发光二极管封装件的制作方法

发光二极管封装件的制作方法
【专利摘要】本发明的实施例提供了一种发光二极管封装件。发光二极管封装件包括：至少三个发光二极管芯片；第一引线部，包括所述至少三个发光二极管芯片分别安装在其上的至少三个芯片安装部分；第二引线部，与第一引线部分离并分别通过布线连接到发光二极管芯片；以及基底，第一引线部和第二引线部形成在基底上，其中，所述至少三个芯片安装部分布置在发光二极管封装件的光轴穿过其的基底的中心周围。
【专利说明】发光二极管封装件

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种发光二极管封装件，更具体地讲，涉及一种多芯片型发光二极管 封装件。

【背景技术】
[0002] 通常，发光二极管封装件在其中包括单个发光二极管芯片。然而，由于通过单个发 光二极管芯片难以获得期望的光输出，因此多个发光二极管封装件被集成到单个发光模块 内。
[0003] 由于发光模块内部的发光二极管封装件可以单独地操作，因此每个发光二极管封 装件可以通过单独的操作而用作单独的光源，若干个发光二极管封装件可以彼此相配合来 用作集成光源。然而，由于实际发射光的发光二极管芯片属于不同的封装件并因此在这样 的发光模块中彼此不可避免地分离很长的距离，从而发光二极管封装件难于用作单个集成 的光源。此外，使用大量发光二极管封装件在经济可行性方面是不利的。
[0004] 传统上，已经尝试用包括多个发光二极管芯片的单个发光二极管封装件来取代多 个发光二极管封装件。一直针对引线框型发光二极管封装件有限制地进行这样的尝试。一 种方法是通过在单个端子上安装具有相同和相似波长的多个发光二极管芯片来放大光输 出。然而，这种方法在发光二极管芯片不能单独地操作方面存在限制。
[0005] 对于另一种方法，在单个发光二极管封装件内的不同的端子上分别安装发光二极 管芯片。在这种结构中，封装件内的发光二极管芯片可以单独地操作。然而，由于这种结构 需要发光二极管芯片在封装件内彼此充分地分离，因此存在的问题是，由于发光二极管芯 片布置得距离中心太长或由于端子的图案或复杂排列，将发光二极管封装件安装在印刷电 路板上的工艺或连接封装件内的发光二极管芯片的工艺会复杂化。此外，在通过单独的操 作使用三个或更多个发光二极管芯片方面具有限制。


【发明内容】

[0006] 技术问题
[0007] 本发明的目的在于提供一种发光二极管封装件，所述发光二极管封装被构造成使 得至少三个发光二极管芯片被布置成尽可能地彼此靠近，同时允许这些发光二极管芯片的 单独操作。
[0008] 技术方案
[0009] 根据本发明的一个方面，一种发光二极管封装件包括：至少三个发光二极管芯片； 第一引线部，包括所述至少三个发光二极管芯片分别安装在其上的至少三个芯片安装部 分；第二引线部，与第一引线部分离并分别通过布线连接到发光二极管芯片；以及基底，第 一引线部和第二引线部形成在基底上，所述至少三个芯片安装部分围绕基底的中心布置， 其中，发光二极管封装件的光轴穿过基底的中心。
[0010] 根据一个示例性实施例，第一引线部可以沿第一方向延伸以在基底的一侧处形成 至少三个主要下端子，第二引线部可以沿与第一方向相反的第二方向延伸以在基底的另一 侧处形成至少三个次要下端子。
[0011] 根据一个示例性实施例，所述至少三个芯片安装部分可以以固定的角度布置在中 心周围。例如，四个芯片安装部分可以以90度的角度间隔布置，三个芯片安装部分可以以 120度的角度间隔布置。
[0012] 根据一个示例性实施例，第一引线部可以包括至少三个主要上端子和至少三个第 一通孔，其中，所述至少三个主要上端子形成在基底的上表面上以具有所述至少三个芯片 安装部分和分别沿第一方向从所述至少三个芯片安装部分延伸的至少三个延伸部，所述至 少三个第一通孔贯穿基底以使所述至少三个延伸部分别连接到形成在基底的下表面上的 至少三个主要下端子，第二引线部可以包括至少三个次要上端子和至少三个第二通孔，其 中，所述至少三个次要上端子位于所述至少三个芯片安装部分外部并分别通过键合引线电 连接到所述至少三个发光二极管芯片，所述至少三个第二通孔贯穿基底以使所述至少三个 次要上端子分别连接到所述至少三个次要下端子。
[0013] 根据一个示例性实施例，基底可以在其下表面上形成有散热垫，散热垫可以位于 所述至少三个主要下端子和所述至少三个次要下端子之间。散热垫的面积可以比所述至少 三个芯片安装部分的总面积大。
[0014] 根据一个示例性实施例，发光二极管芯片可以与中心分开固定的距离。
[0015] 根据一个不例性实施例，发光二极管封装件包括：腔，容纳发光二极管芯片；反射 件，设置在基底上；以及透光包封材料，通过利用透光树脂填充腔来形成。此时，反射层可以 形成为与腔的中间高度相对应的高度，透光包封材料可以覆盖反射层的上端。反射件可以 包括：第一腔板，堆叠在基底的上表面上并具有第一腔孔；第二腔板，堆叠在第一腔板上并 具有第二腔孔，第二腔孔具有比第一腔孔的直径大的直径。这里，反射层可以涂覆在第一腔 孔的倾斜的内周边表面上并延伸到因第一腔孔和第二腔孔之间的直径差而形成在第二腔 板上的阶梯面。反射件还可以包括堆叠在第二腔板上并具有比第二腔孔大的直径的第三腔 孔，因第二腔孔和第三腔孔之间的直径差，腔的上部可以形成有阶梯面。
[0016] 根据一个示例性实施例，发光二极管封装件还可以包括设置在基底内部的热沉。 这里，基底可以包括：第一绝缘板（或第一通孔板），形成有填充有热沉的填充槽；第二绝缘 板（或第二通孔板），堆叠在第一绝缘板上以覆盖填充槽。
