專利名稱:發(fā)光器件封裝及照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種發(fā)光器件封裝,尤其涉及這樣的一種發(fā)光器件封裝,在該封裝中,發(fā)光器件設(shè)置在引線框架之間以省去打線接合(引線接合,Wire bonding)。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(LED)是利用化合物半導(dǎo)體的特征將電信號轉(zhuǎn)化為光的器件,并在家用電器、遙控器、電子布告板、顯示器、各種自動(dòng)化機(jī)械等之中使用,而且LED的使用領(lǐng)域還 在逐漸增多。通常,將小型LED制作在表面安裝的器件類型中,以便將其直接安裝到印刷電路板(PCB)上,因此,用作顯示器件的LED燈被發(fā)展成為表面安裝的器件類型。這種表面安裝器件可替代傳統(tǒng)的燈,并且可以在產(chǎn)生多種顏色的開/關(guān)燈顯示、字符表示器、圖像顯示等之中使用。為使這種LED工作,需將LED電連接到引線框架。如果LED通過打線接合而電連接到引線框架,則打線接合的可靠性就成為一個(gè)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種發(fā)光器件封裝,其包括設(shè)有凹部的本體;第一引線框架,安裝在該本體上;第二引線框架,安裝在該本體上并與該第一引線框架相分離;以及發(fā)光器件,安裝在該凹部中并且設(shè)置在該第一引線框架與該第二引線框架之間,該發(fā)光器件包括依序堆疊的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層,該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、該有源層和該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的依序堆疊的方向平行于該凹部的底面,該第一引線框架包括第一連接部,該第一連接部與該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層電連接,該第二引線框架包括第二連接部,該第二連接部與該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層電連接。該第一連接部和該第二連接部中的至少一者可包括透光電極。該發(fā)光器件封裝還可包括粘合層,該粘合層設(shè)置在下列位置中的至少一者處該發(fā)光器件與該本體之間;該第一連接部與該本體之間;以及該第二連接部與該本體之間。在該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層或該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的一個(gè)表面上可形成有電極圖案(電極圖形),該電極圖案與該第一連接部或該第二連接部接觸。該電極圖案可包含與該第一連接部或該第二連接部的材料相同的材料。該凹部沿向上的方向可具有固定的寬度,并且在該凹部的內(nèi)表面上可設(shè)有反射層。該反射層可包含銀(Ag)或者鋁(Al)。該發(fā)光器件封裝還可包括填充該凹部的樹脂材料。該樹脂材料可包含熒光粉和/或光擴(kuò)散劑。該凹部可包括具有第一深度的第一凹部和具有第二深度的第二凹部,該第二深度大于該第一深度,該發(fā)光器件可安裝在該第二凹部中。該第一凹部中可設(shè)有第一樹脂層,而該第二凹部中可設(shè)有第二樹脂層。該第一樹脂層和該第二樹脂層可包含熒光粉和/或光擴(kuò)散劑。本發(fā)明還提出了一種照明裝置,該照明裝置包括上述的發(fā)光器件封裝。根據(jù)本發(fā)明,發(fā)光器件為直立安裝,由此在無需打線接合的情況下電連接到引線框架。因此,可以避免由引線所導(dǎo)致的從發(fā)光器件封裝發(fā)出的光的亮度降低,根 據(jù)打線接合的制造成本可以降低,并且可以簡化加工步驟。此外,使得沿與傳統(tǒng)的發(fā)光器件封裝不同的方向發(fā)光(照明)成為可能。
從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中,將會(huì)更清楚地理解本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié),在附圖中圖I是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖;圖2是圖I所示的發(fā)光器件的放大的立體圖;圖3是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖;圖4是根據(jù)再一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖;圖5A是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的立體圖;圖5B是圖5A的照明裝置沿線C_C’截取的剖視圖;圖6是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的背光單元的分解立體圖;以及圖7是示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的背光單元的分解立體圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)介紹多個(gè)實(shí)施例,在附圖中闡示了這些實(shí)施例的示例。