全文摘要
本实用新型公开了一种LED倒装晶片集成封装结构，包括刚性荧光层、LED倒装晶片、电路层，所述刚性荧光层的一面设有容纳LED倒装晶片的孔洞；所述LED倒装晶片包括发光体和电极，所述电极在发光体的背面，所述发光体置于所述刚性荧光层的孔洞中；所述电路层设置于所述刚性荧光层的表面，所述电路层与所述LED倒装晶片的电极连接。本实用新型提出一种LED倒装晶片集成封装结构不仅能够解决终端LED产品体积较大的问题，而且还能解决现有封装方式散热难的问题并且还能解决现有封装方式中采用金线连接晶片和基板\/支架的正负极，因金线易断裂，造成LED晶片无法正常工作的问题。
主设计要求
1.一种LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，包括：刚性荧光层，所述刚性荧光层的一面设有容纳LED倒装晶片的孔洞；LED倒装晶片，所述LED倒装晶片包括发光体和电极，所述电极在发光体的背面，所述发光体置于所述刚性荧光层的孔洞中；电路层，所述电路层设置于所述刚性荧光层的表面，所述电路层与所述LED倒装晶片的电极连接。
设计方案
1.一种LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，包括：
刚性荧光层，所述刚性荧光层的一面设有容纳LED倒装晶片的孔洞；
LED倒装晶片，所述LED倒装晶片包括发光体和电极，所述电极在发光体的背面，所述发光体置于所述刚性荧光层的孔洞中；
电路层，所述电路层设置于所述刚性荧光层的表面，所述电路层与所述LED倒装晶片的电极连接。
2.根据权利要求1所述的LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，所述LED倒装晶片的发光体背面与所述刚性荧光层设有孔洞的一面处于同一水平面。
3.根据权利要求1所述的LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，所述LED倒装晶片集成封装结构还包括结合层，所述结合层用于将刚性荧光层和LED倒装晶片的发光体进行结合，所述结合层的四个侧面高度超出所述刚性荧光层设有孔洞一面的表面。
4.根据权利要求3所述的LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，所述结合层材料为有机胶或者混合有无机材料的有机胶。
5.根据权利要求1所述的LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，所述电路层与所述刚性荧光层之间设置有绝缘层，所述电路层与所述LED倒装晶片之间也设置有绝缘层，所述LED倒装晶片的电极通过连接介质与所述电路层连接，所述连接介质贯穿所述绝缘层。
6.根据权利要求1所述的LED倒装晶片集成封装结构，其特征在于，所述电路层替换为反射层，所述电极与所述LED倒装晶片集成封装结构外部的驱动电路连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及LED倒装晶片封装领域，具体涉及一种LED倒装晶片集成封装结构。
背景技术
目前LED封装现有技术多采用图1的结构进行封装，即在基板\/支架a上安装至少一个LED晶片b，LED晶片b通过固晶胶固定在基板或支架a上的安置区，接着用金线连接LED晶片b和基板\/支架a的正负极，实现电路连接，然后使用荧光胶c和硅胶d将LED晶片b和金线包裹，最后进行烘烤，去除封装胶内的空洞气泡，实现与空气隔离，防止潮气。但是采用这两种封装方式有如下缺点：
1.采用金线连接LED晶片b和基板\/支架a的正负极，金线经过多次拉扯容易断裂，造成LED晶片b无法正常工作；
2.LED晶片b工作时产生的热量很难散发出去，因为热量需要经过LED晶片b的衬底、固晶胶、支架\/基板a才能传递出去，封装体的热阻较大；
3.现有技术的封装方式很难在封装体上集成电路，需要外接驱动电路，LED晶片b才能工作，这样就使终端LED产品体积较大；
