此实施例,封装体11可包括包围芯片安装区域Ila的侧壁结构lib。侧壁结构lib可具有可用作反射表面的倾斜内壁。发光器件封装10包括波长转换部分18,波长转换部分18由包含波长转换材料 18b的树脂18a形成,波长转换部分18包围LED芯片15。波长转换材料18b可包括磷光体、 量子点或其混合物。通常,可形成波长转换材料18b从而它通过混合根据LED芯片15的发射波长获得的发射光的每种波长而产生白光。例如,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光器件封装,包括:封装体,提供芯片安装区域并包括第一引线端子和第二引线端子;LED芯片,安装在所述芯片安装区域上并电连接到所述第一引线端子和所述第二引线端子;凹槽部分,设置在所述芯片安装区域中在所述LED芯片周围;以及波长转换部分,由包围所述LED芯片的含有波长转换材料的树脂形成并具有基本由所述凹槽部分定义的外部形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱诚娥
申请(专利权)人:三星LED株式会社
类型:发明
国别省市:KR

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