[0017] 根据一个示例性实施例，所述至少三个发光二极管芯片可以包括从白芯片、蓝芯 片、绿芯片和红芯片之中选择的至少三个。
[0018] 根据一个示例性实施例，四个芯片安装部分可以布置在中心周围，发光二极管芯 片可以包括分别安装在四个芯片安装部分上的白芯片、蓝芯片、绿芯片和红芯片。
[0019] 根据一个示例性实施例，所述至少三个芯片安装部分中的两个可以被布置成相对 于中心在对角线方向上彼此相邻，白芯片和蓝芯片可以分别安装在对角线方向上彼此相邻 的所述两个芯片安装部分上。
[0020] 根据另一示例性实施例，所述至少三个芯片安装部分中的两个可以被布置成相对 于中心在对角线方向上彼此相邻，白芯片和绿芯片可以分别安装在对角线方向上彼此相邻 的所述两个芯片安装部分上。
[0021] 根据另一示例性实施例，所述至少三个芯片安装部分中的两个可以被布置成相对 于中心在对角线方向上彼此相邻，白芯片和红芯片可以分别安装在对角线方向上彼此相邻 的所述两个芯片安装部分上。
[0022] 根据一个示例性实施例，白芯片可以包括通过共形涂覆形成的磷光体。
[0023] 根据一个示例性实施例，第一引线部可以具有相同的极性，第二引线部可以具有 与第一引线部不同的极性。
[0024] 根据本发明的另一方面，一种发光二极管封装件包括：四个发光二极管芯片，包括 白芯片、蓝芯片、绿芯片和红芯片；四个第一引线部和四个第二引线部，被构造成允许四个 发光二极管芯片的单独操作；基底，支撑第一引线部和第二引线部；以及透光包封部件，形 成在基底上并包括覆盖四个发光二极管芯片的透镜部分，其中，蓝芯片、绿芯片和红芯片中 的一个在对角线方向上位于白芯片附近。
[0025] 将理解的是，前面的总体描述和后面的详细描述是示例性和说明性的，并意图提 供对要求保护的本发明的进一步解释。
[0026] 本发明的有益效果
[0027] 根据本发明，至少三个发光二极管芯片，例如，四个发光二极管芯片被设置为足够 靠近，从而被用作单个集成光源，同时允许发光二极管芯片单独操作，由此实现能够发出具 有不同颜色（波长）的光的发光二极管封装件。

【专利附图】

【附图说明】
[0028] 结合附图通过下面的示例性实施例的详细描述，本发明的上面和其他方面、特征 和优点将变得清楚，在附图中：
[0029] 图1是根据本发明的一个示例性实施例的发光二极管封装件的平面图；
[0030] 图2是沿图1的I-Ι线截取的发光二极管封装件的剖视图；
[0031] 图3是沿图1的II-II线截取的发光二极管封装件的剖视图；
[0032] 图4是在图1至图3中示出的发光二极管封装件的底视图；
[0033] 图5至图7是适用于在图1至图4中示出的发光二极管封装件的发光二极管芯片 的各种实施例的平面图；
[0034] 图8是根据本发明的另一示例性实施例的发光二极管封装件的平面图；
[0035] 图9是沿图8的III-III线截取的发光二极管封装件的剖视图；
[0036] 图10是根据本发明的又一示例性实施例的发光二极管封装件的平面图；
[0037] 图11是在图10中示出的发光二极管封装件的底视图。

【具体实施方式】
[0038] 在下文中参照附图来更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施 例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为局限于这里阐述的示例 性实施例。相反，提供这些示例性实施例，使得本公开是彻底的并将向本领域技术人员充分 传达本发明的范围。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。在附图 中同样的附图标记表示同样的元件。
[0039] 图1是根据本发明的一个示例性实施例的发光二极管封装件的平面图；图2是沿 图1的I-Ι线截取的发光二极管封装件的剖视图；图3是沿图1的II-II线截取的发光二 极管封装件的剖视图；图4是在图1至图3中示出的发光二极管封装件的底视图。
[0040] 首先，参照图3,根据一个示例性实施例的发光二极管封装件1包括：基底10 ;上 端子图案20,形成在基底10的上表面上；下端子图案30,形成在基底10的下表面上；多个 通孔40a、40b，贯穿基底40以使上端子图案20与下端子图案30彼此电连接；多个发光二 极管芯片50,电连接到位于基底10上的上端子图案20 ;以及透光包封材料70,形成在基底 10上以覆盖发光二极管芯片50和上端子图案20。
[0041] 透光包封材料70包括半球形的透镜部分74。透光包封材料70还包括形成在透 镜部分74的下部处并且具有比透镜部分74的面积大的面积以覆盖基底10的整个上表面 的透光平坦基座72。在一些实施例中，可以从发光二极管封装件中省略透光平坦基座72。 透光包封材料70用于确保具有不同波长或颜色的从发光二极管芯片50发射的光的有效混 合，同时提高光视效能。透光包封材料70可以通过例如传送成型和压缩成型等由诸如硅树 脂的透光树脂形成。
[0042] 发光二极管封装件1还包括形成在基底10的下表面上的散热垫60。散热垫60形 成在基底10的下表面上的中心区域处的广泛的区域中。下端子图案30位于散热垫60周 围以与散热垫60分开。下端子图案30和散热垫60可以由相同的材料形成并且具有相同 的厚度。
