[實用新型]一種具有過渡基板的LED器件

有效

• 申請號: 201320613526.8
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN203536467U
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 李宗濤;丁鑫銳;李宏浩;關沃歡
• 申請（專利權）人: 佛山市國星光電股份有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/62;H01L25/075
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 吳靜芝;華輝

技術領域

本實用新型涉及LED封裝領域，尤其涉及一種具有過渡基板的LED器件。

背景技術

隨著LED封裝向薄型化及低成本化方向發展，板上芯片（COB）封裝技術逐步興起。LED?COB器件的生產成本，亮度，可靠性均是衡量LED?COB器件質量的重要指標。因此，人們也一直致力于提高LED?COB器件的可靠性，降低生產成本的研究。

為了提高LED?COB器件的亮度和可靠性，降低生產成本，現有的技術主要有：

一、正裝LED芯片金屬基板的COB器件：為了提高COB器件的亮度，且散熱效果好，通常將多個LED芯片正裝在金屬基板上，采用金線實現LED芯片與外界電源之間的電性連接。然而，使用金線的器件在嚴寒地區的可靠性差，因此無法在嚴寒地區使用。

二、倒裝LED芯片金屬基板的COB器件：為了解決COB器件在嚴寒地區的可靠性問題，人們想到使用倒裝結構不采用金線實現電連接。但是由于金屬基板材料的膨脹系數遠遠大于芯片材料（通常為GaN材料）的膨脹系數，封裝時的溫度變化容易造成芯片有源層因應力拉扯而產生的裂紋、漏電、短路等缺陷，故倒裝芯片難以用于金屬基板倒裝封裝的COB器件上。

三、倒裝LED芯片陶瓷基板的COB器件：為了解決上述LED芯片封裝時產生的問題，人們又提出了將倒裝LED芯片封裝在陶瓷基板上。然而，一方面，陶瓷基板的成本遠遠高于金屬基板，另一方面，由于陶瓷基板本身比較脆，尤其是大面積封裝的或條形封裝的COB器件，因此，倒裝LED芯片陶瓷基板的COB器件也受到限制，不能生產任意形狀及大小的器件。

實用新型內容

為了解決上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于，提供一種帶過渡基板的LED器件，該LED器件可靠性高，生產成本低，其形狀及大小不受限制。

為了實現上述目的，采用如下技術方案：一種具有過渡基板的LED器件，包括至少一個LED單元、金屬基板以及封裝膠體。所述LED單元包括一個LED芯片與一個過渡基板，該過渡基板的膨脹系數值處于該LED芯片與金屬基板的膨脹系數之間，且與LED芯片的膨脹系數的差值為LED芯片的膨脹系數的0到20%；所述LED芯片為倒裝芯片，其底部設置有正、負電極；所述過渡基板的上表面設有至少兩個相互絕緣的焊接層；所述過渡基板的下表面設有相互絕緣的至少兩個貼片引腳，所述至少兩焊接層分別與兩貼片引腳電連接；該LED芯片的正、負電極分別與過渡基板上的焊接層連接以形成LED單元，該LED單元通過過渡基板的貼片引腳設置在金屬基板上；所述封裝膠體設置在LED單元周圍并包裹該LED單元。

作為本實用新型的進一步改進，所述封裝膠體包裹金屬基板上的多個或所有LED單元。

作為本實用新型的進一步改進，所述過渡基板為陶瓷基板或硅基板。

作為本實用新型的進一步改進，所述兩焊接層與所述兩貼片引腳之間的過渡基板分別開有兩電極孔；所述兩電極孔內填充有導電體；所述兩貼片引腳通過兩電極孔內的導電體與分別兩焊接面電連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述LED芯片的正、負極與過渡基板的焊接層之間通過一共晶層連接。

進一步，該金屬基板的上表面設有相互絕緣的正、負導電層，該過渡基板的貼片引腳分別與該正、負導電層之間通過一錫膏層連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述具有過渡基板的LED器件還包括圍壩；所述圍壩包圍所有金屬基板上的LED單元；所述封裝膠體填充于所述圍壩內，且覆蓋并包裹圍壩內部所有的LED單元。

相比于現有技術，本實用新型的具有過渡基板的LED器件具有以下優點：

1、芯片可靠性高：本實用新型在低膨脹系數的LED芯片與高膨脹系數的金屬基板之間增加一過渡基板，金屬基板較大的內應力被過渡基板吸收，阻斷了金屬基板應力向LED芯片傳遞的路徑，有效防止LED芯片有源層因應力拉扯而產生裂紋，漏電及短路等現象，提高LED芯片的可靠性；同時，該過渡基板的LED芯片的膨脹系數的差值為LED芯片的膨脹系數的0到20%，能使LED芯片與過渡基板的貼合更緊密，降低LED芯片有源層的應力，使LED芯片更可靠。

2、器件可靠性高：封裝基板采用金屬基板，既可以克服傳統陶瓷基板易碎，抗震能力差的缺點，又可以克服傳統正裝LED芯片采用金線實現電連接，而導致的金線斷裂等現象，大大提高了LED器件的可靠性。

3、成本低：本實施例僅LED芯片對應位置需要用到陶瓷基板，陶瓷基板的用量少，故成本低。