發(fā)光器件封裝、系統(tǒng)和方法
【專利摘要】公開了用于發(fā)光器件的封裝、系統(tǒng)和方法。在一個(gè)方面中,LED封裝可以是各種大小和構(gòu)造的,且可以包括尺寸小于通常提供的LED的一個(gè)或多個(gè)LED。一個(gè)或LED封裝可以例如用于背光或其他照明燈具。優(yōu)化的材料和技術(shù)可用于LED封裝,以提供能源效率和較長(zhǎng)的壽命。
【專利說(shuō)明】發(fā)光器件封裝、系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2011年2月2日提交的美國(guó)部分繼續(xù)專利申請(qǐng)序列第13/019,812號(hào)的利益,其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本文所公開的主題總體上涉及到一種發(fā)光器件封裝、系統(tǒng)和方法。更特別地,本文所公開的主題涉及具有優(yōu)化的部件和比率的發(fā)光二極管(LED)封裝、系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]諸如發(fā)光二極管(LED)的固態(tài)光源廣泛地用在用于監(jiān)視器、電視和/或其他顯示器的平板顯示器中。LED可以用在與液晶顯示器(LCD)裝置結(jié)合使用的薄的、節(jié)能的背光系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中。使用LED的背光和/或其他顯示面板系統(tǒng)對(duì)于滿足用于背光應(yīng)用的亮度規(guī)格來(lái)說(shuō)需要的能源更少,從而大大減少了能源消耗和對(duì)于主動(dòng)冷卻系統(tǒng)的需要。傳統(tǒng)的背光顯示器通常包括安裝在照明面板上的多個(gè)LED或LED封裝。用于背光中的傳統(tǒng)LED封裝可以包括安裝在封裝中的一個(gè)或多個(gè)大LED芯片,所述封裝具有較大的厚度且具有較小的腔深度與厚度比率。也就是說(shuō),傳統(tǒng)封裝的腔深度可以包括總厚度的較小百分比。顯示面板系統(tǒng)技術(shù)中的當(dāng)前需要在于薄LED封裝能夠保持對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)更薄、更輕產(chǎn)品的制造和市場(chǎng)的亮度規(guī)格。進(jìn)一步的需要在于對(duì)于更薄的封裝,其中,腔深度占封裝的更大百分比,以保持光的反射,因此,保持亮度級(jí)。用于背光中的傳統(tǒng)LED封裝還可以利用硅樹脂、環(huán)氧或焊料裸片附接(solder die attach,焊料芯片黏著)。該裸片附接方法可導(dǎo)致在操作或經(jīng)歷擠出結(jié)合材料期間LED變得至少部分地與封裝脫離。該缺陷可導(dǎo)致在工作期間LED的發(fā)光故障(light failure)和/或熱擊穿。
[0005]盡管在市場(chǎng)上可獲得各種發(fā)光器件封裝,但仍需要相對(duì)于目前可獲得的發(fā)光器件封裝來(lái)說(shuō)具有優(yōu)化的部件和比率的LED封裝、系統(tǒng)和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)本公開,發(fā)光器件封裝、系統(tǒng)和方法具有優(yōu)化的部件和比率。因此,本公開的目的是利用穩(wěn)定的(robust)裸片附接方法提供薄的、明亮的發(fā)光器件封裝。
[0007]如可從本文的公開中明白的,本公開的這些和其他目的至少全部或部分地通過(guò)本文所描述的主題獲得。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]在本說(shuō)明書的剩余部分中更具體地闡述本主題的完整的且能夠?qū)嵤┑墓_,所述公開包括對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)最佳的實(shí)施方式,本說(shuō)明書包括對(duì)附圖的參考,附圖中:
[0009]圖1示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的頂部透視圖;[0010]圖2示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的頂部平面圖;
[0011]圖3示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的側(cè)視圖;
[0012]圖4示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的底部透視圖;
[0013]圖5示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的橫截面圖;
[0014]圖6A和6B示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的頂部平面圖;
[0015]圖7示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的頂部平面圖;
[0016]圖8示出了布置于根據(jù)本文中的主題的LED封裝內(nèi)的引線框架的頂部透視圖;
[0017]圖9示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的橫截面圖;
[0018]圖1OA和IOB示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的實(shí)施例的側(cè)視圖;
[0019]圖11是根據(jù)本文中的主題的LED封裝的一部分的側(cè)視圖,其示出了安裝好的 LED ;
[0020]圖12A和12B示出了根據(jù)本文中的主題的LED封裝的熱元件的實(shí)施例的側(cè)視圖;
[0021]圖13A和13B示出了根據(jù)本文中的主題的LED裸片附接方法的側(cè)視圖;
[0022]圖14示出了根據(jù)本文中的主題的LED背光系統(tǒng);
[0023]圖15A和15B示出了根據(jù)本文中的主題的LED背光系統(tǒng)的側(cè)視圖;以及
[0024]圖16示出了用在根據(jù)本文中的主題的LED背光系統(tǒng)中的照明面板的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]現(xiàn)在將詳細(xì)參考本文主題的可行方面或?qū)嵤├?,其一個(gè)或多個(gè)實(shí)例在圖中示出。 每個(gè)實(shí)例均被提供用來(lái)解釋主題,而不是作為限制。事實(shí)上,作為一個(gè)實(shí)施例的部分而示出 的或描述的特征可用在另一實(shí)施例中,以產(chǎn)生又一實(shí)施例。文中所公開和設(shè)想的主題旨在 覆蓋這種修改和變型。