[0043] 有利地，散热垫60具有大约60 μ m或更大的厚度以提供充足的散热。此外，有利的 是，上端子图案20和下端子图案30具有大约60 μ m或更大的厚度。有利的是，散热垫60通 过金属镀覆与下端子图案30 -起形成，或者可以包括单独的散热小块（heat dissipation slug)。
[0044] 基底10是绝缘基底，具体地，是陶瓷基底。另外，可以利用单个绝缘板来制备基底 10,或者可以通过堆叠两个或更多个绝缘板来制备基底10。
[0045] 上端子板20包括多个主要上端子22和多个次要上端子24,其中，发光二极管芯片 50安装在多个主要上端子22上，发光二极管芯片50不安装在多个次要上端子24上。此 夕卜，下端子图案30包括主要下端子32和次要下端子34,主要下端子32通过第一通孔40a 连接到主要上端子22,次要下端子34通过第二通孔40b连接到次要上端子24。散热垫60 形成为不与通孔40a、40b连接，并且用于通过快速吸收来自基底10的热量来散发来自基底 10的热量。
[0046] 每个发光二极管芯片50可以是坚直型发光二极管芯片，其中，所述坚直型发光二 极管芯片的具有不同极性的电极分别设置在发光二极管芯片的上部和下部。当发光二极管 芯片50安装在相应的主要上端子22时，发光二极管芯片50的下电极连接到主要上端子 22,发光二极管芯片50的上电极通过键合线连接到次要上端子24。如下面详细地描述的， 发光二极管芯片50发射具有不同波长或颜色的光。
[0047] 参照图1，上端子图案20包括四个主要上端子22a、22a、22b、22b和与其相对应的 四个次要上端子24a、24b、24c、24d。四个主要上端子22a、22a、22b、22b中的每个包括芯片 安装部分222a或222b以及沿第一方向从芯片安装部分222a或222b延伸并连接到基底 10的一侧附近的第一通孔40a的上端的延伸部224a或224b。另外，四个次要上端子24a、 24b、24c、24d中的每个具有细长形状并连接到基底10的与基底的所述一侧相对的另一侧 附近的第二通孔40b的上端。四个次要上端子24a、24b、24c、24d连接到从发光二极管芯片 50延伸的键合线（w)，而没有安装在发光二极管芯片50上。
[0048] 四个主要上端子22&、22&、2213、2213的四个芯片安装部分2223、2223、22213、22213布 置在基底10的中心周围。假想水平线（X)与假想坚直线（y)在基底10上相交的点将被定 义为中心（c)。此外，基底10被假想水平线（X)和假想坚直线（y)划分成四个区。这里，四 个主要上端子22&、22&、2213、2213的四个芯片安装部分2223、2223、22213、22213围绕中心（(3) 布置，同时位于相对应的区上。此时，期望发光二极管封装件的光轴（更具体地讲，透镜部 分74的中心轴）穿过中心（c)。
[0049] 四个发光二极管芯片50分别安装在四个芯片安装部分222a、222a、222b、222b上， 并位于中心（c)附近。四个发光二极管芯片50为不同类型的芯片，发射具有不同波长或颜 色的光，并且可以具有不同的尺寸，如下面更加详细地所描述的。关于尺寸差异，发光二极 管芯片50可以与中心（c)分开基本相同的距离，由此四个发光二极管芯片50位于距离透 镜部分74的中心轴相同的距离处。
[0050] 当四个发光二极管芯片50同时操作以发射光从而用作单个集成光源时，透镜部 分74的中心轴或光轴穿过集成光源的中心，由此最终穿过透光包封材料70发射的光可以 均匀地分布。
[0051] 考虑到透镜部分74,可以在相对于中心（c)(透镜部分74的中心轴穿过中心（c)) 对称地设置同时在对角线方向上彼此面对的两个发光二极管芯片50、50之间得到最大的 交互作用（interaction)。因此，当相对于中心（c)对称地设置或者在对角线方向上彼此面 对的两个发光二极管芯片50、50具有相同的尺寸时，能够改善发射不同颜色的发光二极管 芯片50、50之间的颜色混合性质。此外，当频繁使用两个发光二极管芯片50、50时，这些发 光二极管芯片50、50的相对于中心（c)的对称布置可以防止在两个发光二极管芯片50、50 同时操作时两个发光二极管芯片50、50的混合光朝着一侧偏置。
[0052] 主要上端子22a、22a、22b、22b的四个延伸部224a、224a、224b、224b分别沿第一方 向从主要上端子22a、22a、22b、22b的四个芯片安装部分222a、222a、222b、222b延伸，并分 别连接到在基底10的一侧附近串联布置的四个第一通孔40a的上端。
[0053] 对于位于相对于坚直线（y)或中心（c)离基底10的一侧更近的左侧处的两个第 一主要上端子22a、22a，由于在两个延伸部224a、224a的延伸方向上没有其他端子，因此不 需要考虑延伸部224a、224a的宽度。
[0054] 然而，对于位于相对于坚直线（y)或中心（c)离基底10的所述一侧更远的右侧处 的两个第二主要上端子22b、22b，由于第一主要上端子22a、22a的芯片安装部分222a、222a 存在于两个延伸部224b、224b可以沿其延伸的第一方向上，因此第一主要上端子22a、22a 的芯片安装部分222b、222b形成为具有比第一主要上端子22a、22a的芯片安装部分222a、 222a的宽度稍微大的宽度，并且延伸部224b、224b形成为沿第一方向延伸并且形成为具有 基本对应于芯片安装部分222b、222b的增大的宽度的宽度。利用这种结构，第一主要上端 子22a、22a的延伸部224a、224a的宽度可以比第二主要上端子22b、22b的延伸部224b、 224b的宽度大。
