专利名称：高密度多芯片led器件的制作方法
高密度多芯片LED器件
背景技术：
发光二极管(LED)照明系统正越来越普遍地成为现有照明系统的替代品。LED是固态照明(SSL)的示例并且与传统的照明解决方案例如白炽照明和荧光照明相比因为其使用的能量更少、更加耐用、使用寿命更长、能够组合成可控制用于有效发出任何颜色光照的多色阵列并且不含任何铅或汞而更有优势。在很多应用中，一个或多个LED芯片(或管芯)被安装在LED封装内或LED模块上，并且这样的器件可以构成照明单元、灯、“照明灯泡”或简称“灯泡”的一部分，其中包括一个或多个电源以给LED供电。LED灯泡可以用允许其代替标准螺纹白炽灯泡或任何不同类型荧光灯的形状因数制成。必须关心多芯片LED器件的设计。不同尺寸的LED对于相同的驱动电流具有不同的电流密度。随着芯片加热，当芯片被并联布置时正向电压降将导致芯片相对于其邻居汲取更多的电流，直到汲取的电流将电流密度增加到正向电压升高的程度。由于汲取的电流不平衡，某些LED芯片的正向电压分布可能会损伤多芯片并联布置，其可能使得多芯片器件的最佳电流/芯片效率失衡。应当指出，由于电流密度，对于相同的驱动电流，与较小的芯片相比大的芯片具有更低的正向电压。本发明的实施例提供在相对紧凑的封装中具有相对高效率和光输出的高密度多芯片LED器件。
发明内容
本发明的实施例提供了在相对紧凑的封装中具有相对高的效率和光输出的高密度多芯片LED器件。在某些实施例中，一种LED器件包括多个互连的LED芯片以及光学元件，被设置为影响来自LED芯片的光。在一些实施例中，所述光学元件的直径小于12_，同时维持任何LED芯片与光学元件的边缘之间的间隙，以使得所述间隙为多个互连LED芯片宽度的大约0.2到0.8倍。在一些实施例中，所述光学元件的直径小于10_。在某些实施例中，所述间隙为多个互连LED芯片宽度的大约0.3到0.65倍。在某些实施例中，一组LED芯片中的所有LED芯片或至少所有LED芯片并联连接。在其他实施例中，多个互连LED芯片包括至少两组LED芯片，其中每组内的LED芯片并联连接，并且所述两组串联连接。本发明的实施例从相对小的芯片面积获得了高光输出和/或效能(按照流明/瓦的效率)，从而允许对于小的灯具(诸如卤素MR16灯泡)的LED照明应用。通过使用具有低再吸收(尤其对于蓝光)的顶部发射或者侧光型芯片，本发明的实施例的设计允许LED芯片被一起紧靠配置。本发明LED器件的基座设计还允许芯片互连(诸如线接合)被配置在芯片组的外部以最小化电线的光吸收。优化透镜尺寸，并且基座设计也通过基座自身最小化光吸收。在某些实施例中，LED器件包括基座和固定到基座的LED芯片。多个线接合连接到LED芯片，其中每个线接合连接在LED芯片与基座之间，多个线接合被设置为使得所有线接合被配置在一组LED芯片的外部。在某些实施例中，基座是陶瓷基座。在某些实施例中，基座由氧化铝制成。在某些实施例中，基座由氮化铝制成。在某些实施例中，基座包括半圆形金属区域，LED芯片接合到该半圆形金属区域。在某些实施例中，基座包括连接总线，并且用在LED器件中的至少一部分线接合连接到基座的连接总线。在某些实施例中，总线是中央总线。某些实施例中的LED器件随后可以通过固定LED芯片到基座，连接多个线接合从而所有线接合被配置在LED芯片组的外部并且连接诸如透镜的光学元件而被制造。在某些实施例中，一组LED芯片包括尺寸近似相等的LED芯片。在某些实施例中，一组LED芯片包括至少两种不同尺寸的LED芯片。在某些实施例中，可以使用不同类型的芯片，例如垂直型和侧光型。在某些实施例中，也可以包括不同形状的LED芯片。在某些实施例中，每组包括六个LED芯片。在某些实施例中，一组包括七个或八个LED芯片。在两种不同尺寸的LED芯片的某些实施例中，每个较大LED芯片的尺寸为大约1000微米，而至少一组LED芯片进一步包括尺寸为约700微米或更小的至少一个LED芯片。附图简要说明
