LED封装单元及包括其的LED封装系统技术方案

本发明专利技术提供了一种LED封装单元及包括其的LED封装系统。该LED封装单元包括：具有发光功能的第一功能层，具有一个或呈阵列分布的多个LED芯片；具有光转换功能的第二功能层，具有一个或呈阵列分布的多个荧光粉层，第二功能层固定在第一功能层的上方，且荧光粉层设置在LED芯片的正上方。本发明专利技术的LED封装单元包括叠加独立的具有发光功能的第一功能层与具有光转换功能的第二功能层，荧光粉层与LED芯片设在各自的功能层中，形成了远程荧光粉结构，进而避免了由于荧光粉自发热与LED芯片发热之间的相互影响，改善了LED封装单元的稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED照明领域，具体而言，涉及一种LED封装单元及包括其的LED封装系统。
技术介绍
目前，LED照明模组正朝着多功能、小体积、低成本的方向发展，但是，现有的集成技术不能满足未来LED照明的需要。因为，如图I所示，现有的LED照明模组中LED芯片11’与荧光粉层21’或过载保护元件封装后形成LED封装系统后与电路元件4’组装到一个散热基板I’上，如金属基印刷电路板上，在上述现有的LED封装系统中，集成了 LED芯片、荧光粉、过载保护元件的有限功能，但大量的电路元件4’还处于LED封装系统之外，这些处于LED封装系统之外的电路元件4’通过电路板或引线与LED封装相连。由此可见，现有的封装形式限制了 LED照明模组的封装集成度，使得模组尺寸大、成本高。而且，以目前的封装技术而言，实现不同功能的元件在封装和组装过程中可能需要不同的封装工艺，比如封装环境不同、焊接材料温度要求不同，是否需要模塑、模塑材料和参数不一致等，因此，在组装LED系统的过程中，各个元件需要依次组装，造成整体封装工艺较长；而且，先安装的元件要能够经受后续封装工艺的影响才能得到性能优良的封装系统，当后一程序的组装对已经封装完成的元件造成不利影响时，容易造成产品不合格，不利于保证产品良率，造成一些不必要的浪费。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种LED封装单元及包括其的LED封装系统，得到了性能优良的LED封装单元。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种LED封装单元，该LED封装单元包括具有发光功能的第一功能层，具有一个或呈阵列分布的多个LED芯片；具有光转换功能的第二功能层，具有一个或呈阵列分布的多个荧光粉层，第二功能层固定在第一功能层的上方，且荧光粉层设置在LED芯片的正上方。进一步地，上述第一功能层还包括第一封装主体，LED芯片封装在第一封装主体内；第一导电层，封装在第一封装主体内，LED芯片与第一导电层电互联；第二功能层，包括载体，具有一个或呈阵列分布的多个容纳腔，荧光粉层设置在容纳腔内，载体的下表面与第一功能层的上表面贴合。进一步地，上述第一功能层的部分第一导电层的上表面裸露在第一封装主体的外部，上述第二功能层具有与第一导电层裸露的部分对应的通孔。进一步地，上述第一功能层还包括一个或多个第一导体，任意一个第一导体的一端设置在第一导电层上，另一端延伸至第一封装主体的上表面；上述第二功能层还包括与第一导体对应的第二导体，第二导体由载体的下表面延伸至载体的上表面，第一导体和第二导体电互联。进一步地，上述第一功能层还包括第一电路元件，第一电路元件封装在第一封装主体内并与第一导电层电互联。进一步地，上述LED封装单元还包括一层或多层附加功能层，附加功能层堆叠地设置在第一功能层与第二功能层之间和/或第一功能层的下方，各附加功能层包括附加封装主体；附加导电层，封装在附加封装主体内，且与第一导电层电互联；附加电路元件，封装在附加封装主体内，且与附加导电层电互联。进一步地，固定在上述第一功能层与第二功能层之间的附加功能层的附加封装主体的与荧光粉层对应的区域透明或具有通孔，附加导电层与附加电路元件均封装在附加封装主体的与载体对应的区域内；固定在第一功能层下方的附加功能层的附加封装主体的与LED芯片)对应的区域具有导热功能。进一步地，各附加功能层还包括与第一导体位置对应的附加导体，附加导体与附加导电层电互联并向上延伸至附加功能层的上表面，相邻的附加功能层的附加导体之间电互联，且各附加功能层分别通过附加导体与第一导电层电互联。进一步地，上述第一电路元件和附加电路元件分别包括驱动电路元件、控制电路元件、传感器和/或通讯模块。进一步地，上述LED封装单元还包括光学功能层，光学功能层包括透镜或散射层，透镜或散射层罩设在荧光粉层的正上方。