[0055] 与在附图中示出的结构不同，在四个主要上端子中的至少一个中，芯片安装部分 可以具有与延伸部的宽度相同的宽度。在这种情况下，至少一个主要上端子的具有比至少 一个主要上端子的延伸部大的宽度并且与其他主要上端子的芯片安装部分的长度相对应 的一部分被定义为芯片安装部分，至少一个主要上端子的其他部分被定义为延伸部。
[0056] 四个芯片安装部分222a、222a、222b、222b和安装在其上的四个发光二极管芯片 50、50、50、50相对于中心（〇)以90度的角度间隔布置。安装在第一主要上端子22 &、22&的 芯片安装部分222a、222a上的两个发光二极管芯片50、50彼此相邻以沿横向方向面对，安 装在第二主要上端子22b、22b的芯片安装部分222b、222b上的两个发光二极管芯片50、50 也彼此相邻以沿横向方向面对。另外，在第一主要上端子22a的芯片安装部分222a上的一 个发光二极管芯片50在纵向方向上与位于第二主要上端子22b的芯片安装部分222b上的 一个发光二极管芯片50相邻，也在对角线方向上与位于另一第二主要上端子22b的芯片安 装部分222b上的另一发光二极管芯片50相邻。
[0057] 第一主要上端子22a、22a和第二主要上端子22b、22b的四个延伸部224a、224a、 224b、224b沿第一方向从第一主要上端子22a、22a和第二主要上端子22b、22b的四个芯片 安装部分222a、222a、222b、222b延伸，并且连接到靠近基底10的一侧串联布置的四个第一 通孔40a的上端。
[0058] 在彼此平行的第一次要上端子24a和第二次要上端子24b与彼此平行的第三次要 上端子24c和第四次要上端子24d之间，布置有前述四个芯片安装部分222a、222a、222b、 222b与安装在四个芯片安装部分上的四个发光二极管芯片50、50、50、50。第一次要上端子 24a、第二次要上端子24b、第三次要上端子24c和第四次要上端子24d基本呈线性形状形 成，并且沿与第一方向相反的第二方向延伸以分别连接到串联地布置在基底10的另一侧 附近的四个第二通孔40b的上端。第二通孔40被分别定位成与第一通孔40a面对。
[0059] 由于彼此分开地安装在主要上端子22a、22a、22b、22b的芯片安装部分222a、 222a、222b、222b上的四个发光二极管芯片50、50、50、50通过键合线（《)分别电连接到彼 此分开的第一次要上端子24a、第二次要上端子24b、第三次要上端子24c和第四次要上端 子24d，因此能够实现四个发光二极管芯片50、50、50、50的单独操作。在四条键合线之中， 两条键合线（w，w)分别结合到与芯片安装部分的边缘相邻的第一次要上端子24a和第三次 要上端子24c，另外两条键合线（w，w)延伸到第一次要上端子24a和第三次要上端子24c之 夕卜，并分别连接到第二次要上端子24b和第四次要上端子24d。
[0060] 由于两条键合线（w，w)跨越直接彼此相邻的主要上端子和次要上端子之间，并且 其他键合线（《，《)在薄线性次要上端子上方延伸并跨越主要上端子和另一次要上端子之 间，因此能够通过短的键合线实现引线连接，这允许所有四个发光二极管芯片50、50、50、50 的单独操作。
[0061] 如上所述，主要上端子22a、22a、22b、22b在其末端连接到基底10的一侧附近的四 个第一通孔40a，次要上端子24a、24b、24c、24d在其末端连接到基底10的另一侧附近的四 个第二通孔40b。因此，有利于增大上端子的末端的面积，从而改善与通孔的连接可靠性。
[0062] 参照图1至图4,特别是图4,四个第一通孔40a垂直地贯穿基底10并连接到形 成在基底10的下表面上的四个主要下端子32,四个第二通孔40b垂直地贯穿基底10并连 接到形成在基底10的下表面上的四个次要下端子34。彼此依次连接的主要上端子22a或 22b、第一通孔40a和主要下端子32构成单个第一引线部，单个第一引线部直接连接到发光 二极管芯片50,彼此依次连接的次要上端子24a、24b、24c和24d、第二通孔40b和次要下端 子34构成第二引线部，第二引线部通过键合线间接地连接到发光二极管芯片50。
[0063] 四个发光二极管芯片50、50、50、50直接安装在四个第一引线部上并且电连接至 相对应的发光二极管芯片的下电极，从四个发光二极管芯片50、50、50、50的上电极延伸的 四个键合线分别结合到四个第二引线部。因此，当发光二极管封装件1安装在印刷电路板 (未示出）上时，四个第一引线部的四个主要下端子32中的每个和四个第二引线部的四个 次要下端子34中的每个单独地连接到印刷电路板上的电极焊盘，由此发光二极管封装件1 的四个发光二极管芯片50、50、50、50可以单独地操作。
[0064] 四个第一引线部和四个第一引线部的四个主要下端子32具有相同的电极性，四 个第二引线部和四个第二引线部的四个次要下端子34具有相同的电极性，与第一引线部 的极性相反。这种结构减少由发光二极管封装件的引线部和印刷电路板的电极焊盘（具有 与引线部的极性不同的极性）之间的连接导致的失效，并保证在将发光二极管封装件安装 在印刷电路板上时操作简便和发光二极管封装件与印刷电路板的兼容性。
