[發明專利]一種LED陣列結構

在審

• 申請號: 201410409590.3
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104167411A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 薛斌;盧鵬志;于飛;劉立莉;謝海忠;楊華;李璟;伊曉燕;王軍喜;李晉閩
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/62;H01L33/48
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明屬于半導體技術領域，特別是涉及一種LED陣列結構。

背景技術

隨著LED技術的發展，LED應用范圍也在不斷拓展，特別是基于LED陣列的光源，不僅被用來制作照明燈具和液晶背光，在特殊照明領域(例如動植物養殖)，主動顯示技術，投影光源，可調光譜照明和可見光通信等領域也逐漸得以應用。為了滿足不同場合需要，充分發揮LED的特性，提升LED陣列光源的輸出光譜和光強的自由度，需要對LED陣列中的每顆LED進行調制。同時隨著技術進步，需要LED陣列光源的封裝不斷集成化，小型化，并對封裝工藝和步驟進行優化，降低產品成本，簡化生產工藝。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種LED陣列結構。

本發明提出了一種LED陣列，包括：

絕緣基板；

多個焊盤，其陣列分布在絕緣基板正面，位于奇數列的焊盤通過金屬線豎向連接成多列，位于偶數列的焊盤通過金屬線橫向連接成多排；或者位于偶數列的焊盤通過金屬線豎向連接成多列，位于奇數列的焊盤通過金屬線橫向連接成多排；

通孔，其開設在絕緣基板上，且連接每一排和每一列焊盤的金屬線通過所述通孔被引至絕緣基板背面；

金屬管腳，其設置在絕緣基板背面，并與引至絕緣基板背面的金屬線電連接，用于連接外部電路；

散熱層，其設置在絕緣基板側壁和/或背面，用于散熱；

凹槽，其位于所述絕緣基板正面，且形成在橫向相鄰的兩焊盤之間；

LED芯片，其固定在所述凹槽內，且其第一電極與所述凹槽所在所述橫向相鄰的兩焊盤之一電連接，第二電極與所述兩焊盤之另一電連接；

光學元件，其用于封裝所述LED芯片，用于保護LED芯片和二次配光。

本發明提出的上述方法優化了LED陣列內部各個LED芯片的電性連接，同時利用導電通孔，將金屬線路導入基板的背面，經過電極再分布形成LED陣列的管腳，一方面實現了LED陣列乃至陣列中任意一顆LED芯片的輸出光譜和光強的可調制性，增加了LED陣列光源光輸出的靈活度和自由度，滿足了特殊照明(動植物養殖)，主動顯示技術，投影光源，可調光譜照明對發光二極管陣列的光譜和亮度要求，另一方面，使得LED陣列的封裝更加集成化，小型化，簡化了封裝工藝，降低了封裝成本。

附圖說明

圖1為本發明中所述LED陣列結構的正面平面示意圖；

圖2為本發明中所述LED陣列結構的背面平面示意圖；

圖3為所述LED陣列結構的截面示意圖(正裝結構LED芯片)；

圖4所述LED陣列結構截面示意圖(垂直結構LED芯片)。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發明作進一步的詳細說明。

請參閱圖1至圖4所示，本發明提供一種LED陣列，其包括：

絕緣基板10，其可以是PCB基板、陶瓷基板、藍寶石基板、有機材料基板或高阻硅；

多個焊盤101，陣列分布在所述的絕緣基板10的正面；

金屬線路102，其連接在多個焊盤101之間；可選地，所述陣列分布的多個焊盤101的連接方式可以是：位于奇數列的焊盤101之間通過金屬線路102豎向分別連接成多列，而位于偶數列的焊盤101通過金屬線路102橫向分布連接成多排；所述金屬線路102的表面經過保護性涂覆處理，例如覆蓋二氧化硅、聚酰亞胺或絕緣膠或及其組合，避免受到機械、水汽、灰塵和有害氣體的侵入作用，其中任意兩條所述金屬線路102交叉區域都制備有隔離層，如涂覆聚酰亞胺或二氧化硅或及其組合，避免不同極性任意兩條金屬線路102短路或同種極性任意兩條金屬線路102連通，實現對所述LED陣列中的每顆LED芯片106獨立控制；當然，上述焊盤101的連接方式還可以是：位于偶數列的焊盤101之間通過金屬線路102豎向分別連接成多列，而位于奇數列的焊盤101通過金屬線路102橫向分別連接成多排。

多個通孔103，其開設在絕緣基板10上，分別位于連接成一列的多個焊盤最尾端的一個焊盤附近，和連接成一行的多個焊盤最尾端的一個焊盤附近；所述通孔103為圓孔或槽，可以利用化學腐蝕，刻蝕，激光、機械鉆孔等工藝或及其工藝組合加工而成；所述通孔103中填充有導電金屬107，所述通孔103中填充的導電金屬107可以是全部填充或部分填充，所述部分填充是指在通孔103的側壁上填充一層導電金屬107，且所述通孔103與附近的焊盤電連接；