4.现有技术的LED晶片b封装工艺流程较多，使用的材料较多，封装成本较贵。
实用新型内容
为解决现有技术中LED驱动电路无法集成在LED晶片封装体上，造成终端LED产品体积较大的问题，提出一种LED倒装晶片集成封装结构，本实用新型提供LED倒装晶片集成封装结构能够解决终端LED产品体积较大的问题。
本实用新型的技术方案：
一种LED倒装晶片集成封装结构，包括：
刚性荧光层，所述刚性荧光层的一面设有容纳LED倒装晶片的孔洞；
LED倒装晶片，所述LED倒装晶片包括发光体和电极，所述电极在发光体的背面，所述发光体置于所述刚性荧光层的孔洞中；
电路层，所述电路层设置于所述刚性荧光层的表面，所述电路层与所述LED倒装晶片的电极连接。
进一步地，所述LED倒装晶片的发光体背面与所述刚性荧光层设有孔洞的一面处于同一水平面。
进一步地，所述LED倒装晶片集成封装结构还包括结合层，所述结合层用于将刚性荧光层和LED倒装晶片的发光体进行结合，所述结合层的四个侧面高度超出所述刚性荧光层设有孔洞一面的表面。
进一步地，所述结合层材料为有机胶或者混合有无机材料的有机胶。
进一步地，所述电路层与所述刚性荧光层之间设置有绝缘层，所述电路层与所述LED倒装晶片之间也设置有绝缘层，所述LED倒装晶片的电极通过连接介质与所述电路层连接，所述连接介质贯穿所述绝缘层。
为解决现有技术中LED晶片封装结构散热效果差的问题，将上述电路层替换为反射层，所述反射层不与LED倒装晶片的电极连接，所述电极与所述集成封装结构外的驱动电路连接，将电路层替换为反射层还能提高LED产品的发光效率。
与现有技术相比，本实用新型具有的技术效果：
1.本实用新型封装材料通过采用刚性荧光层，在刚性荧光层上设置孔洞放置LED倒装晶片，同时电路层设置在刚性荧光层上，电路层与LED倒装晶片的电极电连接，解决了现有技术中采用荧光胶、硅胶等封装胶很难在其上集成电路层的问题，从而能够达到缩小终端LED产品体积的效果；
2.本实用新型通过采用LED倒装晶片的电极直接连接电路层，不再需要金线作为中间媒介，解决了现有技术中容易因金线断裂造成LED晶片无法正常工作的问题，从而提高了LED产品的工作稳定性；
3.本实用新型通过LED倒装晶片的发光体背面裸露在封装材料外面，解决了现有技术中LED晶片因完全被封装材料包裹，造成LED晶片工作时散热难的问题，提高了LED封装结构的散热性能；
4.本实用新型通过在刚性荧光层和电路层之间设置绝缘层，同时LED倒装晶片与电路层之间也设置绝缘层，LED倒装晶片的电极通过连接介质贯穿绝缘层与电极连接，绝缘层不仅能够增加LED灯的发光效率，而且能够防止LED倒装晶片的正负极短路。
5.本实用新型封装结构较现有技术结构更简单，减少封装工艺流程；
6.本实用新型封装材料更省，能够减少封装物料成本。
附图说明
图1为现有技术封装结构；
图2为本实用新型实施例LED倒装晶片集成封装结构的结构图；
图3为本实用新型实施例LED倒装晶片集成封装方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一：
如图2示出了本实用新型实施例LED倒装晶片集成封装结构的结构图，LED倒装晶片集成封装结构包括刚性荧光层1、LED倒装晶片和电路层5，其中，刚性荧光层1作为封装材料，封装材料为具有高折射率与透光率的材料，例如陶瓷荧光片、玻璃荧光片、单晶硅荧光片等，其中，LED倒装晶片包括发光体3和电极4，所述电极4在发光体3的背面。
具体地，刚性荧光层1的一面设有容纳LED倒装晶片的孔洞，发光体3置于所述刚性荧光层1的孔洞中，电路层5设置于刚性荧光层1的表面并覆盖孔洞上的电极，电路层5与LED倒装晶片的电极4连接，采用此种封装结构不仅可以将LED驱动电路集成在封装材料上，无需再外接驱动电路，从而可以缩小终端LED产品的尺寸，而且电路层5还能起到光反射的作用，从而增加发光效率。
进一步地，LED倒装晶片的发光体3背面与刚性荧光层1设有孔洞的一面处于同一水平面，保证封装材料完全包裹发光体3的表面，从而保证发光效率最大化。
