[發(fā)明專利]發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310397426.0
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN104282814A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田運宜
• 申請（專利權(quán)）人: 隆達電子股份有限公司
• 主分類號: H01L33/22
• 分類號: H01L33/22
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，且特別是涉及一種以倒裝型態(tài)配置于封裝基板上的發(fā)光二極管芯片而構(gòu)成的封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

由于發(fā)光二極管（Light-Emitting?Diode，LED）芯片具有壽命長、體積小、亮度高、能源消耗低等優(yōu)點，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)已廣泛應用于指示燈或背光模塊中。近年來，隨著多色域及高亮度的發(fā)展，發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)已應用在白光發(fā)光領(lǐng)域中，以取代傳統(tǒng)的日光燈管。

發(fā)光二極管芯片為半導體發(fā)光元件，其主要的組成是基材（substrate）、外延層（epitaxy?layer）以及二個電極。外延層包括Ｎ型半導體層、P型半導體層以及位于N型及P型半導體層之間的一主動層。當發(fā)光二極管的正極及負極兩端施加電壓時，導電電子將與空穴在主動層內(nèi)結(jié)合，再以光的形式發(fā)出。

然而，發(fā)光二極管芯片其基材的折射系數(shù)高，使得基材內(nèi)大于全反射角的出射光線于基材的表面處發(fā)生全反射的問題，因而導致部分的光線被局限在基材內(nèi)部而無法完全取出，進而導致光取出效率不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，以倒裝型態(tài)將發(fā)光二極管芯片固著于封裝基板上。

為達上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括一封裝基板以及一發(fā)光二極管芯片。發(fā)光二極管芯片包括一基材、一圖案化結(jié)構(gòu)、一第一半導體層、一主動層以及一第二半導體層。基材具有相對的一第一表面以及一第二表面。圖案化結(jié)構(gòu)形成于基材的第二表面。第一半導體層配置于基材的第一表面。主動層配置于第一半導體層的一部分表面上，并且使未被主動層所覆蓋的剩余的第一半導體層裸露出。第二半導體層配置于主動層上。發(fā)光二極管芯片是以第一、第二半導體層面向封裝基板的倒裝型態(tài)配置于封裝基板上。

為了對本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下：

附圖說明

圖1繪示依照本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2A～圖2C繪示不同形狀的圖案化結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖3繪示依照本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4A～圖4D分別繪示依照本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖5A～圖5B分別繪示依照本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖6A～圖6B分別繪示依照本發(fā)明一實施例的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。

符號說明

100：發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)

110：封裝基板

111：發(fā)光二極管芯片

112：基材

113：圖案化結(jié)構(gòu)

114：第一半導體層

115：主動層

116：第二半導體層

117：非平坦表面

118：半圓形的微結(jié)構(gòu)

119：柱形的微結(jié)構(gòu)

120：梯形的微結(jié)構(gòu)

121：波長轉(zhuǎn)換層

122：第一波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)

123：第二波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)

124：底膠

125：反射粒子組成物

126：封裝膠體

127：擋墻結(jié)構(gòu)

128：凹口

E1：第一電極

E2：第二電極

E3：第三電極

E4：第四電極

P1：第一導體

P2：第二導體

S1：第一表面

S2：第二表面

S4：表面

具體實施方式

本實施例公開的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，包括有：以倒裝型態(tài)配置于封裝基板上的發(fā)光二極管芯片以及形成于發(fā)光二極管芯片上的圖案化結(jié)構(gòu)。圖案化結(jié)構(gòu)可為任意形狀的微結(jié)構(gòu)、納米柱結(jié)構(gòu)、錐形結(jié)構(gòu)以及梯形結(jié)構(gòu)其中之一或其組合，其形成于發(fā)光二極管芯片的基材上，且具有一非平坦表面。圖案化結(jié)構(gòu)例如以蝕刻液蝕刻或以高功率激光燒蝕而形成，圖案化結(jié)構(gòu)具有非平坦表面，可使發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線經(jīng)由圖案化結(jié)構(gòu)散射而增加出光量，進而提高發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的光取出效率。此外，在發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中，可通過包含于底膠及/或封裝膠體中的波長轉(zhuǎn)換物質(zhì)，或通過配置于圖案化結(jié)構(gòu)上的波長轉(zhuǎn)換層來改變發(fā)光光譜，以改善發(fā)光光譜的色均勻度。

以下是提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為范例說明，并非用以限縮本發(fā)明欲保護的范圍。

第一實施例