[0026]如在各個(gè)圖中示出的,結(jié)構(gòu)或部分的一些尺寸相對(duì)于其他結(jié)構(gòu)或部分被夸大以用 于說(shuō)明的目的,并且因此被提供用來(lái)說(shuō)明本主題的總體結(jié)構(gòu)。此外,參照形成在其他結(jié)構(gòu)、 部分、或兩者上的結(jié)構(gòu)或部分對(duì)本主題的各方面進(jìn)行描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,如 提及一結(jié)構(gòu)被形成在另一結(jié)構(gòu)或部分“上”或“上方”是指可插入有附加的結(jié)構(gòu)、部分、或兩 者。如提及一結(jié)構(gòu)在沒(méi)有插入結(jié)構(gòu)或部分的情況下被形成在另一結(jié)構(gòu)或部分“上”在本文中 則被描述為“直接”形成在所述結(jié)構(gòu)或部分上。同樣,將理解的是,當(dāng)元件被提及為“連接”、 “附接”,或“耦接”到另一元件時(shí),它能夠直接連接、附接、或耦接至其他元件,或可存在插入 元件。相反,當(dāng)元件被提及為“直接連接”、“直接附接”,或“直接耦接”至另一元件時(shí),則不 存在插入元件。
[0027]此外,在本文中使用諸如“上”、“上方”、“上部”、“頂部”、“下部”,或“底部”等相對(duì) 術(shù)語(yǔ)來(lái)描述如圖中所示的一個(gè)結(jié)構(gòu)或部分相對(duì)于另一結(jié)構(gòu)或部分的關(guān)系。將理解的是,諸 如“上”、“上方”、“上部”、“頂部”、“下部”,或“底部”等相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了圖中所示定 向之外的裝置的不同定向。例如,如果圖中的裝置被翻轉(zhuǎn),則被描述為位于其他結(jié)構(gòu)或部分 “上方”的結(jié)構(gòu)或部分現(xiàn)在被定向?yàn)槲挥谄渌Y(jié)構(gòu)或部分的“下方”。同樣地,如果圖中的裝 置沿軸線旋轉(zhuǎn),則描述為位于其他結(jié)構(gòu)或部分“上方”的結(jié)構(gòu)或部分現(xiàn)在被定向?yàn)槲挥凇熬o 鄰”其他結(jié)構(gòu)或部分或位于其他結(jié)構(gòu)或部分的“左方”。相同的標(biāo)號(hào)在所有圖中表示相同元 件。[0028]根據(jù)本文所述實(shí)施例的發(fā)光器件可包括制造于生長(zhǎng)襯底(例如,碳化硅襯底,諸如 北卡羅來(lái)納州達(dá)勒姆的克利公司(Cree,Inc.)制造和銷售的那些裝置)上的基于II1-V族 氮化物(例如,氮化鎵)的發(fā)光二極管(LED)或激光器。例如,本文討論的碳化硅(SiC)襯底 /層可以是4H多型體的碳化硅襯底/層。然而,也可使用其他候選多型體的碳化硅,諸如 3C、6H和15R多型體。適當(dāng)?shù)腟iC襯底可從北卡羅來(lái)納州的達(dá)勒姆的克利公司(本主題的受 讓人)獲得,并且用于生產(chǎn)該襯底的方法在科學(xué)文獻(xiàn)中以及在多個(gè)共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利中 闡述,所述美國(guó)專利包括但不限于美國(guó)專利第Re 34,861號(hào);美國(guó)專利第4,946,547號(hào);以 及美國(guó)專利第5,200, 022號(hào),這些文獻(xiàn)和美國(guó)專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于本文中。
[0029]當(dāng)在本文中使用時(shí),術(shù)語(yǔ)“III族氮化物”是指形成在氮與周期表的III族中的一 種或多種元素(通常是鋁(Al)、鎵(Ga)和銦(In))之間的那些半導(dǎo)體化合物。這個(gè)術(shù)語(yǔ)也 指二元、三元和四元化合物,諸如GaN、AlGaN和AlInGaN。III族元素可以與氮結(jié)合以形成 二元(例如,GaN)、三元(例如,AlGaN)和四元(例如,AlInGaN)化合物。這些化合物可具有 經(jīng)驗(yàn)公式,在所述公式中,一摩爾的氮與總數(shù)為一摩爾的III族元素結(jié)合。因此,通常使用 諸如AlxGahN (其中l(wèi)>x>0)的公式來(lái)描述這些化合物。用于III族氮化物的外延生長(zhǎng)的技 術(shù)已被很好地研發(fā)并且在適當(dāng)?shù)目茖W(xué)文獻(xiàn)中以及在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利第5,210,051號(hào)、 美國(guó)專利第5,393,993號(hào)、美國(guó)專利第5,523,589號(hào)中報(bào)告,這些文獻(xiàn)和美國(guó)專利的全部?jī)?nèi) 容通過(guò)引用結(jié)合于本文中。
[0030]雖然本文所公開的LED的多個(gè)實(shí)施例包括生長(zhǎng)襯底,然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解 的是,晶體外延生長(zhǎng)襯底(包括LED的外延層在該生長(zhǎng)襯底上生長(zhǎng))可被去除,并且獨(dú)立的外 延層可被安裝在替代的載體襯底或基臺(tái)(submount)上,所述替代的載體襯底或基臺(tái)可比原 來(lái)的襯底具有更好的熱的、電的、結(jié)構(gòu)的和/或光學(xué)的特性。文中所述的主題并不局限于具 有晶體外延生長(zhǎng)襯底的結(jié)構(gòu),并且能夠與其中外延層已從其原來(lái)的生長(zhǎng)襯底上移除且結(jié)合 于替代的載體襯底上的結(jié)構(gòu)結(jié)合使用。
[0031]例如,根據(jù)本主題一些實(shí)施例的基于III族氮化物的LED可被制造在生長(zhǎng)襯底(諸 如碳化硅襯底)上,以提供水平裝置(其中電觸點(diǎn)均位于LED的同一側(cè)上)或豎直裝置(其中 電觸點(diǎn)位于LED的相對(duì)側(cè)上)。此外,生長(zhǎng)襯底可以在制造之后被保持在LED上或者可被移 除(例如,通過(guò)蝕刻、研磨、拋光等而被移除)。例如,生長(zhǎng)襯底可被移除以便減少所形成的 LED的厚度和/或減少通過(guò)豎直LED的正向電壓。例如,水平裝置(具有或沒(méi)有生長(zhǎng)襯底) 可以是倒裝結(jié)合(例如,使用焊料)到載體襯底或印刷電路板(PCB)上,或者可以被引線結(jié) 合。豎直裝置(具有或沒(méi)有生長(zhǎng)襯底)可具有焊接結(jié)合于載體襯底、安裝焊盤、或PCB的第 一端子以及引線結(jié)合到載體襯底、電氣元件、或PCB的第二端子。豎直的和水平的LED芯片 結(jié)構(gòu)的實(shí)例在Bergmann等人的美國(guó)公開第2008/0258130號(hào)和Edmond等人的美國(guó)公開第 2006/0186418號(hào)中以實(shí)例的方式討論,所述美國(guó)公開的內(nèi)容整體通過(guò)弓I用結(jié)合于本文中。
[0032]固態(tài)光LED可以單獨(dú)地或選擇性地與一種或多種發(fā)光材料(例如,磷光粉、閃爍 體、發(fā)光熒光墨)和/或?yàn)V光器一起組合地使用,來(lái)產(chǎn)生所期望的感知顏色的光(包括可被感 知為白色的各種顏色的組合)。在LED裝置中包含發(fā)光(也稱為“發(fā)光熒光粉”)材料可通過(guò) 向密封劑中添加這些材料、向透鏡添加這些材料、或通過(guò)直接涂覆在LED上來(lái)實(shí)現(xiàn)。其他的 材料(諸如分散劑和/或折射率匹配材料)可被設(shè)置在這種密封劑中。