图1是根据本发明示例性实施例的LED基座的俯视图。图2是根据本发明实施例得到的多芯片LED器件的俯视图。在此情况下，每一个LED都通过芯片的底部安装面和芯片顶部的线接合连接。图2中的器件使用图1中的基座和透镜，并且为了清楚起见省略了器件的畸变。图3是根据本发明另一个实施例的多芯片LED器件的俯视图。在此情况下，芯片是侧光型芯片，具有位于每一个LED芯片顶部的两根线接合，被用于连接芯片。图3中的器件同样使用图1中的基座和透镜，并且为了清楚起见省略了器件的畸变。图4是图2和图3中LED器件的电路示意图。图5是根据本发明另一些不例性实施例的LED基座的俯视图。图6-9是根据本发明示例性实施例的各种高密度多芯片LED器件的俯视图。图6-9所示的实施例全都使用图5中的基座和透镜，并且为了清楚起见省略了器件的畸变。图10是根据本发明又一些示例性实施例的LED基座的俯视图。图11和图12是根据本发明示例性实施例的各种高密度多芯片LED器件的俯视图。图11和图12所示的实施例使用图10中的基座和透镜，并且为了清楚起见省略了器件的畸变。图13是图5-8中LED器件的概括电路示意图。图14是根据本发明示例性实施例的完整的高密度多芯片LED器件的透视图。图15是本发明一个实施例的俯视示意图，示出了如何确定合适的透镜尺寸。
具体实施例方式现参照示出了本发明实施例的附图在下文中更加完整地介绍本发明的实施例。但是，本发明可以用多种不同的形式实施并且不应被解读为受限于本文中所述的实施例。实际上，提供这些实施例是为了使本公开详尽和完整，并且能够向本领域技术人员完整地表达本发明的保护范围。同样的附图标记始终表示相同的元件。应该理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将元件彼此区分开。例如，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地第二元件也可以被称为第一元件，这并不背离本发明的保护范围。如本文中所用，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任意和全部组合。应该理解当某一个要素例如一层、一个区域或一块基板被称为“位于另一个要素上”或“延伸到另一个要素上”时，它可以直接位于另一个要素上或者直接延伸到另一个要素上或者也可以存在中间要素。相反地，当某一个要素被称为“直接位于另一个要素上”或“直接延伸到另一个要素上”时，那就不存在任何中间要素。还应该理解当某一个要素被称为“连接至”或“耦合至”另一个要素时，它可以直接连接至或耦合至另一个要素或者也可以存在中间要素。相反地，当某一个要素被称为“直接连接至另一个要素”或“直接耦合至另一个要素”时，那就不存在任何中间要素。相对术语例如“下方”或“上方”或者“上部”或“下部”或者“水平”或“垂直”在本文中可以被用于描述一个要素、一层或一个区域如图所示相对于另一个要素、另一层或另一个区域的关系。应该理解这些术语意在涵盖除图中所示取向以外的不同的器件取向。本文中所用术语仅仅是为了描述特定的实施例，而并不是要限制本发明。如本文中所用，单数形式“一”、“一个”和“这个”应理解为也包括复数形式，除非上下文中清楚地另有说明。进一步应该理解的是术语“包括”和/或“包含”在本文中使用时明确了所述特征、整体、步骤、操作、要素和/或部件的存在，但是并不排除存在或附加有一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、要素、部件和/或其群组。除非另有定义，否则本文中使用的所有术语(包括科技术语)都具有跟本发明所属领域普通技术人员的一般理解相同的含义。进一步应该理解本文中使用的术语应该解读为具有与其在本说明书的上下文和相关领域中的含义相一致的含义，并且除非是在本文中有明确定义，否则不应被解读为理想化或过于正式的意义。除非另有明确说明，否则比较性的定量术语例如“小于”和“大于”应被理解为涵盖了相等的概念。作为示例，“小于”不仅可以表示严格数学意义上的“小于”，而且还可以
