[實用新型]一種LED封裝結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320835533.2
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN203644815U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 張黎;賴志明;陳棟;陳錦輝
• 申請（專利權）人: 江陰長電先進封裝有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/62;H01L33/64;H01L33/60
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

技術領域

本實用新型涉及一種LED封裝結構，屬于半導體封裝技術領域。

背景技術

一般的，發(fā)光二極管（Light-Emitting?Diode，簡稱LED，下同）的封裝有多種封裝形式。早期的，采用引線框為基板進行封裝，將LED芯片通過導熱膏（或導電膠）貼裝至引線框上，通過引線鍵合的方式實現(xiàn)電流加載從而使其發(fā)光；隨著技術進步，一些新的、高性能的基板材料出現(xiàn)，在大功率LED的應用中起到了引領作用，如陶瓷基板、AlN基板等。但作為商用化的產品而言，現(xiàn)有的LED封裝技術還存在如下問題：①熱阻高。由于LED芯片發(fā)光是通過電子復合過程所激發(fā)，因而在產生光的同時產生大量的熱。眾所周知，熱的產生反過來影響著電轉化為光的效率，降低了LED本身的發(fā)光性能。②LED芯片通過貼裝工藝與金屬反光層連接，由于LED芯片的自身重量越來越輕，其電極與焊錫的潤濕力常存在不平衡，在回流時就可能發(fā)生的漂移、立碑或旋轉等不良連接方式，影響LED封裝的可靠性；????????????????????????????????????????????????出光角度受限。現(xiàn)有的LED燈珠，其LED芯片坐落于下凹的反光杯罩內,?出光角度最大不超過150度，受限的出光角度導致LED燈珠使用范圍受限，在某些需要超大角度甚至全角度的場合，必須輔以二次光學設計結構；由于出光角度大小不一致，二次光學設計結構需要考慮具體的出光角度有針對性地進行設計，不僅增加了二次光學設計難度，而且增加了LED結構的復雜性，同時，設計和制造成本也相應增加。

發(fā)明內容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種能夠降低熱阻、提高可靠性、使出光角度不受限、并且能降低設計和制造成本的LED封裝結構。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

本實用新型一種LED封裝結構，包括背面開設若干個硅通孔的硅基本體和帶有LED芯片電極的LED芯片，所述硅基本體的正面設置絕緣層Ⅰ，所述硅通孔的內壁設置絕緣層Ⅱ，

所述絕緣層Ⅰ的表面設置不連續(xù)的金屬反光層，所述硅通孔的頂部設置貫穿絕緣層Ⅰ和絕緣層Ⅱ的絕緣層開口，所述絕緣層Ⅱ的表面設置不連續(xù)的金屬層Ⅰ、金屬層Ⅱ，所述金屬層Ⅰ、金屬層Ⅱ一端分別通過絕緣層開口與金屬反光層連接，另一端沿硅通孔向外延展至硅基本體的背面并向相反方向延展，所述LED芯片通過金屬塊/柱倒裝至金屬反光層，所述LED芯片電極、金屬塊/柱、金屬反光層、金屬層Ⅰ實現(xiàn)電氣連接，所述LED芯片電極、金屬塊/柱、金屬反光層、金屬層Ⅱ實現(xiàn)電氣連接；

本實用新型一種LED封裝結構，還包括金屬層Ⅲ，所述金屬層Ⅲ位于硅基本體的背面的絕緣層Ⅱ的表面且位于金屬層Ⅰ、金屬層Ⅱ之間，所述金屬層Ⅲ與金屬層Ⅰ、金屬層Ⅱ均不連接。

可選地，所述金屬塊/柱材質為銅，其高度為5-15um。

可選地，所述金屬塊/柱和/或金屬塊/柱的個數(shù)至少兩個以上。

可選地，所述金屬塊/柱與LED芯片電極之間分別設置金屬連接層。

可選地，所述金屬連接層材質為錫或錫合金，高度在8-20um。

可選地，所述金屬層Ⅲ通過若干個金屬柱與金屬反光層連接，所述金屬柱貫穿絕緣層Ⅱ，部分或全部進入硅基本體。

可選地，還包括透光層，所述透光層通過粘合劑設置于LED芯片的上方。

可選地，所述粘合劑填充透光層與硅基本體之間的空間。

可選地，所述LED芯片與金屬反光層的間隙填充填充劑。

可選地，所述LED芯片的外圍涂覆熒光粉膠層。

本實用新型結構旨在通過圓片級封裝方式提升LED燈珠的出光性能、散熱性能，降低設計和封裝成本。LED芯片落座于平展的反射層上，四周無遮擋，LED光線能夠全角度出射；針對實際使用需要的LED出光角度，后續(xù)的二次光學設計結構均可在LED光線全角度出射的基礎上加以優(yōu)化；LED芯片通過銅/錫柵結構與金屬反光層實現(xiàn)倒裝連接，提升了倒裝工藝的穩(wěn)定性和可操作性；特意設置于硅基本體背面的大比例的金屬反光層Ⅱ快速地傳導LED芯片工作時產生的熱，有效地降低LED封裝結構的熱阻，有助于提升LED性能。

本實用新型有益效果是：?

1、LED芯片落座于平展的反射層上，四周無遮擋，LED光線能夠全角度出射；

2、針對實際使用需要的LED出光角度，后續(xù)的二次光學設計結構均可在LED光線全角度出射的基礎上加以優(yōu)化；

3、LED芯片通過金屬柵結構與金屬反光層實現(xiàn)倒裝連接，提升了倒裝工藝的穩(wěn)定性和可操作性；