进一步地，LED倒装晶片集成封装结构还包括结合层2，该结合层2材料为有机胶或者混合有无机材料的有机胶，有机胶可以是纯的有机材料，也可以是有机材料中混合有无机材料，结合层2用于将刚性荧光层与LED倒装晶片的发光体进行结合，将LED倒装晶片固定在刚性荧光层1上，结合层2还能将LED倒装晶片工作时产生的热量通过刚性荧光层1传递出去。
优选地，结合层四个侧面高度略超出刚性荧光层设有孔洞一面的表面，方便人员直接观察结合层材料是否足够，以保证LED倒装晶片与刚性荧光层充分结合。
优选地，电路层与刚性荧光层之间设置有绝缘层，电路层与LED倒装晶片之间也设置有绝缘层，LED倒装晶片的电极通过连接介质与电路层连接，连接介质贯穿绝缘层，连接介质为连接器或连接线等导电材料，绝缘层可以制作成以下几种结构：
1.绝缘层完全覆盖钢性荧光层和LED倒装晶片，电路层设置在绝缘层上，绝缘层在LED倒装晶片的电极位置设置有孔，采用连接介质将电极与电路层连接，这种结构不仅可以增加LED灯的发光效率，而且还能防止LED倒装晶片的正负极短路；
2.绝缘层覆盖刚性荧光层，电路层设置在绝缘层上，这种结构可以增加LED灯的发光效率；
3.绝缘层设置在LED倒装晶片的正负极之间，当电路层线路较多时，可以在LED倒装晶片的正负极之间的绝缘层上走线，绝缘层能够防止LED倒装晶片的正负极短路。
本方面实施例提供了一种LED倒装晶片集成封装方法，该方法适用上述的LED倒装晶片集成封装结构，能解决现有技术中LED晶片封装工艺流程较多的问题，可以简化封装工艺流程，而且还可以减少封装材料，从而降低制作成本。具体地，如图3，该方法包括以下步骤：
S1：在刚性荧光层1的一面设置可以容纳LED倒装晶片的孔洞；
具体地地，该孔洞的大小根据LED倒装晶片的尺寸来设置，该孔洞大小能够完全包裹发光体3。
S2：将LED倒装晶片置于孔洞内，且LED倒装晶片的发光面朝向孔洞；
S3：在刚性荧光层的表面制作电路层，电路层覆盖孔洞上的电极。
优选地，步骤S2中，先在孔洞内部采用点胶或印刷的方式填充结合层，然后将LED倒装晶片置于孔洞内，然后将装有结合层和LED倒装晶片的刚性荧光层进行真空加热，通过真空加热将结合层2固化，使LED倒装晶片与刚性荧光层1更好的结合，并且通过真空加热的方式将结合层2内的空洞及气泡去除。
优选地，步骤S3中，先在电路层与刚性荧光层之间设置绝缘层，电路层与LED倒装晶片之间也设置绝缘层，然后在绝缘层表面制作电路层，绝缘层设置有孔，LED倒装晶片的电极通过连接介质穿过孔与电路层连接。
实施例二：
本实用新型实施例还提供了一种LED倒装晶片集成封装结构，原理与上述的实施例相同，不同之处为，将电路层5替换为反射层，将反射层完全覆盖刚性荧光层1设有孔洞的一面(电极4不覆盖)，反射层不与LED倒装晶片的电极连接，LED倒装晶片的电极与集成封装结构外部的驱动电路连接，通过反射层可以更好的增加LED产品发光效率。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920303214.4
申请日:2019-03-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209487499U
授权时间:20191011
主分类号:H01L 25/075
专利分类号:H01L25/075;H01L33/54;H01L33/50;H01L33/62
范畴分类:38F;
申请人:常州市武进区半导体照明应用技术研究院
第一申请人:常州市武进区半导体照明应用技术研究院
申请人地址:213164 江苏省常州市天安数码城9号楼101室
发明人:方涛;侯君凯
第一发明人:方涛
当前权利人:常州市武进区半导体照明应用技术研究院
代理人:刘松
代理机构:32231
代理机构编号:常州佰业腾飞专利代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计