然而,本發(fā)明可以具體化為不同的形式,并且不應(yīng)被解釋為僅限于這里所提出的實(shí)施例。恰恰相反,這些實(shí)施例的提出旨在使本發(fā)明更為透徹和完整,并且完全地將本發(fā)明的范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。本發(fā)明僅由權(quán)利要求書的范疇所限定。在某些實(shí)施例中,可能省略對本領(lǐng)域中廣泛公知的裝置/器件結(jié)構(gòu)或者工藝的詳細(xì)描述,以免干擾本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的理解。在整個(gè)附圖中將盡可能地使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似的部分。與空間相關(guān)的術(shù)語如“下方”、“下面”、“下部”、“上方”或“上部”在這里可用于描述如附圖中所示的一個(gè)元件與另一個(gè)元件的相對關(guān)系。應(yīng)理解的是,與空間相關(guān)的術(shù)語旨在包含除了附圖中所描述的取向之外的該器件的不同取向。例如,如果在其中一幅附圖中該器件位置被顛倒,則被描述成位于其它元件“下方”或“下面”的元件將被定向于這些其它元件“上方”。因此,示例性的術(shù)語“下方”或者“下面”可以包含上、下兩個(gè)取向。由于該器件可沿另一方向被定向,因此可根據(jù)該器件的取向來解釋這些與空間相關(guān)的術(shù)語。本發(fā)明中的術(shù)語是僅為了描述特定的實(shí)施例而采用,而并非是要限制本發(fā)明。當(dāng)在說明書和隨附的權(quán)利要求書中使用單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”和“該”時(shí),它們同樣包含了復(fù)數(shù)形式,除非在上下文中清晰地表明并非如此。還應(yīng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包括”和/或“包含”時(shí),指明了所描述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但是并不排除一個(gè)或者多個(gè)其它的特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組合的存在或增添。若非另有限定,所有在此使用的術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有相同的含義,這種含義是一個(gè)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的含義。還應(yīng)理解的是,諸如那些在常用的詞典中定義的術(shù)語應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)的背景及本發(fā)明中的含義相一致的含義,并且這些術(shù)語不應(yīng)被解釋為理想化的或者過于正式的意義,除非在此明確地做了這樣的定義。在附圖中,為描述方便以及清楚起見,每一個(gè)層的厚度和尺寸被放大、省略或者示意性地示出。并且,每個(gè)構(gòu)成元件的尺寸和面積并不完全反映其實(shí)際的尺寸。用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)的角度和 取向是基于附圖中所示出的角度和取向。在說明書中,若非沒有限定發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)中的描述角度位置關(guān)系的參考點(diǎn)的情況,則相關(guān)的附圖均可作參考。圖I是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖。參照圖1,發(fā)光器件封裝100可包括設(shè)置有凹部Cl的本體110 ;引線框架120,安裝在本體110上;發(fā)光器件130,安裝在凹部Cl中并且設(shè)置在這些引線框架120之間;以及填充凹部Cl的樹脂材料150。本體110起到外殼的作用,凹部Cl形成在本體110的中心,以使發(fā)光器件130可以安裝在凹部Cl中。