[0033]LED可以至少部分地用一種或多種磷光粉涂覆,其中所述磷光粉吸收LED光的至少一部分且發(fā)射不同波長(zhǎng)的光,從而使得LED發(fā)出來(lái)自于LED和磷光粉的光的組合。 在一個(gè)實(shí)施例中,LED發(fā)出LED和磷光粉光的白光組合。LED可以使用許多不同的方法 涂覆和制造,其中一種合適的方法在美國(guó)專利申請(qǐng)系列第11/656,759和11/899,790中 描述,該兩個(gè)美國(guó)專利申請(qǐng)的名稱均為“Wafer Level Phosphor Coating Method and Devices Fabricated Utilizing Method (晶圓級(jí)磷光粉涂覆方法和利用該方法制造的 裝置)”,該兩個(gè)美國(guó)專利申請(qǐng)均通過(guò)引用結(jié)合于此。在可替換實(shí)施例中,LED可以使用諸 如電泳沉積(Ero)的其他方法進(jìn)行涂覆,其中一種合適的Ero方法在名稱為“Close Loop Electrophoretic Deposition of Semiconductor Devices(半導(dǎo)體裝置的閉環(huán)電泳沉積)” 的美國(guó)專利申請(qǐng)系列第11/473,089號(hào)中描述,該美國(guó)專利申請(qǐng)也通過(guò)引用結(jié)合于此。應(yīng)理 解的是,根據(jù)本主題的LED裝置和方法也可以具有不同顏色的多個(gè)LED,所述多個(gè)LED中的 一個(gè)或多個(gè)可以是發(fā)白光的。
[0034]現(xiàn)在參照?qǐng)D1至16,其中圖1至5示出了發(fā)光器件封裝的第一實(shí)施例,例如總體上 標(biāo)記為10的LED封裝。參照?qǐng)D1到4,LED封裝10可以包括本體結(jié)構(gòu)、或本體12,其容納 布置在熱元件的上表面上的一個(gè)或多個(gè)LED芯片、或LED14,熱元件將在本文中進(jìn)一步地被 描述。靜電放電(ESD)保護(hù)裝置16可以設(shè)置在LED封裝10中以保護(hù)封裝免受ESD損壞。 在一個(gè)方面中,ESD保護(hù)裝置16可以包括齊納二極管、陶瓷電容器、瞬態(tài)電壓抑制(TVS) 二 極管、多層壓敏電阻器、Shottky 二極管、相對(duì)于LED16被反向偏置地布置的一不同LED和 /或本領(lǐng)域中已知的任何其他適合的ESD保護(hù)裝置。ESD保護(hù)裝置16可被安裝在電氣元件 上且電連接至不同電極性的第二電氣元件。例如,第一和第二電氣元件可分別包括第一和 第二電引線18和20。第一和第二電引線18和20中的一個(gè)可以包括陽(yáng)極,并且另一個(gè)可 以包括允許電信號(hào)或電流流入LED封裝的陰極,并且當(dāng)連接于外部電路或其他合適的電流 源時(shí)可點(diǎn)亮一個(gè)或多個(gè)LED14。第一和第二電引線18和20可以由任何合適的導(dǎo)電材料形 成。在一個(gè)方面中,第一和第二電引線18和20可以由包括單種金屬和/或多種金屬的多 個(gè)層的引線框架形成,所述金屬例如包括但不限于銀、銅、鉬、鎳、和/或它們的任何組合。
[0035]本體12可以有利地使用能夠電絕緣的熱塑性和/或熱固性材料利用諸如注射模 制的模制工藝形成。含有聚合物的材料可以用來(lái)形成本體12,其中這種材料選擇性地被加 強(qiáng)(例如,用纖維、陶瓷、或復(fù)合材料)。本體12可為白色或亮色的以使得整體封裝的暗色外 觀最小化。在某些實(shí)施例中,可使用陶瓷和/或復(fù)合材料來(lái)代替聚合物以形成本體12。作 為注射模制的可替換實(shí)施例,可以使用其他類型的模制和/或成型工藝(例如,燒結(jié))。本體 12可以包括上部22A和下部22B (例如,可分別在上模制裸片部分和下模制裸片部分(未示 出)中形成)。反射器腔24可以形成在電氣元件和熱元件周圍,作為上模制裸片中的中心突 出部的相反物。在一個(gè)方面中,熱元件可以包括熱學(xué)傳熱材料26,一個(gè)或多個(gè)LED14可以直 接地和/或間接地安裝在該材料上。如圖3所示,下部22B可以向內(nèi)且遠(yuǎn)離金屬導(dǎo)線的外 部部分(例如,對(duì)應(yīng)于第一電引線18的一個(gè)或多個(gè)外部部分28以及對(duì)應(yīng)于第二電引線20 的一個(gè)或多個(gè)外部部分30)逐漸變細(xì)。
[0036]本體12可包括從一組材料中選擇的本體,所述一組材料由以下組成:模制的塑 料、聚合物、熱固性塑料、熱塑性塑料、陶瓷、尼龍、液晶聚合物(LCP),或聚氯乙烯(PVC)j 中本體12可以被設(shè)置在熱元件和電氣元件周圍。在一個(gè)方面中,本體12可以包括白色的 塑料材料,更具體地說(shuō),模制的白色塑料材料。在一個(gè)方面中,本體12可以包括任何適當(dāng)?shù)目赡V撇牧稀T诹硪粋€(gè)方面中,本體12可以包括被優(yōu)化用于固態(tài)器件封裝應(yīng)用的具有定量 和定性屬性的塑料材料。在一個(gè)方面中,該塑料材料可以包括例如任何合適的有機(jī)聚合物, 諸如例如耐熱樹脂,諸如聚酰胺樹脂。該塑料材料可以填充有用于增強(qiáng)的玻璃或礦物材料 和用于反射率的類似于二氧化鈦的材料。
[0037]利用諸如文中所述的用于封裝10的本體12的塑料材料可以允許本體12在工作 溫度下具有有利的柔軟性,因?yàn)橛捕瓤扇Q于溫度。該柔軟性允許本體12理想地具有改進(jìn) 的可靠性和良好的壽命。在一個(gè)方面中塑料材料可以是液晶聚合物(LCP)。根據(jù)此方法的 優(yōu)化塑料材料可以具有例如可大于約no攝氏度rc)的玻璃轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。玻璃轉(zhuǎn)變溫 度(Tg)例如可以大于約115°C或大于約120°C。在一個(gè)方面中,玻璃轉(zhuǎn)變溫度(Tg)可以大于 約123°C。根據(jù)本方法的優(yōu)化塑料材料還可以包括小于約315°C的熔點(diǎn)溫度(Tm)。熔點(diǎn)溫 度(Tni)例如可以小于約310°C。熔點(diǎn)溫度(T111)例如可以小于約300°C。在一個(gè)方面中,熔 點(diǎn)溫度(Tm)可以為約307°C。具有約123°C的Tg的塑料材料高于許多傳統(tǒng)上使用的塑料, 并且可以允許封裝在高溫下具有增加的穩(wěn)定性。具有約307°C的較低Tm的塑料材料可以允 許更好的流動(dòng)性,因?yàn)樵撊刍瘻囟鹊陀趥鹘y(tǒng)使用的塑料且塑料本體更容易模制。選擇用于 本體12的塑料也可以包括優(yōu)化的定性屬性。例如,可以選擇白色的塑料材料,其呈現(xiàn)出更 好的反射率保留值,并且同時(shí)在經(jīng)受加熱和/或曝光時(shí)還呈現(xiàn)出更小的褪色、劣化和/或變 黃的傾向。在一個(gè)方面中塑料材料的反射率例如可以大于90%,并且該水平的反射率或另一 高水平的反射率隨著時(shí)間、熱、濕氣和藍(lán)曝光而可保持。