[0065] 如图2和图3中清楚地所示，散热垫60形成在基底10的下表面上，散热垫60具 有与下端子32、34基本相同的厚度并且位于基底的在四个主要下端子32和四个次要下端 子34之间的中心处。散热垫60在宽的区域上方接触基底10,从而通过借助接触区域吸收 来自基底10的热量来将热量散发到外部。散热垫60可以具有比位于基底10的上表面上 的发光二极管芯片50的总面积大的面积。此外，有利的是，散热垫60在具有比位于基底10 的上表面上的芯片安装部分222a、222b的总面积大的面积的同时覆盖芯片安装部分222a、 222b的区域。另外，散热垫60具有比位于基底10的下表面上的主要下端子32和次要下端 子34的总面积大的面积。
[0066] 图5至图7是适用于在图1至图4中示出的发光二极管封装件的发光二极管芯片 的各种实施例的平面图。
[0067] 在图5至图7中，将根据从发光二极管芯片发射的颜色来用新的附图标记"50W"、 "50B"、"50G"和"50R"来表示发光二极管芯片。将用50W来表示发射白光的发光二极管芯 片（在下文中，"白芯片"），将用"50B"来表示发射蓝光的发光二极管芯片（在下文中，"蓝 芯片"），将用"50G"来表示发射绿光的发光二极管芯片（在下文中，"绿芯片"），将用"50R" 来表示发射红光的发光二极管芯片（在下文中，"红芯片"）。
[0068] 如图5至图7中所示，发射不同颜色的四个发光二极管芯片50W、50R、50G、50B分 别安装在中心（c)周围以90度的角度间隔布置的四个芯片安装部分222a、222a、222b、222b 上。安装在芯片安装部分222a、222a、222b、222b上的这些发光二极管芯片50W、50R、50G、 50B位于中心（c)附近。在这些发光二极管芯片50W、50R、50G、50B之中，经常使用白芯片 50W。因此，当将不同类型的发光二极管芯片设置成相对于中心（c)沿对角线方向面对白芯 片50W时，能够提供各种优点。这里，白芯片50W包括通过例如共形涂覆形成的磷光体。例 如，在本发明中可以使用通过在蓝色发光二极管芯片上共形涂覆黄色磷光体形成的白芯片 I
[0069] 参照图5,蓝芯片50B设置成与白芯片相对于中心（c)对称，并且沿对角线方向位 于白芯片附近。从蓝芯片50B发射的蓝光具有相对低的可见敏感性。当白芯片50W与位于 白芯片50W附近以沿对角线方向彼此面对的蓝芯片50B -起操作时，通过蓝色波长的光通 量的增加可以改善可见敏感性，从而实现混色的平衡。绿芯片50G和红芯片50R在对角线 方向上彼此相邻，同时绿芯片50G沿横向方向和纵向方向位于白芯片50W附近，红芯片50R 沿横向方向和纵向方向位于蓝芯片50B附近。有利地，白芯片50W和蓝芯片50B具有相同 的尺寸，绿芯片50G和红芯片50R具有相对小的尺寸。不论四个芯片50W、50B、50G、50R之 间的尺寸差异如何，有利的是，从中心（c)到四个芯片50W、50B、50G、50R的距离相同。
[0070] 参照图6,绿芯片50G相对于中心（c)与白芯片50W对称地设置，从而在对角线方 向上位于白芯片附近。从绿芯片50G发射的绿光具有相对低的可见敏感性。当白芯片50W 与位于白芯片50W附近以沿对角线方向彼此面对的绿芯片50G-起操作时，通过绿色波长 的光通量的增加可以改善可见敏感性，从而实现混色的平衡。蓝芯片50B和红芯片50R在 对角线方向上彼此相邻，同时蓝芯片50B沿横向方向和纵向方向位于白芯片50W附近，红芯 片50R沿横向方向和纵向方向位于绿芯片50G附近。四个芯片50W、50B、50G、50R可以具有 不同的尺寸。然而，不论四个芯片501、5(?、506、501?之间的尺寸差异如何，有利的是，从中 心（c)到四个芯片50W、50B、50G、50R的距离有利地相同。
[0071] 参照图7,红芯片50R相对中心（c)与白芯片50W对称地设置，从而沿对角线方向 位于白芯片附近。当从白芯片50W发射的白光与从红芯片50R发射的红光混合时，能够得 到提供令人愉悦的氛围的暖白光。有利的是，如图7中所示的发光二极管封装件的实施例 可以适用于被设计为频繁地发射暖白光的照明器材。蓝芯片50B和红芯片50R在对角线方 向上彼此相邻，同时沿横向方向和纵向方向分别位于白芯片50W和绿芯片50G附近。四个 芯片50W、50B、50G、50R可以具有不同的尺寸。然而，不论四个芯片50W、50B、50G、50R之间 的尺寸差异如何，有利的是，从中心（c)到四个芯片50W、50B、50G、50R的距离相同。
[0072] 图8是根据本发明的另一示例性实施例的发光二极管封装件的平面图，图9是沿 图8的III-III线截取的发光二极管封装件的剖视图。
[0073] 参照图8和图9,根据这个实施例的发光二极管封装件1包括封装件主体2,封装 件主体2包括用于容纳多个发光二极管芯片50、50、50、50的腔2a。
[0074] 如图9中所示出的最佳状态，可以通过将反射件10'结合到基底10来形成封装件 主体2,基底10具有与上面的实施例的结构相同或相似的结构。
[0075] 可以通过堆叠包括贯穿孔的多个绝缘通孔板（特别地，陶瓷通孔板11、12)来形成 基底10。此外，基底10设置有由金属材料制成的热沉102。
[0076] 热沉102可以形成在构成基底10的第一通孔板11和第二通孔板12之间。更具 体地讲，第一通孔板11形成有具有预定深度并且利用金属来填充以形成热沉102的填充槽 112。由于第二通孔板12堆叠在第一通孔板11上，因此热沉102可以形成在基底10内部， 而没有被暴露至外部。
[0077] 有利地，热沉102具有宽的板形状，热沉102的面积比发光二极管芯片50的所占 据的总面积大，并且热沉102直接位于安装发光二极管芯片50的区域下方的区域。