此外,本體110圍繞并支撐引線框架120,并且本體110可以由從以下一組物質(zhì)中選取的至少一種物質(zhì)構(gòu)成的樹脂所形成,這組物質(zhì)例如包括聚鄰苯二甲酰胺(PPA)、硅(Si)、鋁(Al)、氮化鋁(AlN)、感光玻璃(PSG)、聚酰胺9T(PA9T)、間同立構(gòu)聚苯乙烯(SPS)、金屬、藍(lán)寶石(Al2O3)、氧化鈹(BeO)和印刷電路板(PCB)。特別地,本體110可由諸如具有透光特性的環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂或者硅樹脂等透光材料而形成,但是并不以此為限。如果本體110由透光材料形成,發(fā)光器件封裝100可以沿側(cè)向發(fā)光,并因此使側(cè)面能夠發(fā)光。本體110可通過注射成型、蝕刻成型等方法而形成,但并不以此為限。凹部Cl的上部敞開,該凹部Cl可以在本體110上形成,并且凹部Cl的內(nèi)表面可以是傾斜的。從發(fā)光器件130發(fā)射的光的反射角可以根據(jù)凹部Cl的表面的傾斜角度的不同而變化,由此,可以調(diào)整發(fā)射到外面的光的定向角(orientation angle)。當(dāng)光的定向角減小時(shí),從發(fā)光器件130向外發(fā)出的光的會(huì)聚度增大,而另一方面,當(dāng)光的定向角增大時(shí),從發(fā)光器件130向外發(fā)出的光的會(huì)聚度減小。從頂部觀看,本體110上形成的凹部Cl的形狀可以是圓形、矩形、多邊形或者橢圓形,特別地可以是具有彎曲角部的形狀,但并不以此為限。引線框架120可以由金屬形成,例如可以由從以下一組金屬中選取的至少一種金屬或者它們的合金所形成,這組金屬包括鈦(Ti)、銅(Cu)、鎳(Ni)、金(Au)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鉬(Pt)、錫(Sn)、銀(Ag)、磷(P)、鋁(Al)、銦(In)、鈀(Pd)、鈷(Co)、硅(Si)、鍺(Ge)、鉿(Hf)、釕(Ru)、鐵(Fe)。此外,引線框架120可形成為具有單層結(jié)構(gòu)或者多層結(jié)構(gòu),但并不以此為限。
此外,引線框架120可包括第一引線框架121和第二引線框架122,從而對其施加不同的電力。此處,第一引線框架121和第二引線框架122可彼此隔開指定的間距。發(fā)光器件130是一種半導(dǎo)體器件,其設(shè)置在第一引線框架121和第二引線框架122之間,并且通過從外部施加的電力而發(fā)出指定波長的光,發(fā)光器件130可基于(元素周期表中)第三族與第五族的化合物而形成,這些化合物例如為氮化鎵(GaN)、氮化鋁(AlN)、氮化銦(InN)、砷化鎵(GaAs)等。例如,發(fā)光器件130可以是發(fā)光二極管。例如,這種發(fā)光二極管可以是發(fā)射紅光、綠光、藍(lán)光或者白光的發(fā)光二極管,或者發(fā)射紫外線的紫外線發(fā)光二極管,但并不以此為限。雖然本實(shí)施例示出了設(shè)置在發(fā)光器件封裝100的中心位置的單個(gè)發(fā)光二極管,但是也可以在發(fā)光器件封裝100上設(shè)置多個(gè)發(fā)光二極管。此外,發(fā)光器件130可以是上表面形成有電端子臥式發(fā)光器件,或者是上表面和下表面均形成有電端子立式發(fā)光器件。
參照圖2,發(fā)光器件130可包括這樣的結(jié)構(gòu)在該結(jié)構(gòu)中,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131、有源層(active layer) 132和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133依序地堆疊。第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131可以由分子式為AlxInyGa(1_x_y)N(0
O彡x+y彡I)的半導(dǎo)體材料形成,例如從包括GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN和AlInN的一組物質(zhì)中選取的至少一種物質(zhì)。此處,N可以被其它第五族的元素所替代。例如,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層 131 可以由從包括 AlGaAs、InGaAs、AlInGaAs、GaP、AlGaP、InGaP、AlInGaP和InP的一組物質(zhì)中選取的至少一種物質(zhì)所形成。例如,如果第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131是N型半導(dǎo)體層,N摻雜劑可以包括Si、Ge、Sn、Se或者Te。有源層132可在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131的一個(gè)表面上形成。有源層132是這樣一個(gè)區(qū)域,在該區(qū)域中電子和空穴再結(jié)合,并根據(jù)電子和空穴的再結(jié)合而轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍芗?,并產(chǎn)生具有相應(yīng)波長的光。