[0038]用于本體12的塑料材料的其他特征或特性可包括約1.4%的伸長(zhǎng)值(機(jī)械性能)、 或1.6%或更大的伸長(zhǎng)值。在一個(gè)方面中,伸長(zhǎng)值可約為1.5%或更大。也作為機(jī)械性能,通過(guò) ASTM D790標(biāo)準(zhǔn)測(cè)得的本體12的塑料材料的抗彎強(qiáng)度可以是約150MPa或更小、約130MPa 或更小、或約120MPa或更小。在一個(gè)方面中,通過(guò)ASTM D790標(biāo)準(zhǔn)測(cè)得的本體12的塑料材 料的彎曲強(qiáng)度可以為約140MPa或更小。也作為機(jī)械屬性,本體12的塑料材料的抗彎模量可 以為約6.9GPa或更小、或約6.5GPa或更小。在一個(gè)方面中,本體12的塑料材料的抗彎模 量可以為約6.0GPa或更小。作為又一機(jī)械屬性,如通過(guò)ASTM D638標(biāo)準(zhǔn)測(cè)得的本體12的 塑料材料的抗拉強(qiáng)度可以為約IOOMPa或更小、約90MPa或更小、或約80MPa或更小。在一 個(gè)方面中,如ASTM D638標(biāo)準(zhǔn)測(cè)得的本體12的塑料材料的抗拉強(qiáng)度可以為小于約75MPa。
[0039]仍參照?qǐng)D1到5,本體12可包括上表面36、下表面38以及一個(gè)或多個(gè)側(cè)向壁和外 側(cè)壁。標(biāo)記或指示可以設(shè)置在上表面36的至少一個(gè)部分中以指示封裝的極性。例如,凹口 N可以設(shè)置在上角部中以指示LED封裝10的陰極和/或陽(yáng)極側(cè),并且如果需要的話,還可在 處理時(shí)有用。在一個(gè)方面中,本體12可包括四個(gè)側(cè)向壁40、41、42和43。側(cè)向壁40-43可 包括相同或不同的長(zhǎng)度。在一個(gè)方面中,側(cè)向壁可以形成基本上方形、矩形、圓形、或任何其 他適當(dāng)形狀的封裝本體12和相應(yīng)的占地面積。為了示意的目的,示出了矩形的封裝10,其 中,相對(duì)的側(cè)向壁包括基本上相同的長(zhǎng)度。例如,第一側(cè)向壁40和相對(duì)的第三側(cè)向壁42可 以包括基本上相同或相似的長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度可以長(zhǎng)于一個(gè)或多個(gè)相鄰的側(cè)向壁。同樣地,第二 側(cè)向壁41和相對(duì)的第四側(cè)向壁43可以包括基本上相同或相似的長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度可以短于一 個(gè)或多個(gè)相鄰的側(cè)向壁。第二和第四側(cè)向壁41和43可以分別設(shè)置且分別鄰近第一和第三 側(cè)向壁40和42。
[0040]如前所述,本體12可以進(jìn)一步限定反射器腔24。反射器腔24可以包括與側(cè)向壁40-43基本上相同的形狀或任何其他合適的形狀。例如,反射器腔24可以包括方形、矩形、 圓形或任何其他適當(dāng)形狀的腔。為了示意的目的但沒(méi)有限制性,反射器腔24示出為基本上 矩形的腔,其具有連接一個(gè)或多個(gè)相鄰壁的基本上彎曲的角部44。角部44還可選地包括基 本上方形的角部或任何其他合適的形狀。反射器腔24可以包括兩個(gè)相對(duì)的壁,這兩個(gè)相對(duì) 的壁在長(zhǎng)度上可以長(zhǎng)于相鄰的壁。反射器腔24可被限定在本體12的上表面36處且可延 伸到腔底面46。反射器腔能夠以上表面36與腔底面46之間具有一角度的方式布置或傾 斜。腔底面46可以與熱元件和電氣元件基本上平齊,或可以至少部分地設(shè)置在這些元件的 上方和/或下方。腔底面46可以包括本體12的一部分,該部分可以以任何合適的形狀來(lái) 構(gòu)造,以便電絕緣和/或熱隔離熱元件和電氣元件的部分。在一個(gè)方面中,熱元件可以完全 與電氣元件電絕緣和/或熱隔離。將在下面參照?qǐng)D7示出和討論本體12的具體尺寸。
[0041]參照?qǐng)D1-5,LED封裝10可以包括一個(gè)或多個(gè)電氣元件和熱元件。電氣元件可以 包括電引線18和20,所述電引線可以進(jìn)一步包括整體地形成且延伸的外部部分28和30。 熱元件可以包括傳熱材料26或傳熱襯底,諸如例如設(shè)置在封裝本體12的反射器腔24的底 面上的散熱塊。反射器腔24能夠可選地涂覆有反射物質(zhì)和/或用密封劑E填充到期望的 水平。在圖1中,虛線示出了密封劑E可在反射器腔24內(nèi)填充到的第一水平。即,密封劑E 可以填到與反射器腔24的頂部基本上平齊的水平,或在替換實(shí)施例中,它可在反射器腔24 內(nèi)被填充到任何合適的水平且可包括凹表面或凸表面并甚至超過(guò)或延伸到反射器腔24上 方,如本領(lǐng)域中已知的。密封劑E可以包括本領(lǐng)域中已知的任何合適的物質(zhì),且可以可選地 包括與由LED14發(fā)出的光相互作用的磷光粉或發(fā)光熒光粉且響應(yīng)地發(fā)出不同波長(zhǎng)光譜的 光。
[0042]傳熱材料26可以包括單種金屬、合金的金屬、和/或它們的組合或?qū)?。傳熱材?26可以包括本領(lǐng)域中已知的任何合適的熱傳導(dǎo)材料。傳熱材料26可以整體地形成為一體, 或者在可替換實(shí)施例中它可以包括多個(gè)部分,例如突出部分162 (圖12A),所述突出部分附 接于組裝在一起的熱導(dǎo)電材料的底座部分且從該底座部分延伸,如本領(lǐng)域中已知的。傳熱 材料26可以包括任何合適類型的傳熱裝置。在一個(gè)方面中,傳熱材料26可以是中間熱結(jié) 構(gòu),以用于將熱傳遞到另一結(jié)構(gòu)(諸如外部源的傳熱層或散熱器(未示出)以用于進(jìn)一步的 熱耗散)。外部源可以包括例如PCB、金屬芯印刷電路板(MCPCB)、或其他合適的源或襯底。 在一些方面中,外部源可以包括背光系統(tǒng)或其他顯示面板系統(tǒng)的襯底,諸如圖14-16所示 的。在一個(gè)方面中,傳熱材料26可以包括一熱結(jié)構(gòu),該熱結(jié)構(gòu)具有有限熱容,并且如果不能 有效地?zé)徇B接于另一傳熱裝置(諸如實(shí)際散熱器),則能夠很快地升溫。
[0043]利用一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線15使LED14和ESD保護(hù)裝置16引線結(jié)合能夠?qū)ED14和 ESD保護(hù)裝置16電連接至電氣元件。在一些方面中,LED14和ESD保護(hù)裝置16可以反向引 線結(jié)合(圖11),以便促進(jìn)更薄的封裝和具有對(duì)更薄的封裝有貢獻(xiàn)的較淺反射器腔深度的封 裝。傳熱材料26可以至少部分地與封裝的電氣元件電絕緣和/或熱隔離。在一個(gè)方面中, 傳熱材料26可以通過(guò)本體12的一個(gè)或多個(gè)絕緣部分32而與金屬引線18和20完全地電 絕緣和/或熱隔離。傳熱材料26的暴露的下表面34可以從本體12的下表面38延伸。暴 露的下表面34可與金屬引線28和30的外部部分的下表面平齊。傳熱材料26可以傳導(dǎo)熱 遠(yuǎn)離LED14和LED封裝10,從而允許從LED14和LED封裝10的改進(jìn)的散熱。在一個(gè)方面 中,一個(gè)或多個(gè)LED14可以安裝在布置于LED與傳熱材料26之間的可選基臺(tái)(未示出)上。[0044]電氣元件可以包括從引線框架形成的第一和第二電引線18和20,第一和第二電 引線可以作為陽(yáng)極和陰極連接部,以用于向LED14供應(yīng)足以點(diǎn)亮LED的電流。在一個(gè)方面 中,電引線18和20可以包括金屬或本領(lǐng)域中已知的任何其他合適的導(dǎo)電材料。第一電引 線18可以包括從本體12延伸的一個(gè)或多個(gè)外部部分28。第二電引線20可以包括分別在 相對(duì)的側(cè)向側(cè)(例如,第二和第四側(cè)向側(cè)41和43)處從本體12延伸的一個(gè)或多個(gè)外部部分 30。