[0078] 基底10包括依次穿过第一通孔板11和第二通孔板12的贯穿孔，使得通过贯穿孔 来限定通孔40a、40b。第一通孔板11和第二通孔板12中的每个可以是单片板或通过堆叠 两层或更多层板来制备的多层板。
[0079] 基底10的其他特征与形成在基底10上的上端子图案20和下端子图案30以及通 孔40a、40b的特征与参照图1至图4描述的实施例的那些特征基本相同。因此，将省略对 其的详细描述。
[0080] 可以通过堆叠包括腔孔（特别地，陶瓷腔板11'、12'、13'）的多个绝缘腔板来形成 反射件10'。
[0081] 更具体地讲，反射件10'包括：第一腔板11'，堆叠在基底10的上表面上并且形成 有具有最小的直径的第一腔孔；第二腔板12'，堆叠在第一腔板11'上并且形成有具有比第 一腔孔的直径大的直径的第二腔孔；第三腔板13'，堆叠在第二腔板12'上并且形成有具有 比第二腔孔的直径大的直径的第三腔孔。腔板11'、12'、13'堆叠为具有同轴布置的第一腔 孔、第二腔孔和第三腔孔。
[0082] 在第一腔板11'中，第一腔孔形成为具有逐渐向上增大的直径以形成倾斜的内周 边表面。此外，第一腔孔的倾斜的内周边表面涂覆有诸如Ag的高反射金属以形成金属反射 层112'。因腔孔的直径之间的直径差而在第一腔板11'和第二腔板12'之间形成阶梯面， 金属反射层112'延伸到阶梯面。延伸到阶梯面的反射层112'的一部分可以用于反射因全 反射而不能穿过包封材料的光，使得被反射的光可以被发射到包封材料外部。在腔板之中， 包括反射层112'或由反射层112'形成的反射表面的第一腔板11'形成为具有最大的厚 度，从而改善反射件10'的反射性能。
[0083] 第二腔板12'和第三腔板13'的腔孔没有形成有反射层。此外，因第二腔板12' 的腔孔和第三腔板13'的腔孔的直径差而在腔的上侧处形成阶梯面，阶梯面可以通过在利 用呈液相或凝胶相的透光树脂填充腔2a以形成透光包封材料70时易于对透光树脂的量进 行控制，来有助于形成呈期望的形状的透光包封材料70。另外，阶梯面在包封材料70和腔 壁之间提供长且复杂的湿气渗透路径，从而能够减少湿气渗透。同时，由于反射层112'限 制性地形成在腔2a的下部处，并且腔2a填充有透光树脂，使得反射层112'被透光树脂完 全覆盖，因此能够防止反射层112'因反射层112'的暴露而氧化。有利地，角Θ1比角Θ 2 和角Θ 3大，其中，角θ 1限定在水平线和从发光二极管芯片50之间的中间点延伸到反射 层112'的上端的假想线之间，角Θ 2限定在水平线和从中心（c)延伸到位于反射层112' 的上侧处的阶梯状部分的内边缘的假想线之间，角Θ 3限定在水平线和从中心（c)延伸到 反射件10'的上端的假想线之间。利用这样的构造，能够实现显著减小因光和不受反射层 112'影响的部分之间的接触而导致的光损失。
[0084] 图10是根据本发明的又一示例性实施例的发光二极管封装件的平面图，图11是 在图10中示出的发光二极管封装件的底视图。
[0085] 参照图10,端子图案包括三个主要上端子22A、22B、22B和与三个主要上端子22A、 22B、22B相对应的三个次要上端子24A、24B、24B。三个主要上端子22A、22B、22B中的每个 包括芯片安装部分222A或222B和沿第一方向从芯片安装部分延伸并连接到基底10的一 侧附近的通孔40A的上端的延伸部224A或224B。另外，三个次要上端子24A、24B、24B中的 每个连接到基底10的与基底的所述一侧相对的另一侧附近的通孔40B的上端。三个次要 上端子24A、24B、24B连接到从发光二极管芯片50延伸的键合线（w)，而不使发光二极管芯 片50安装在次要上端子上。
[0086] 三个主要上端子22A、22B、22B的三个芯片安装部分222A、222B、222B布置在基底 10的中心周围。假想水平线（X)与遐想坚直线（y)在基底10上交叉的点将被定义为中心 (c)。此时，期望的是，透镜部分74的中心轴（S卩，发光二极管封装件的光轴）穿过中心（c)。
[0087] 三个发光二极管芯片50分别安装在三个芯片安装部分222A、222B、222B上，并且 位于中心（c)附近。另外，三个发光二极管芯片50布置在中心（c)周围。三个发光二极管 芯片50是发射具有不同波长或颜色的光的不同类型的芯片，并且可以具有不同的尺寸。不 管尺寸差异如何，发光二极管芯片50优选地与中心（c)分开基本相同的距离。有利地，从 白芯片、蓝芯片、绿芯片和红芯片之中选择三个发光二极管芯片50。这里，白芯片包括通过 共形涂覆形成的磷光体层。
[0088] 当在中心（c)周围布置成彼此相邻的三个发光二极管芯片50同时发射光时，发光 二极管芯片50可以用作单个集成光源。另外，透镜部分74的中心轴或光轴被设置成穿过 集成光源的中心，由此最终穿过透光包封材料70发射的光可以均匀地分布。
[0089] 主要上端子22A、22B、22B的三个延伸部224A、224B、224B从主要上端子22A、22B、 22B的三个芯片安装部分222A、222B、222B沿第一方向延伸，并连接到在基底10的一侧附近 串联布置的三个第一通孔40A的上端。
[0090] 对于具有芯片安装部分的第一主要上端子22A，其中，芯片安装部分相对于基底 10的中心位于更靠近基底10的一侧的左侧处，由于在延伸部224A延伸的方向上不存在其 它端子，因此不必考虑延伸部224A的宽度。