有源層132 可由具有分子式為 InxAlyGa(1_x_y)N(O ^ x ^ I, O ^ y ^ I, O ^ x+y ^ I)的半導(dǎo)體材料形成,并且可具有單量子勢阱結(jié)構(gòu)或多量子勢阱(MQW)結(jié)構(gòu)。因此,在量子勢阱層的低能級下,較大數(shù)量的電子被聚集,因而電子與空穴再結(jié)合的可能性增加,從而提高發(fā)光效果。此外,有源層132可具有量子線結(jié)構(gòu)或者量子點(diǎn)結(jié)構(gòu)。第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133可在有源層132的一個(gè)表面上形成。第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133可以是P型半導(dǎo)體層,并且可以將空穴注入到有源層132中。例如,P型半導(dǎo)體層可以由分子式為InxAlyGa(1_x_y)N(0 ^ x ^ 1,0 ^ y ^ 1,0彡x+y ( I)的半導(dǎo)體材料形成,例如是從包括GaN、AIN、AlGaN, InGaN, InN, InAlGaN和AlInN的一組物質(zhì)中選取的至少一種物質(zhì),并且可以摻有Mg、Zn、Ca、Sr或者Ba的P型摻雜劑。此外,可在第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133的一個(gè)表面上形成第三導(dǎo)電型半導(dǎo)體層(圖未示)。在此,第三導(dǎo)電型半導(dǎo)體層可以是與第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133極性相反的半導(dǎo)體層。以上描述的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131、有源層132和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133可以通過金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、分子束外延(MBE)、氫化物氣相外延(HVPE)或者濺射法形成,但本發(fā)明并不以此為限。
此外,與以上的描述不同的是,第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131可以是P型半導(dǎo)體層,而第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133可以是N型半導(dǎo)體層,但本發(fā)明并不以此為限。發(fā)光器件130可安裝在凹部Cl中,使得第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131、有源層132和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133的堆疊方向與凹部Cl的底面平行。當(dāng)以上述方式安裝發(fā)光器件130時(shí),由有源層132產(chǎn)生的光不沿發(fā)光器件封裝100的向上的方向會(huì)聚,而是沿發(fā)光器件封裝100的側(cè)向傳播,因此使發(fā)光器件封裝100的配光圖案(light distribution pattern)變寬。此外,如果本體110由如上文所述的透光材料形成,從發(fā)光器件130發(fā)出的光沿側(cè)向傳播,因此能夠?qū)崿F(xiàn)側(cè)面發(fā)光。參照圖2,在第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131或第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133的一個(gè)表面上可形成用以改善發(fā)光器件130的電流散布的電極圖案135。電極圖案135用于將發(fā)光器件
130電連接到第一連接部141或第二連接部142,并且可形成為多種形狀。電極圖案135可以由導(dǎo)電的材料形成,例如從包括銦(In)、鈷(Co)、硅(Si)、鍺(Ge)、金(Au)、鈀(Pd)、鉬(Pt)、釕(Ru)、錸(Re)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鉿(Hf)、鉭(Ta)、銠(Rh)、銥(Ir)、鎢(W)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鉻(Cr)、鑰(Mo)、鈮(Nb)、鋁(Al)、鎳(Ni)和銅(Cu)中選取的一種,或者這一組中選取的至少兩種的合金,并且可以由至少兩種不同的材料堆疊而形成。如圖2所示,電極圖案135可包括若干彎曲部分,以使電流的散布最大化,但并不以此為限。