外部部分28和30中的每一個(gè)均可以包括鏡像或不同的構(gòu)造。為了說(shuō)明的目的,外部 部分28和30示出為鏡像。外部部分28和30可以包括從本體12的側(cè)向側(cè)48的外部延伸 的豎直部分。在一個(gè)方面中,夕卜部部分可以從封裝的中心部分向外從本體的相對(duì)側(cè)向面伸 出。每個(gè)豎直部分48均可以在側(cè)向外部面處從本體12伸出,且過(guò)渡到線性部分50中,該 線性部分可以延伸到本體12的下表面38的下方且朝向熱元件26彎折。當(dāng)外部部分28和 30設(shè)置在相對(duì)側(cè)上時(shí),線性部分50可以朝向且面對(duì)彼此彎折。第一彎曲部52可以設(shè)置成 鄰近側(cè)向側(cè)壁,其中外部部分28和30首先在所述側(cè)向側(cè)壁處從LED封裝10突出。每個(gè)豎 直部分48可以在第二彎曲部54處過(guò)渡以形成線性部分50。第二彎曲部54可以設(shè)置在豎 直部分48下方,且可以將豎直部分48垂直地過(guò)渡成線性部分50。這個(gè)構(gòu)造可以被稱為“ J 形彎曲”式引線部件。當(dāng)被焊接或以其他方式適當(dāng)?shù)剡B接時(shí),線性部分50可以與外部源電 連接。雖然為了說(shuō)明的目的示出了J形彎曲引線部件,然而,任何合適構(gòu)造的引線部件均可 在本文中考慮。外部部分28和30可以焊接或以其它方式連接于電流源和外部散熱器,以 允許一個(gè)或多個(gè)LED14的操作。
[0045]參考圖3,一個(gè)或多個(gè)凹部R可以被限定在本體12的外側(cè)壁中,鄰近于引線28和 30的外部部分延伸通過(guò)外側(cè)壁的位置(例如,在所述位置的下方)。該凹部R可以設(shè)置在本 體的下部22B中且可朝向傳熱材料26向內(nèi)逐漸變細(xì)且位于引線的外部部分28和30中的 第一彎曲部52的下方。每個(gè)凹部R可相對(duì)于相應(yīng)的外側(cè)壁(例如,側(cè)向壁41和43)具有深 度,每個(gè)凹部R的深度優(yōu)選地至少與電引線的平均厚度一樣大。凹部R可以提供多種益處。 首先,凹部R可以消除設(shè)置在第一彎曲部52正下方的材料的存在,從而當(dāng)在引線框架100 (圖8)被保持在本體12中之后形成第一彎曲部52時(shí)減少施加于本體12的應(yīng)力。第二,凹 部R可以使每個(gè)第一彎曲部52具有更緊的彎曲半徑,且減少或消除彎曲部分52的向外延 伸,從而減少了 LED封裝10的有效占地面積。較小的占地面積可使LED封裝(諸如封裝10 ) 以更高的密度安裝在外部襯底(例如用于平板顯示系統(tǒng)的面板)上。LED封裝10可以可選 地覆蓋有具有減小的孔間距的Lambertian (朗伯)反射器或擴(kuò)散器(例如,在諸如LCD顯示 器的背光顯示裝置內(nèi)),從而諸如通過(guò)使得能夠產(chǎn)生更高通量密度和/或更大照明均勻性而 增強(qiáng)了照明性能。
[0046]圖3進(jìn)一步示出了封裝厚度T,該封裝厚度是從LED封裝本體122的上表面36到 電引線50的線性部分的下表面測(cè)得的。封裝厚度T可具有任何合適的厚度。在一個(gè)方 面中,厚度T可以被優(yōu)化且是薄封裝,諸如例如但不是限制性的,該厚度基本上等于或小于
0.86mm。厚度可以通過(guò)以下方式優(yōu)化:通過(guò)保留有點(diǎn)厚的傳熱材料26 (例如0.5mm厚的傳 熱材料)而保持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)亮度級(jí)和散熱、以及優(yōu)化LED14可設(shè)置于其中的腔空間。例如,可 以通過(guò)使用更小的芯片和/或反向引線結(jié)合而減小反射器腔24的深度。封裝厚度T尺寸 可以至少部分地具有反射器腔24的厚度尺寸和設(shè)置在其中的LED14厚度。此外,封裝厚度 T尺寸可以至少部分地對(duì)應(yīng)于傳熱材料26的測(cè)量值。[0047]圖4示出了 LED封裝10和傳熱材料26的露出的下表面34的底視圖。本體12的 下表面38可包括總體上標(biāo)記為56的一個(gè)或多個(gè)凹入部分,所述凹入部分可設(shè)置在電引線 18和20的外部部分28、30下方。凹入部分56可以允許附接材料(例如焊料和/或助熔劑 (flux))的溢出,以便當(dāng)將LED封裝10附接至外部襯底(例如,用于背光和/或平板顯示系 統(tǒng)的襯底)時(shí)移動(dòng)到凹入部分56中。在一些情況下,本體12的至少一部分可圍繞傳熱材料 26的部分模制。例如,圖4示出了傳熱區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)角部58,具有被模制或者以其它 方式設(shè)置在傳熱材料26上方和/或附近的本體材料。電引線18和20的外部部分28和30 可分別設(shè)置在LED封裝10的角部的內(nèi)側(cè)。例如,電引線18和20的外部部分28和30可分 別包括設(shè)置在封裝10的中心軸線的兩側(cè)上的至少兩個(gè)外部部分且可朝向傳熱材料26且朝 向彼此向內(nèi)延伸。在一個(gè)方面中,LED封裝10可包括每個(gè)側(cè)向側(cè)延伸的至少兩個(gè)外部部分 28和30,外部部分可以彎曲,使得每個(gè)外部部分在封裝的下表面38上設(shè)置和延伸,并且可 以至少部分地設(shè)置在凹入部分56中。
[0048]圖5示出了 LED封裝10的沿圖2中LED封裝10的5_5截取的橫截面圖。圖5示 出了限定有反射器腔24的本體12。反射器腔可包括腔底面46。在一個(gè)方面中,腔底面46 可與傳熱材料26的上表面60平齊。在一個(gè)方面中,腔底面26可分別與第一和第二電引線 18和20的第一和第二上表面62和64平齊。在一個(gè)方面中,腔底面26可以與上表面60以 及上表面62和64中的每一個(gè)平齊。如前所述,本體12可以包括本領(lǐng)域中已知的任何合適 的材料,且可以圍繞熱元件和電氣元件形成,從而包圍熱元件和電氣元件。密封劑E可以在 反射器腔24內(nèi)設(shè)置成具有任何合適的高度水平,且密封劑E可任選地包括磷光粉或發(fā)光熒 光粉。為了說(shuō)明的目的,密封劑E示出為與本體12的上表面36和反射器腔24的頂部基本 上平齊,但密封劑可以被填充到位于反射器腔24的頂部上方或下方的任何高度水平,并且 如可能需要的,密封劑可以包括凸表面或凹表面。