进一步地，上述LED封装单元还包括光学功能层导体，光学功能层导体与第二导体的对应设置且电互联。进一步地，上述LED封装单元还包括表面绝缘的导热基板，导热基板设置在LED封装单元的底部。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种LED封装系统，包括一个或多个LED封装单元，该LED封装单元为上述的LED封装单元，且各LED封装单元呈二维阵列排布。进一步地，上述LED封装单元为多个，各LED封装单元一体设置或相互隔离设置，各LED封装单元之间电互联或独立工作。本专利技术的LED封装单元包括叠加独立的具有发光功能的第一功能层与具有光转换功能的第二功能层，荧光粉层与LED芯片设在各自的功能层中，形成了远程荧光粉结构，进而避免了由于荧光粉自发热与LED芯片发热之间的相互影响，改善了 LED封装单元的稳定性和可靠性。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图I示出了现有技术中LED封装系统的结构示意图；图2示出了根据本专利技术的一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图；图3示出了根据本专利技术的另一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意4示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意5示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意6示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图5图7示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图；图8示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图；图9示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图；图10示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图；图11示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装单元的结构示意图；以及图12示出了根据本专利技术的又一种优选的实施例中的LED封装系统的结构示意图。具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图2和图3所示，在本专利技术一种典型的实施方式中，提供了一种LED封装单元，该LED封装单元包括具有发光功能的第一功能层I和具有光转换功能的第二功能层2，第一功能层I具有一个或呈阵列分布的多个LED芯片11 ;第二功能层2具有一个或呈阵列分布的多个荧光粉层21，第二功能层2固定在第一功能层I的上方，且荧光粉层21设置在LED芯片11的正上方。具有上述结构的LED封装单元，由包括叠加独立的具有发光功能的第一功能层I与具有光转换功能的第二功能层2，荧光粉层21与LED芯片11设在各自的功能层中，形成了远程荧光粉结构，进而避免了由于荧光粉自发热与LED芯片11发热之间的相互影响，改善了 LED封装单元稳定性和可靠性。制备上述LED封装单元时，由于各功能层进行分开制作，一方面各功能层可以采用独立的流水线进行并行生产，相互之间不受影响，因而提高了 LED封装单元的制作效率；另一方面，制作完成的各功能层可以依照客户的需求进行组装，灵活性增加；此外，各功能层进行独立检测，保证合格后再组装，相对于传统结构的LED封装单元的组装之后再检测的方式，提高了成品良率，减少了不必要的浪费。如图2和图3所示，上述LED封装单元的第一功能层I还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED封装单元，其特征在于，所述LED封装单元包括：具有发光功能的第一功能层（1），具有一个或呈阵列分布的多个LED芯片（11）；具有光转换功能的第二功能层（2），具有一个或呈阵列分布的多个荧光粉层（21），所述第二功能层（2）固定在所述第一功能层（1）的上方，且所述荧光粉层（21）设置在所述LED芯片（11）的正上方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韦嘉，袁长安，亨德里克斯·威廉默斯·范·蔡吉，董明智，梁润园，张国旗，
申请(专利权)人：北京半导体照明科技促进中心，
类型：发明
国别省市：