參照圖1,第一引線框架121可包括第一連接部141,電連接到第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層131 ;以及第二連接部142,電連接到第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層133。第一連接部141和第二連接部142可由導(dǎo)電材料形成,并且可選擇性地采用透光的導(dǎo)電層和金屬。例如,第一連接部141和第二連接部142可由選自以下一組物質(zhì)中的至少一種物質(zhì)所形成,這組物質(zhì)包括氧化錫銦(ITO)、氧化鋅銦(IZO)、氧化錫鋅銦(IZTO)、氧化鋅鋁銦(IAZO)、氧化鋅鎵銦(IGZO)、氧化錫鎵銦(IGTO)、氧化鋅鋁(AZO)、氧化錫銻(ATO)、氧化鋅鎵(GZO)、IZO 氮化物(IZON)、Al-Ga ZnO (AGZO)、Zn。、IrOx、RuOx、NiO, RuOx/ITO、Ni/IrOx/Au、Ni/Ir0x/Au/IT0、銀(Ag)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鋁(Al)、銠(Rh)、鈀(Pd)、銥(Ir)、錫(Sn)、銦(In)、釕(Ru)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鉬(Pt)、金(Au)、鉿(Hf)和銅(Cu),但并不以此為限。此外,第一連接部141和第二連接部142可由與電極圖案135相同的材料形成。凹部Cl可填充有樹脂材料150以密封發(fā)光器件130。這里,樹脂材料150可以是透光樹脂材料,諸如硅或者環(huán)氧樹脂等,并且可通過將這類材料填入凹部Cl之后,利用紫外線或者加熱使該材料固化而成形。樹脂材料150的表面可具有凹透鏡形狀、凸透鏡形狀、平直形狀等,并且從發(fā)光器件130發(fā)出的光的定向角可以根據(jù)樹脂材料150的形狀來改變。此外,具有透鏡形狀的另一種樹脂材料可以形成在樹脂材料150的上表面或者附連到上表面,但本發(fā)明并不以此為限。樹脂材料150可包括突光粉。在此,根據(jù)從發(fā)光器件130發(fā)出的光的波長來選擇一種熒光粉,從而產(chǎn)生白光。
亦即,突光粉可由從發(fā)光器件130發(fā)出的第一波長范圍的光激發(fā),隨之產(chǎn)生第二波長范圍的光。例如,如果發(fā)光器件130是藍(lán)色發(fā)光二極管而熒光粉是黃色熒光粉,該黃色熒光粉可由藍(lán)色光激發(fā)并且發(fā)出黃色光,從藍(lán)色發(fā)光二極管發(fā)出的藍(lán)色光和從被藍(lán)色光激發(fā)的熒光粉發(fā)出的黃色光混合,從而使發(fā)光器件封裝100提供白光。類似地,如果發(fā)光器件130是綠色發(fā)光二極管,可以使用洋紅色的熒光粉或者同時(shí)使用藍(lán)色和紅色的熒光粉,并且如果發(fā)光器件130是紅色的發(fā)光二極管,可以使用藍(lán)綠色的熒光粉或者同時(shí)使用藍(lán)色和綠色的熒光粉。這些突光粉可以是已知的YAG基、TAG基、硫基、娃酸鹽基、招基、氣基、碳基、氣化娃酸鹽基(nitridosilicate base)、硼酸鹽基、氟基以及磷酸鹽基突光粉。圖3是根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖。參照圖3,在本體210上形成的凹部C2的寬度D沿向上的方向可以是固定的。如果凹部C2的寬度D是固定的,則發(fā)光器件封裝200的整體寬度可減小,這不同于如圖I所·示的沿向上的方向?qū)挾戎饾u增大的凹部Cl,因此這可以使發(fā)光器件封裝200變得輕薄。此夕卜,單位發(fā)光面積的發(fā)光量增大,因而提高了亮度。此外,在凹部C2的內(nèi)表面上可形成反射層(圖未示)。當(dāng)形成了反射層(圖未示)時(shí),該反射層(圖未示)將從發(fā)光器件230射向凹部C2的內(nèi)表面的光沿發(fā)光器件封裝200的向上的方向反射,從而提高了發(fā)光器件封裝200的光提取效率。例如,反射層(圖未示)可包括諸如銀(Ag)或鋁(Al)等金屬,或者可以通過將具有不同折射率的若干層堆疊而形成,但并不以此為限。此外,粘合層250可以設(shè)置在以下位置中的至少一者處,這些位置為發(fā)光器件230和本體210之間、第一連接部241和本體210之間、以及第二連接部242和本體210之間。粘合層250可以具有粘性以便將發(fā)光器件230穩(wěn)固地安裝在凹部C2中,并且可以具有絕緣性以防止第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層231、有源層232和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層233之間出現(xiàn)短路。圖4是根據(jù)再一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光器件封裝的剖視圖。參照圖4,發(fā)光器件封裝300可包括第一凹部C3和第二凹部C4。