[發明專利]大角度發光的LED封裝結構及其封裝方法

在審

• 申請號: 202210040357.7
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114361318A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 吳奕備;林藝鈴;黃明少;熊毅;洪國展;楊皓宇;陳錦慶;林紘洋;李昇哲;萬喜紅
• 申請（專利權）人: 福建天電光電有限公司
• 主分類號: H01L33/58
• 分類號: H01L33/58;H01L33/60;H01L33/48
• 代理公司: 廈門加減專利代理事務所(普通合伙) 35234
• 代理人: 包愛萍

本發明提供一種大角度發光的LED封裝結構及其封裝方法。該LED封裝結構包括基板、LED發光芯片、封裝樹脂層及調光膜層。LED發光芯片設于基板上，且與基板電性連接。封裝樹脂層設于基板上并包覆該LED發光芯片。調光膜層設于封裝樹脂層上方且覆蓋基板的頂部或上表面。調光膜層由硅膠和鈦白粉按照一定的比例混合制成。藉此，該LED封裝結構可增加LED發光芯片的發光角度(可近于180°或更大)，同時適時地調整中心光強弱及減少焦點或炫光。

技術領域

本發明涉及半導體封裝技術領域，特別涉及一種可具有大發散角度的LED封裝結構及其封裝方法。

背景技術

LED(亦稱為發光二極管、芯片、晶片等)因使用壽命長、功耗低、體積小、可靠性高、環保性好等優點，其應用領域、使用范圍在不斷地延伸、擴展。LED業已成為不同領域多種多樣光源的首先，例如背光單元的光源、用于普通發光或照明的光源、城市夜景燈光源等。

現有的LED背光發光產品中，如何將點光源轉化為均勻的面光源是背光LED產品的研究熱點之一。如圖1所示，Mini LED背光產品中既有的LED封裝結構1’的發光角度a’(又稱功率角度，記做2θ^1/2)介于110°至130°之間，形成中心點處光最強的LED光源，也可理解為點光源。當這種光源作為Mini LED背光產品的發光光源時單點焦點過亮，在背光產品的發光面形成棋盤狀的單點顆粒感，影響背光產品整體視覺效果，背光產品發光顏色品味差。

因此，在Mini LED背光產品領域中，如何增大發光光源的發光角度、降低背光產品的焦點，使其形成整體視覺效果均勻的面光源，已成為本領域技術人員欲積極解決的問題之一。

發明內容

為解決上述Mini LED背光產品中LED封裝后發光的不足，本發明提供了一種大角度發光的LED封裝結構及其封裝方法，在實現LED發光芯片的封裝的同時可增加LED發光芯片的發光角度(可近于180°或更大)，適時地調整中心光強弱及減少焦點或炫光。

為達所述優點至少其中之一或其他優點，本發明的一實施例提出一種大角度發光的LED封裝結構，其包括：基板、LED發光芯片、封裝樹脂層及調光膜層。基板也可稱為封裝支架。LED發光芯片設于基板上，且與基電性連接。封裝樹脂層設于基板上并包覆所述LED發光芯片。調光膜層設于所述封裝樹脂層上方且覆蓋所述基板的頂部或上表面。

所述基板可以是透明基板或者半透明基板。如此，可增加LED發光芯片向基板四周(或四個側面)的側向出光光線，從而增減LED發光芯片發光時的側向光輸出。在一些實施例中，所述基板主要可由熱塑性材料和銅組成，以提升基板的透光性能。基板的出光面的橫截面形狀為規則形狀或非規則形狀，利于制程加工即可。如正方形、圓形或者矩形。

LED發光芯片的發光波長介于380nm至780nm之間。換句話說，所述大角度發光的LED封裝結構適用于可見光范圍內的LED發光芯片的封裝。

填充完后，封裝樹脂的上表面為平面，并覆蓋所述LED發光芯片。封裝樹脂層的高度為基板中基座的高度或深度的95％～100％。在一實施例中，封裝樹脂層為透明硅膠。藉此，可增加LED發光芯片的出光光線。

調光膜層設于該封裝樹脂層的上方且覆蓋基板中基座的頂部或上表面。調光膜層的最外邊緣與基板中基座的最外邊緣之間具有一定的間距。換句話說，所述基板的頂部在水平方向的投影面位于所述調光膜在水平方向的投影面內。如此設置，可避免基板的頂部或上表面(或者說基座的碗杯杯口)因不完全覆蓋或遮蓋而發生漏光現象。在一些實施例中，調光膜層的最外邊緣與基座的最外邊緣之間的間距介于20μm至50μm之間。