[0049]圖5還示出了傳熱材料26,其可以至少部分地設(shè)置在電引線18和20之間。在其 他方面中,傳熱材料26能夠以任何合適的構(gòu)造相對(duì)于電引線18和20設(shè)置。電引線18和 20可被沖壓并且可以有比傳熱材料26更薄的元件。在一個(gè)方面中,傳熱材料26可具有這 樣的厚度,該厚度從腔底面46延伸且延伸通過(guò)LED封裝10的整個(gè)下部22B。傳熱材料26 可從LED封裝10的下表面38延伸通過(guò),且可以延伸至分別與第一和第二電引線18和20的 線性部分50的底部表面平行的平面。在一個(gè)方面中,傳熱材料26可以具有0.5毫米(mm) 的厚度。在一個(gè)方面中,封裝的厚度T可以為0.86mm。因此,傳熱材料26可以小于封裝厚 度的約60%,從而保持良好的熱管理性能。在其他方面中,傳熱材料26可以小于封裝厚度的 約50%。傳熱材料26可以包括沿側(cè)向壁限定的至少一個(gè)側(cè)向突起66。側(cè)向突起66可以設(shè) 置成鄰近電氣元件,例如,分別鄰近第一和第二電引線18和20。在一個(gè)方面中,傳熱材料 26可包括沿相對(duì)的側(cè)向壁限定的相對(duì)側(cè)向突起66,使得突起延伸到本體部分12中。側(cè)向 突起66能促進(jìn)通過(guò)本體12安全保持傳熱材料26,且還可以減少例如LED封裝10的制造期 間焊料沿著本體12與傳熱材料24之間的界面的潛在泄漏、或減少LED封裝10的操作期間 設(shè)置在反射器腔24中的密封劑E沿著本體與傳熱材料之間的界面的潛在泄漏。沿著傳熱 材料24的側(cè)壁的這些突起66的數(shù)量、大小、形狀和定向(諸如向上或向下的角度,例如,圖 12A和12B)可以改變。傳熱材料26可以分別至少部分地與第一和第二電引線18和20電 絕緣和/或熱隔離。為了說(shuō)明的目的,圖5將傳熱材料26示出為通過(guò)本體12的一個(gè)或多個(gè)隔離部分32與第一和第二電引線18和20完全電絕緣和隔開。
[0050]圖5進(jìn)一步分別示出了第一和第二電引線18和20的至少一組相對(duì)的外部部分28 和30,所述外部部分與電引線18和20整體地形成且從相對(duì)的側(cè)向側(cè)延伸。外部部分28可 以包括第一彎曲部52,該第一彎曲部使外部部分28和30過(guò)渡成豎直部分48。豎直部分48 可以在第二彎曲部54處彎曲且垂直地變換(transform,變形)從而形成線性部分50。豎直 部分48可以沿本體12的下部22B向下延伸。第一和第二金屬引線18和20的相對(duì)線性部 分50朝向傳熱材料26向內(nèi)地且朝向彼此朝向LED封裝10的中心向內(nèi)地延伸。
[0051]圖6A和6B示出了 LED封裝10的不同實(shí)施例。例如,圖6A示出了總體上標(biāo)記為70 的LED封裝,其在形式和功能上類似于LED封裝10。然而,LED封裝70包括并聯(lián)地安裝在 傳熱材料26上的至少兩個(gè)LED14。BP, LED封裝70可包括并聯(lián)地電連接的至少兩個(gè)LED14。 所述至少兩個(gè)LED14中的每一個(gè)可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)引線結(jié)合部15分別電連接于第一和 第二電引線18和20中的每一個(gè)。在一個(gè)方面中,所述至少兩個(gè)LED14可以包括并聯(lián)連接 的LED14的陣列。
[0052]圖6B示出了總體上標(biāo)記為80的LED封裝,其包括串聯(lián)地電連接的至少兩個(gè) LED14。LED封裝80形式和功能上可類似于LED封裝10。然而,LED封裝80可包括串聯(lián)地 安裝在傳熱材料26上的至少兩個(gè)LED。BP,LED封裝80可以包括至少兩個(gè)LED14,其中,所 述至少兩個(gè)LED中的第一個(gè)LED電連接于第一電引線18,并且所述至少兩個(gè)LED中的第二 個(gè)LED電連接于第二電引線20。然后,所述至少兩個(gè)LED14利用導(dǎo)電引線結(jié)合部電連接于 彼此。當(dāng)串聯(lián)地連接LED14時(shí),可能重要的是將前一個(gè)LED的電終端電連接于后一個(gè)LED 的相對(duì)電終端,以確保在串聯(lián)中電流或信號(hào)不被短路。在一個(gè)方面中,所述至少兩個(gè)LED14 可包括串聯(lián)連接的LED的陣列。
[0053]圖7示出了總體上標(biāo)記為90的LED封裝的頂視圖。LED封裝90被示出為其中具 有示意性地示出的一個(gè)LED14,但也可以具有一個(gè)或多個(gè)LED14。LED封裝90可以是封裝
10、70、或80中的任一個(gè)。LED14可以具有標(biāo)記為X的長(zhǎng)度以及標(biāo)記為Y的寬度,該長(zhǎng)度和 寬度可以是任何合適的測(cè)量值,諸如根據(jù)下面進(jìn)一步討論的表2中的測(cè)量數(shù)據(jù)。LED封裝 90示出了封裝本身的各種尺寸。例如,典型的尺寸(例如,長(zhǎng)度、寬度、厚度、和面積)可以是 諸如圖7中示出的且在下面表I中公開的那些尺寸。
[0054]
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光器件封裝,所述封裝包括: 封裝本體,包括封裝面積; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),設(shè)置在所述封裝本體內(nèi);并且 其中,所述至少一個(gè)LED占據(jù)約等于所述封裝面積的百分之2 (% )或更小的面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約0.86毫米(mm)的封裝厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約0.36毫米(mm)的腔深度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝包括電絕緣的傳熱材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝,其中,所述傳熱材料包括約0.5毫米(mm)的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝包括腔底面,并且所述至少一個(gè)LED占據(jù)小于或等于所述腔底面的面積的約6.5%的面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約6毫米(mm)的封裝長(zhǎng)度和約3毫米(mm)的封裝寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約7毫米(mm)的封裝長(zhǎng)度和約2毫米(mm)的封裝寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括小于約550微米(μm)的長(zhǎng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括小于約700微米(μπι)的寬度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括約520微米(μπι)的長(zhǎng)度和約700微米(μπι)的寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括約500微米(μπι)的長(zhǎng)度和約500微米(μπι)的寬度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括約430微米(μπι)的長(zhǎng)度和約580微米(μπι)的寬度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝本體包括設(shè)置在反射器腔的外部的上表面,所述上表面包括約0.15毫米(mm)的長(zhǎng)度。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED使用助熔劑共晶裸片附接、非共晶裸片附接或熱壓縮裸片附接而安裝在所述封裝本體中。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝本體包括塑料。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝包括兩個(gè)LED。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的封裝,其中,所述兩個(gè)LED串聯(lián)地電連接。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的封裝,其中,所述兩個(gè)LED并聯(lián)地電連接。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述腔包括約135°或更大的腔角。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述腔包括約128°或更大的腔角。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述腔包括約118°或更大的腔角。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中,所述封裝是符合ENERGYSTAR?標(biāo)準(zhǔn)的。