第一凹部C3可具有第一深度hi而第二凹部C4可具有大于第一深度hi的第二深度h2。第二凹部C4可在第一凹部C3的底面上形成,但并不以此為限。此外,如圖4所示,每個(gè)引線框架320的至少一個(gè)區(qū)域可根據(jù)第一凹部C3和第二凹部C4的形狀而被彎曲,但本發(fā)明并不以此為限。這里,在引線框架320的傾斜平面上可以形成反射層(圖未示)。當(dāng)形成了反射層(圖未示)時(shí),該反射層(圖未示)將從發(fā)光器件330射向引線框架320的傾斜平面的光沿發(fā)光器件封裝300的向上的方向反射。發(fā)光器件330可安裝在第二凹部C4中,并且可設(shè)置在第一引線框架321和第二引線框架322之間。因此,發(fā)光器件330可被安裝得比第一凹部C3的底面更深。第二樹脂層352可通過向設(shè)有發(fā)光器件330的第二凹部C4的至少一個(gè)區(qū)域中填充樹脂材料而形成。當(dāng)?shù)诙疾緾4中填充有樹脂材料時(shí),發(fā)光器件330能夠被更可靠地安裝。此外,該樹脂材料可以是具有透光性的環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂或硅樹脂,但并不以此為限。此外,可通過向第一凹部C3的至少一個(gè)區(qū)域填充樹脂材料而形成第一樹脂層351。
在圖I至圖4中示出的根據(jù)上述實(shí)施例的發(fā)光器件封裝可構(gòu)成照明系統(tǒng)(燈光系統(tǒng)),并且該照明系統(tǒng)可包括照明裝置或者背光源單元。以下描述照明裝置和背光源單元。圖5A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的照明裝置的立體圖,而圖5B是圖5A的照明裝置沿線C-C’的剖視圖。以下,為了詳細(xì)解釋根據(jù)本實(shí)施例照明裝置400的形狀,將描述照明裝置400的長度方向Z,垂直于長度方向Z的水平方向Y以及垂直于長度方向Z和水平方向Y的高度方向Xo也就是說,圖5B是沿長度方向Z和高度方向X的平面切割圖5A的照明裝置400,并沿水平方向Y觀看而產(chǎn)生的剖視圖。參考圖5A和圖5B,照明裝置400包括本體410、與本體410聯(lián)接的罩430以及設(shè)置在本體410的兩端的端蓋450。
發(fā)光器件模塊440聯(lián)接到本體410的下表面,并且本體410可由具有卓越的傳導(dǎo)性和散熱效果的金屬形成,以通過本體410的上表面將發(fā)光器件封裝444產(chǎn)生的熱量排出到外部。發(fā)出多種顏色的光的發(fā)光器件封裝444可以多排地安裝在PCB 442上以形成陣列。根據(jù)需要,發(fā)光器件封裝444可以按相同的間距或者按多個(gè)不同的間隔距離安裝在PCB442上,從而能夠調(diào)節(jié)亮度。這種PCB 442可使用金屬芯PCB(MCPCB)或者由FR4形成的PCB。發(fā)光器件封裝444可包括設(shè)有多個(gè)孔并且由導(dǎo)電材料形成的膜。由于光波的相互作用,諸如由金屬等導(dǎo)電材料制成的該膜可引起光的干涉,并從而使光波的強(qiáng)度增大,以有效地提取和擴(kuò)散光,并且在該膜上形成的多個(gè)孔可通過從光源單元產(chǎn)生的光的干涉和衍射而促進(jìn)光的有效的提取。因此,提高了照明裝置400的效率。這里,在該膜上形成的多個(gè)孔的尺寸可以小于光源單元產(chǎn)生的光的波長。罩430可形成為圓柱形以包圍本體410的下表面,但并不以此為限。罩430保護(hù)安裝在其中的發(fā)光器件模塊440免受外界異物的影響。此外,罩430可包括光擴(kuò)散顆粒以避免由發(fā)光器件封裝444產(chǎn)生的光刺激眼睛,并使光均勻地向外部發(fā)出,并且在罩430的內(nèi)表面或者外表面的至少其一上面可形成棱鏡圖案。此外,可在罩430的內(nèi)表面或者外表面的至少其一上面涂覆熒光粉。罩430具有卓越的透光性,以通過罩430將由發(fā)光器件封裝444產(chǎn)生的光發(fā)出到外部,并且具有足夠的耐熱性以承受由發(fā)光器件封裝444產(chǎn)生的熱量。因此,罩430可由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等材料形成。端蓋450可設(shè)置在本體410的兩端,用于密封供電裝置(圖未示)。此外,在端蓋450上形成多個(gè)供電引腳452,因而根據(jù)本實(shí)施例的照明裝置400無需使用單獨(dú)的裝置便可附連到端子(傳統(tǒng)的熒光燈可以從這種端子上拆下)上。圖6示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的背光單元的分解立體圖。圖6示出了側(cè)光型背光單元570和液晶顯示裝置500,該液晶顯示裝置500包括液晶顯不面板510和為該液晶顯不面板510提供光的背光單兀570。液晶顯示面板510可利用從背光單元570提供的光來顯示圖像。液晶顯示面板510可包括在液晶置入其間的情況下彼此相對設(shè)置的顏色過濾器基板512和薄膜晶體管基板 514。