[發(fā)明專利]一種雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410360317.6
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號(hào): CN104091879A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡溢文
• 申請（專利權(quán)）人: 胡溢文
• 主分類號(hào): H01L33/62
• 分類號(hào): H01L33/62;H01L33/48
• 代理公司: 北京連城創(chuàng)新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11254
• 代理人: 劉伍堂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)。?

背景技術(shù)

目前，常見的LED燈絲內(nèi)部的芯片有兩種，一種是正裝芯片，另一種是倒裝芯片。正裝芯片電極在上方，從上至下材料為：P電極，發(fā)光層，N電極，襯底。正裝芯片大多是單面發(fā)光的，發(fā)光效率較低。正裝芯片一般采用膠水固定，正裝芯片之間采用連接線相互連接，正裝芯片是最早出現(xiàn)的芯片結(jié)構(gòu)，正裝芯片的電極擠占發(fā)光面積，從而進(jìn)一步影響了發(fā)光效率。?

為了提高芯片的發(fā)光效率，技術(shù)人員研發(fā)了倒裝芯片。倒裝芯片的襯底被剝?nèi)?芯片材料是透明的，使發(fā)光層激發(fā)出的光直接從電極的另一面發(fā)出。倒裝芯片雖然在發(fā)光效率上存在優(yōu)勢，但倒裝芯片的價(jià)格較高，制備LED燈絲的工藝也更復(fù)雜，造成生產(chǎn)成本的大幅上升。?

因此，需要設(shè)計(jì)一種能夠提高發(fā)光效率且成本較低的種雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種能夠提高發(fā)光效率且成本較低的種雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)。?

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括芯片，其特征在于：芯片包括P電極、P極電流擴(kuò)散層、P氮化鎵P-Gan、N電極、N極電流擴(kuò)散層、N氮化鎵N-Gan和藍(lán)寶石襯底，藍(lán)寶石襯底的上表面貼附有N氮化鎵N-Gan，N氮化鎵N-Gan的上表面一端和中部貼附有P氮化鎵P-Gan，P氮化鎵P-Gan的上表面貼附有P極電流擴(kuò)散層，P極電流擴(kuò)散層的上表面貼附有P電極，N氮化鎵N-Gan的上表面另一端貼附有N極電流擴(kuò)散層，N極電流擴(kuò)散層的上表面貼附有N電極。?

所述的芯片的P電極和N電極表面設(shè)有錫球，芯片倒置并與基板表面的印刷電路固定，芯片與印刷電路之間采用助焊劑焊接錫球固定，基板和芯片的表面、基板的底面分別涂覆有熒光膠。?

所述的基板為非透明基板。?

所述的P電極為金錫合金或錫凸點(diǎn)。?

所述的N電極為金錫合金或錫凸點(diǎn)。?

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，設(shè)計(jì)了雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)，將本發(fā)明的芯片倒置，并與基板表面的印刷電路通過錫球連接，一方面，由于取消了原有的DBR反射層，在P氮化鎵P-Gan和N氮化鎵N-Gan雙面發(fā)光時(shí)，提高了芯片的發(fā)光效率；另一方面，由于采用的依然是正裝芯片，相比倒裝芯片，LED燈絲的制造成本得以降低。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2為本發(fā)明的俯視圖。?

圖3為本發(fā)明的使用示意圖。?

參見圖1-圖3，1為P電極；2為P極電流擴(kuò)散層；3為P氮化鎵P-Gan；4為N電極；5為N極電流擴(kuò)散層；6為N氮化鎵N-Gan；7為藍(lán)寶石襯底；?9為芯片；10為錫球；11為印刷電路；12為基板；13為熒光膠。?

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。?

參見圖1-圖2，本發(fā)明是一種雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括芯片。芯片9包括P電極1、P極電流擴(kuò)散層2、P氮化鎵P-Gan3、N電極4、N極電流擴(kuò)散層5、N氮化鎵N-Gan6和藍(lán)寶石襯底7，藍(lán)寶石襯底7的上表面貼附有N氮化鎵N-Gan6，N氮化鎵N-Gan6的上表面一端和中部貼附有P氮化鎵P-Gan3，P氮化鎵P-Gan3的上表面貼附有P極電流擴(kuò)散層2，P極電流擴(kuò)散層2的上表面貼附有P電極1，N氮化鎵N-Gan6的上表面另一端貼附有N極電流擴(kuò)散層5，N極電流擴(kuò)散層5的上表面貼附有N電極4。?

本發(fā)明中，P電極1為金錫合金或錫凸點(diǎn)，N電極4為金錫合金或錫凸點(diǎn)。?

參見圖3，芯片9的P電極1和N電極4表面設(shè)有錫球10，基板12的表面設(shè)有印刷電路11，芯片9倒置并與基板12表面的印刷電路11固定，芯片9與印刷電路11之間采用助焊劑焊接錫球10固定，兩個(gè)錫球10分別固定在相鄰的兩段印刷電路11上，基板12和芯片9的表面、基板12的底面分別涂覆有熒光膠13。?

基板12為非透明基板，厚度小于0.5毫米，非透明基板具備透光性。?

由于采用的是非透明基板，非透明基板表面和非透明基板底面的光的亮度是不一樣的，為了使兩邊的亮度相同，非透明基板表面熒光膠13的厚度大于底部的厚度。由于非透明基板底部的熒光膠13比常規(guī)的LED芯片封裝體的熒光膠薄，可以在非透明基板底部的熒光膠13表面進(jìn)行印刷。?

本發(fā)明由P氮化鎵P-Gan和N氮化鎵N-Gan雙面發(fā)光，使芯片9的發(fā)光效率得到提高。?

本發(fā)明設(shè)計(jì)了雙面發(fā)光的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)，將本發(fā)明的芯片倒置，并與基板表面的印刷電路通過錫球連接，一方面，由于取消了原有的DBR反射層，在P氮化鎵P-Gan和N氮化鎵N-Gan雙面發(fā)光時(shí)，提高了芯片的發(fā)光效率；另一方面，由于采用的依然是正裝芯片，相比倒裝芯片，LED燈絲的制造成本得以降低。?