24.一種發(fā)光器件封裝,所述封裝包括:封裝本體,包括設(shè)置在所述封裝本體的上表面與一腔底面之間腔,所述腔底面包括一面積; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),設(shè)置在所述封裝本體內(nèi);并且 其中,所述至少一個(gè)LED占據(jù)小于或等于所述腔底面的面積的約百分之6.5(% )的面積。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約0.86毫米(mm)的封裝厚度。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,腔深度為約0.36毫米(mm)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝包括電絕緣的傳熱材料。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述傳熱材料包括約0.5毫米(mm)的厚度。
29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約為6mm的封裝長(zhǎng)度和約3毫米(mm)的封裝寬度。
30.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝本體包括約7毫米(mm)的封裝長(zhǎng)度和約2毫米(mm)的封裝寬度。
31.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括小于約550微米(μπι)的長(zhǎng)度。
32.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括小于約700微米(μπι)的寬度。
33.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括約520微米(μπι)的長(zhǎng)度和約700微米(μπι)的寬度。
34.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括約500微米(μπι)的長(zhǎng)度和約500微米(μπι)的寬度。
35.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED包括約430微米(μπι)的長(zhǎng)度和約580微米(μπι)的寬度。
36.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝本體包括設(shè)置在反射器腔的外部的上表面,所述上表面包括約0.15毫米(mm)的長(zhǎng)度。
37.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED使用助熔劑共晶裸片附接、非共晶裸片附接或熱壓縮裸片附接而安裝在所述封裝本體中。
38.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述至少一個(gè)LED使用助熔劑共晶裸片附接、非共晶裸片附接或熱壓縮裸片附接而安裝在所述封裝本體中。
39.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝本體包括塑料。
40.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝包括兩個(gè)LED。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的封裝,其中,所述兩個(gè)LED串聯(lián)地電連接。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的封裝,其中,所述兩個(gè)LED并聯(lián)地電連接。
43.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述腔包括約135°或更大的腔角。
44.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述腔包括約128°或更大的腔角。
45.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述腔包括約118°或更大的腔角。
46.根據(jù)權(quán)利要求24所述的封裝,其中,所述封裝是符合ENERGYSTARk'標(biāo)準(zhǔn)的。
47.一種發(fā)光器件封裝,所述封裝包括:封裝本體,包括腔; 傳熱材料,與至少一個(gè)電氣元件電絕緣,; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),設(shè)置于所述傳熱材料的上方; 并且 其中,所述腔包括小于約0.36毫米(mm)的腔深度以及約135°或更大的腔角。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝包括小于約0.9毫米(mm)的封裝厚度。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝設(shè)置在平板顯示系統(tǒng)中。
50.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝設(shè)置在背光平板顯示系統(tǒng)中。
51.根據(jù)權(quán)利要 求47所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝本體包括塑料。
52.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝長(zhǎng)度為至少約6毫米(mm)且封裝寬度為至少約3毫米(mm)。
53.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝長(zhǎng)度為至少約7毫米(mm)且封裝寬度為至少約2毫米(mm)。
54.一種發(fā)光器件封裝,所述封裝包括: 封裝本體,包括封裝長(zhǎng)度和封裝寬度,其中,所述封裝長(zhǎng)度不同于所述封裝寬度; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),設(shè)置在所述封裝本體內(nèi);并且 其中,所述封裝本體包括小于約0.89毫米(mm)的封裝厚度。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝厚度為約0.86毫米(mm)。