顏色過濾器基板512可產(chǎn)生通過液晶顯示面板510顯示的圖像的顏色。薄膜晶體管基板514電連接到印刷電路板518,多個(gè)電路部分通過驅(qū)動(dòng)膜517安裝到印刷電路板518上。薄膜晶體管基板514可響應(yīng)于從印刷電路板518提供的驅(qū)動(dòng)信號而應(yīng)用從印刷電路板518提供的驅(qū)動(dòng)電壓。薄膜晶體管基板514可包括薄膜晶體管以及在由諸如玻璃或者塑料等透明材料形成的基板上所形成的像素電極。背光單兀570包括輸出光的發(fā)光器件模塊520 ;導(dǎo)光板530,其將從發(fā)光器件模塊520提供的光轉(zhuǎn)變?yōu)楸砻婀獠㈦S后將該表面光提供到液晶顯示面板510 ;多個(gè)膜550、566和564,其使從導(dǎo)光板530提供的光的亮度均勻分配并且提高垂直入射的性能;以及反射板547,其將從導(dǎo)光板530的后表面發(fā)出的光朝向?qū)Ч獍?30反射。
發(fā)光器件模塊520可包括多個(gè)發(fā)光器件封裝524以及PCB 522,上述多個(gè)發(fā)光器件封裝524安裝在該P(yáng)CB 522上以形成陣列。特別地,發(fā)光器件封裝524包括一膜,該膜的發(fā)光表面上設(shè)有多個(gè)孔,并可因此省略透鏡,由此具有更輕薄的結(jié)構(gòu)并提高光提取效率。因此,可以實(shí)現(xiàn)更薄的背光單元570。背光單元570的多個(gè)膜550、566和564可包括擴(kuò)散膜566,其向液晶顯示面板510擴(kuò)散從導(dǎo)光板530入射的光;棱鏡膜550,其聚集擴(kuò)散光以提高垂直入射性能;以及保護(hù)膜564,其保護(hù)棱鏡膜550。圖7示出了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的背光單元的分解立體圖。這里,在對圖7的部件的描述中,將省略與圖6中的部件基本上相同的部分的描述。圖7示出了直下型背光單元670和液晶顯示裝置600,該液晶顯示裝置600包括液晶顯示面板610以及為該液晶顯示面板610提供光的背光單元670。液晶顯示面板610與圖6的液晶顯示面板510相同,因此將省略其詳細(xì)描述。背光單兀670可包括多個(gè)發(fā)光器件模塊623 ;反射板624 ;底盤630,其中容置發(fā)光器件模塊623和反射板624 ;擴(kuò)散板640,設(shè)置在發(fā)光器件模塊623的上方;以及多個(gè)光學(xué)膜 660。發(fā)光器件模塊623可包括PCB 621,多個(gè)發(fā)光器件封裝622安裝到該P(yáng)CB 621上以形成陣列。特別地,發(fā)光器件封裝622包括一膜,該膜由導(dǎo)電材料形成的并且在其發(fā)光表面設(shè)置有多個(gè)孔,并因此可以省略透鏡,由此具有輕薄的結(jié)構(gòu)并且可以提高光提取效率。因此,可以實(shí)現(xiàn)更薄的背光單元670。反射板624將從發(fā)光器件封裝622發(fā)出的光朝向液晶顯示面板610反射,因此增加光效率。從發(fā)光器件模塊623發(fā)出的光向上入射到擴(kuò)散板640,并且光學(xué)膜660設(shè)置在擴(kuò)散板640上方。光學(xué)膜660包括擴(kuò)散膜666、棱鏡膜650和保護(hù)膜664。在根據(jù)上述實(shí)施例的發(fā)光器件封裝和包括照明裝置以及背光單元的照明系統(tǒng)中,發(fā)光器件為直立安裝,由此在無需打線接合的情況下電連接到引線框架。因此,可以避免由引線所導(dǎo)致的從發(fā)光器件封裝發(fā)出的光的亮度降低,根據(jù)打線接合的制造成本可以降低,并且可以簡化加工步驟。此外,使得沿與傳統(tǒng)的發(fā)光器件封裝不同的方向發(fā)光(照明)成為可能。雖然已經(jīng)參考多個(gè)示例性實(shí)施例對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述,但應(yīng)理解的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以構(gòu)思出由這些實(shí)施例的本質(zhì)方面所涵蓋的多種其它更改和應(yīng)用。更特別地,在這些實(shí)施例的具體構(gòu)成元件中進(jìn) 行多種變型和更改是可能的。