[0091] 然而，对于布置在第一主要上端子22A周围并且具有位于远离基底10的所述一侧 的右侧处的芯片安装部分的两个第二主要上端子22B、22B，由于在两个延伸部224B、224B 延伸的第一方向上设置有第一主要上端子22A的芯片安装部分222A，因此芯片安装部分 222B、222B形成为具有比第一主要上端子22A的芯片安装部分222A的宽度稍微大的宽度， 延伸部224B、224B形成为沿第一方向延伸并且具有与芯片安装部分222B、222B的增加的宽 度基本相对应的宽度。利用这种结构，第一主要上端子22A的延伸部224A的宽度可以比第 二主要上端子22B、22B的延伸部224B、224B的宽度大。
[0092] 三个芯片安装部分222A、222B、222B和安装在三个芯片安装部分222A、222B、222B 上的三个发光二极管芯片50、50、50在中心（c)周围以120度的角度间隔布置。
[0093] 第一主要上端子22A和第二主要上端子22B、22B的三个延伸部224A、224B、224B 从第一主要上端子22A和第二主要上端子22B、22B的三个芯片安装部分224A、224B、224B 沿第一方向延伸，并连接到在基底10的一侧附近串联地布置的三个第一通孔40A的上端。
[0094] 与第一主要上端子22A相对应的第一次要上端子24A可以从连接到第二通孔40B 的上端的一部分线性延长，从而位于第一主要上端子22A的芯片安装部分222A附近，其中， 在第一主要上端子22A中，芯片安装部分222A朝着布置有第一通孔40A的左侧偏置。在另 一方面，与第二主要上端子22B、22B相对应的第二次要上端子24B、24B可以在第二通孔的 位置处以大体上岛的形状形成，其中，在第二主要上端子22B、22B中，芯片安装部分222B朝 着布置有第二通孔40B的右侧偏置。
[0095] 由于彼此分离地安装在主要上端子22A、22B、22B的芯片安装部分222A、222B、 222B上的三个发光二极管芯片50、50、50分别通过键合线（w)单独地连接到三个次要上端 子24A、24B、24B，因此能够实现三个发光二极管芯片50、50、50的单独操作。
[0096] 如上所述，主要上端子22A、22B、22B在其末端连接到基底10的一侧附近的三个 第一通孔40a，次要上端子24A、24B、24B在其末端连接到基底10的另一侧的三个第二通孔 40b。
[0097] 参照图11，三个第一通孔40a垂直地贯穿基底10并连接到形成在基底10的下表 面上的三个主要下端子32,三个第二通孔40b垂直地贯穿基底10并连接到形成在基底10 的下表面上的三个次要下端子34。彼此依次连接的主要上端子22A或22B、第一通孔40a 和主要下端子32构成直接连接到发光二极管芯片50的单个第一引线部，彼此依次连接的 次要上端子24A或24B、第二通孔40b和次要下端子34构成第二引线部。
[0098] 三个发光二极管芯片50、50、50直接安装在三个第一引线部上并且电连接至相对 应的发光二极管芯片的下电极，从三个发光二极管芯片50、50、50的上电极延伸的三条键 合线分别结合到三个第二引线部。因此，当发光二极管封装件1安装在印刷电路板（未示 出）上时，对于三个第一引线部的三个主要下端子32中的每个和对于三个第二引线部的三 个次要下端子34中的每个单独地连接到印刷电路板上的电极焊盘，由此发光二极管封装 件1的三个发光二极管芯片50、50、50可以单独地操作。
[0099] 三个第一引线部和三个第一引线部的三个主要下端子32具有相同的电极性，三 个第二引线部和三个第二引线部的三个次要下端子34具有与第一引线部的极性相反的同 一电极性。
[0100] 如上所述，在基底10的下表面上形成有散热垫60,散热垫60的厚度与下端子32、 34的厚度基本相同。散热垫60位于基板10的在三个主要下端子32和三个次要下端子34 之间的中心。散热垫60在宽区域上方接触基底10,从而通过借助接触区域吸收来自基底 10的热量来将热量散发到外部，并且可以具有比基底10的上表面上的芯片安装部分222A、 222B、222B的总面积大的面积。此外，有利的是，散热垫60具有比位于基底10的下表面上 的主要下端子32和次要下端子34的总面积大的面积。
[〇1〇1] 根据本发明，至少三个发光二极管芯片（例如，四个发光二极管芯片）被设置为尽 可能地靠近以用作单个集成光源，同时允许发光二极管芯片的单独操作，由此实现能够发 射具有不同颜色（波长）的光的发光二极管封装件。尽管已经结合附图参照一些示例性实 施例示出了本发明，但是对于本领域技术人员将清楚的是，在不脱离本发明的精神和范围 的情况下，可以对本发明做出各种修改和改变。另外，应该理解的是，在不脱离本发明的精 神和范围的情况下，某些实施例的一些特征也可以应用于其他实施例。因此，应该理解的 是，仅通过示出的方式提供实施例，并且给出实施例以向本领域技术人员提供本发明的完 全公开并提供对本发明的彻底理解。因此，本发明意图覆盖落入权利要求及其等同物的范 围内的修改和变形。
【权利要求】
1. 一种发光二极管封装件，包括： 至少三个发光二极管芯片； 第一引线部，包括所述至少三个发光二极管芯片分别安装在其上的至少三个芯片安装 部分； 第二引线部，与第一引线部分离并分别通过布线连接到发光二极管芯片；以及 基底，第一引线部和第二引线部形成在基底上， 所述至少三个芯片安装部分布置在发光二极管封装件的光轴穿过其的基底的中心周 围。
2. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，第一引线部沿第一方向延伸以在 基底的一侧处形成至少三个主要下端子，第二引线部在与第一方向相反的第二方向延伸以 在基底的另一侧处形成至少三个次要下端子。
3. 根据权利要求2所述的发光二极管封装件，其中，所述至少三个芯片安装部分在中 心周围以固定的角度布置。
4. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，第一引线部包括至少三个主要上 端子和至少三个第一通孔，其中，所述至少三个主要上端子形成在基底的上表面上以具有 所述至少三个芯片安装部分和分别沿第一方向从所述至少三个芯片安装部分延伸的至少 三个延伸部，所述至少三个第一通孔贯穿基底以使所述至少三个延伸部分别连接到形成在 基底的下表面上的至少三个主要下端子，第二引线部包括至少三个次要上端子和至少三个 第二通孔，其中，所述至少三个次要上端子位于所述至少三个芯片安装部分外部并分别通 过键合引线电连接到所述至少三个发光二极管芯片，所述至少三个第二通孔贯穿基底以使 所述至少三个次要上端子分别连接到所述至少三个次要下端子。
5. 根据权利要求2至权利要求4中的任意一项权利要求所述的发光二极管封装件，其 中，基底在其下表面上形成有散热垫，散热垫位于所述至少三个主要下端子和所述至少三 个次要下端子之间。
6. 根据权利要求5所述的发光二极管封装件，其中，散热垫的面积比所述至少三个芯 片安装部分的总面积大。
7. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，发光二极管芯片与中心分开固定 的距离。
8. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，还包括： 腔，容纳发光二极管芯片； 反射件，设置在基底上；以及 透光包封材料，通过利用透光树脂填充腔来形成。
9. 根据权利要求8所述的发光二极管封装件，其中，反射层形成为与腔的中间高度相 对应的高度，透光包封材料覆盖反射层的上端。
10. 根据权利要求9所述的发光二极管封装件，其中，反射件包括：第一腔板，堆叠在基 底的上表面上并具有第一腔孔；第二腔板，堆叠在第一腔板上并具有第二腔孔，第二腔孔具 有比第一腔孔的直径大的直径；反射层，涂覆在第一腔孔的倾斜的内周边表面上并延伸到 因第一腔孔和第二腔孔之间的直径差而形成在第二腔板上的阶梯面。
11. 根据权利要求10所述的发光二极管封装件，其中，反射件还包括堆叠在第二腔板 上并具有比第二腔孔大的直径的第三腔孔，因第二腔孔和第三腔孔之间的直径差，腔的上 部形成有阶梯面。
12. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，还包括：热沉，设置在基底内部。
13. 根据权利要求12所述的发光二极管封装件，其中，基底包括：第一绝缘板，形成有 填充有热沉的填充槽；第二绝缘板，堆叠在第一绝缘板上以覆盖填充槽。
14. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，所述至少三个发光二极管芯片包 括从白芯片、蓝芯片、绿芯片和红芯片之中选择的至少三个。
15. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，四个芯片安装部分布置在中心周 围，发光二极管芯片包括分别安装在四个芯片安装部分上的白芯片、蓝芯片、绿芯片和红芯 片。
16. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，所述至少三个芯片安装部分中的 两个被布置成相对于中心在对角线方向上彼此相邻，白芯片和蓝芯片分别安装在对角线方 向上彼此相邻的所述两个芯片安装部分上。
17. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，所述至少三个芯片安装部分中的 两个被布置成相对于中心在对角线方向上彼此相邻，白芯片和绿芯片分别安装在对角线方 向上彼此相邻的所述两个芯片安装部分上。
18. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，所述至少三个芯片安装部分中的 两个被布置成相对于中心在对角线方向上彼此相邻，白芯片和红芯片分别安装在对角线方 向上彼此相邻的所述两个芯片安装部分上。
19. 根据权利要求15至权利要求18中的任意一项权利要求所述的发光二极管封装件， 其中，白芯片包括通过共形涂覆形成的磷光体。
20. 根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，第一引线部具有相同的极性，第 二引线部具有与第一引线部不同的极性。
21. -种发光二极管封装件，包括： 四个发光二极管芯片，包括白芯片、蓝芯片、绿芯片和红芯片； 四个第一引线部和四个第二引线部，被构造成允许四个发光二极管芯片的单独操作； 基底，支撑第一引线部和第二引线部；以及 透光包封部件，形成在基底上并包括覆盖四个发光二极管芯片的透镜部分， 其中，蓝芯片、绿芯片和红芯片中的一个在对角线方向上位于白芯片附近。
【文档编号】H01L33/48GK104094423SQ201380007586
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年1月31日 优先权日:2012年1月31日
【发明者】朴宰贤 申请人:首尔半导体株式会社