56.根據(jù)權(quán)利要求54所述的發(fā)光器件封裝,其中,所述封裝是符合ENERGYSTAR?標(biāo)準(zhǔn)的。
57.—種顯不面板系統(tǒng),包括: 面板; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)封裝,用于向所述面板提供光,所述至少一個(gè)LED封裝包括: 本體,包括封裝長(zhǎng)度和封裝寬度,其中所述封裝長(zhǎng)度不同于所述封裝寬度; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),設(shè)置在所述本體中;并且 其中,所述封裝本體包括小于約0.89毫米(mm)的封裝厚度。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的顯示系統(tǒng),其中,所述LED封裝直接從背后照亮所述面板。
59.根據(jù)權(quán)利要求57所述的顯示面板系統(tǒng),其中,所述LED封裝被構(gòu)造成照明所述面板的側(cè)邊緣。
60.根據(jù)權(quán)利要求57所述的顯示面板系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)是符合ENERGYSTARx:標(biāo)準(zhǔn)的。
61.—種顯不面板系統(tǒng),包括: 面板; 至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)封裝,用于向所述面板提供光,所述至少一個(gè)LED封裝包括: 封裝本體,包括封裝面積;至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),設(shè)置在所述封裝本體內(nèi); 并且 其中,所述至少一個(gè)LED占據(jù)約等于所述封裝面積的百分之2 (% )或更小的面積。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的顯示面板系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)是符合ENERGYSTAR,r;fe準(zhǔn)的。
63.一種制造發(fā)光器件封裝的方法,所述方法包括: 提供包括封裝面積的封裝本體; 提供至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED);以及 將所述至少一個(gè)LED設(shè)置在所述封裝本體內(nèi),其中,所述至少一個(gè)LED占據(jù)約等于所述封裝面積的百分之2(% )或更小的面積。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝本體包括約0.86毫米(mm)的封裝厚度。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝本體包括具有約0.36毫米(mm)的深度的腔。
66.根據(jù)權(quán)利要求63所 述的方法,其中,所述封裝包括電絕緣的傳熱材料。
67.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述傳熱材料包括約0.5毫米(mm)的厚度。
68.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝包括腔底面,并且所述至少一個(gè)LED占據(jù)小于或等于所述腔底面的面積的約6.5%的面積。
69.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝本體包括約6毫米(mm)的封裝長(zhǎng)度和約3毫米(mm)的封裝寬度。
70.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝本體包括約7毫米(mm)的封裝長(zhǎng)度和約2毫米(mm)的封裝寬度。
71.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述至少一個(gè)LED包括小于約550微米(μπι)的長(zhǎng)度。
72.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述至少一個(gè)LED包括小于約700微米(μπι)的寬度。
73.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述至少一個(gè)LED包括約520微米(μπι)的長(zhǎng)度和約700微米(μπι)的寬度。
74.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述至少一個(gè)LED包括約500微米(μπι)的長(zhǎng)度和約500微米(μπι)的寬度。
75.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述至少一個(gè)LED包括約430微米(μπι)的長(zhǎng)度和約580微米(μπι)的寬度。
76.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝本體包括設(shè)置在反射器腔的外部的上表面,所述上表面包括約0.15毫米(mm)的長(zhǎng)度。
77.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述至少一個(gè)LED使用助熔劑共晶裸片附接、非共晶裸片附接或熱壓縮裸片附接而安裝在所述封裝本體中。
78.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝本體包括塑料。
79.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述封裝包括兩個(gè)LED。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法,其中,所述兩個(gè)LED串聯(lián)地電連接。
81.根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法,其中,所述兩個(gè)LED并聯(lián)地電連接。
82.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法,其中,所述腔包括約135°或更大的腔角。
83.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述腔包括約128°或更大的腔角。
84.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述腔包括約118°或更大的腔角。
85.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中,所述發(fā)光器件封裝是符合ENERGYSTARaS準(zhǔn)的。 ·
【文檔編號(hào)】H01L33/48GK103460415SQ201280014912
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月2日
【發(fā)明者】大衛(wèi)·T·埃默森, 克勒斯托弗·P·胡賽爾, 朱晟喆 申請(qǐng)人:克利公司