另外,應(yīng)理解的是,與變型和更改相關(guān)的那些不同方面均落入由隨附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光器件封裝,包括 具有凹部的本體; 第一引線框架,安裝在該本體上; 第二引線框架,安裝在該本體上并與該第一引線框架相分離;以及 發(fā)光器件,安裝在該凹部中,并且設(shè)置在該第一引線框架與該第二引線框架之間, 其中,該發(fā)光器件包括依序堆疊的第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層,并且該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、該有源層和該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的依序堆疊的方向平行于該凹部的底面,該第一引線框架包括第一連接部,該第一連接部與該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層電連接,該第二引線框架包括第二連接部,該第二連接部與該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,其中,該第一連接部和該第二連接部中的至少一者包括透光電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,還包括粘合層,該粘合層設(shè)置在下列位置中的至少一者處該發(fā)光器件與該本體之間;該第一連接部與該本體之間;以及該第二連接部與該本體之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,其中,在該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層或該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的一個(gè)表面上形成電極圖案,該電極圖案與該第一連接部或該第二連接部接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光器件封裝,其中,該電極圖案包含與該第一連接部或該第二連接部的材料相同的材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,其中,該凹部沿向上的方向具有固定的寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,其中,在該凹部的內(nèi)表面上設(shè)有反射層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光器件封裝,其中,該反射層包含銀(Ag)或者鋁(Al)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,還包括填充該凹部的樹脂材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光器件封裝,其中,該樹脂材料包含熒光粉和光擴(kuò)散劑中的至少一者。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光器件封裝,其中,該凹部包括具有第一深度的第一凹部和具有第二深度的第二凹部,該第二深度大于該第一深度,該發(fā)光器件安裝在該第二凹部中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光器件封裝,其中,該第一凹部中設(shè)有第一樹脂層,而該第二凹部中設(shè)有第二樹脂層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光器件封裝,其中,該第一樹脂層和該第二樹脂層包含熒光粉和光擴(kuò)散劑中的至少一者。
14.一種照明裝置,包括根據(jù)權(quán)利要求I到13中任一項(xiàng)所述的發(fā)光器件封裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)光器件封裝。該發(fā)光器件封裝包括設(shè)有凹部的本體;第一引線框架,安裝在該本體上;第二引線框架,安裝在該本體上并與該第一引線框架相分離;以及發(fā)光器件,安裝在該凹部中并且設(shè)置在該第一引線框架與該第二引線框架之間,該發(fā)光器件通過依序地堆疊第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、有源層和第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層而形成,該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層、該有源層和該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層的依序堆疊的方向平行于該凹部的底面,該第一引線框架包括第一連接部,該第一連接部與該第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體層電連接的,該第二引線框架包括第二連接部,該第二連接部與該第二導(dǎo)電型半導(dǎo)體層電連接。本發(fā)明還公開了一種包括上述發(fā)光器件封裝的照明系統(tǒng)。
文檔編號F21K99/00GK102903836SQ201210062830
公開日2013年1月30日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者孔知云, 徐日 申請人:Lg伊諾特有限公司