表示“小于或等于”。图1是根据本发明示例性实施例的用于LED器件的基座100的俯视图。图1中的基座100包括作为示例可以由陶瓷材(料例如氧化铝或氮化铝)制成的刚性衬底102。基座100还包括成形用于为固定至基座的LED芯片提供连通性的图案化金属层。金属层部分104用于连接到固定至基座的LED芯片的阳极，并且金属层部分106用于连接到所述LED芯片的阴极。金属层可以首先被沉积到陶瓷衬底上并随后被蚀刻以形成期望的图案，可以被形成并用粘合剂固定至衬底，或者以任意其他合适的方式制成。金属层可以包括用于在加工期间对齐的各种孔和凹口、可见标识等，例如用于从电源正极侧到LED器件的连接线的连接点108和用于从电源负极侧到LED器件的连接线的连接点109。连接点可以由沉积到金属层上的附加金属或焊料构成。图2是根据本发明示例性实施例的LED器件200的俯视图。LED器件200使用如图1所示的基座100。LED器件200包括紧固至基座金属层部分104的多个互连LED芯片202。在该特定示例中使用了四个LED芯片。LED芯片的阳极在该视图中位于芯片底部并与金属层部分104相接触，金属层部分104相应地连接至为LED芯片提供电流的电源的正极端子。LED芯片的阴极由线接合204连接至金属层部分106，金属层部分106相应地连接至电源的负极端子。因此，在本示例性实施例中，四个LED芯片被并联连接。继续参照图2，LED器件200包括同样紧固至金属层部分104的静电放电(ESD)保护芯片206。ESD芯片206通过线接合连接至金属层部分106。还应该注意到连接在LED芯片和基座之间的线接合204被设置为使得所有线接合都位于LED器件200中使用的四个LED芯片组的外侧。这种设置方式允许将多个LED芯片布置成靠近彼此并且相对较小但仍具有相对较高的效率和输出。另外，四个芯片可以组成各种颜色的组合以实现所需的CR1、色温或其他的颜色相关特性。图2中的LED芯片202和ESD芯片206可以用导电的粘合剂、焊料、焊接处理或任意各种其他的方式紧固至基座。器件还包括光学元件，例如设置在器件顶部并紧固至适当位置以影响来自LED芯片的光的透镜。在观察器件时本应引入的透镜和失真为了清楚起见而从图2中省略，但是随后将结合本发明的另一个实施例示出示例性的透镜。如本公开中所用的术语“光学元件”和术语“透镜”均应按其最广泛的含义理解。这样的元件可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。与本发明实施例的LED器件一起使用的透镜可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。例如，透镜可以在适当位置由硅树脂模制而成。在示例性实施例中，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间保留有间隙。在某些实施例中，所述间隙约为LED芯片中最大宽度的0.2到0.8倍。所述间隙也可以是LED芯片宽度的0.3到0.65倍。在更加具体的具有四个LED芯片的示例中，如果LED芯片的最大宽度是1.4mm，那么透镜间隙约为0.9mm或者约为LED芯片最大宽度的0.643倍。图2中的LED芯片202可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高显色指数(CRI)的组合光输出。期望的颜色混合例如可以利用蓝色、绿色、琥珀色、红色和/或橙红色的LED芯片实现。一个或多个芯片可以位于具有荧光体的封装内或者可以用其他方式具有局部应用的荧光体。2010年I月10日公开的美国专利申请2010/0140633介绍了从各种颜色种类中选择芯片以形成所需颜色特性的一个示例，通过引用将其并入本文。在授权的美国专利7213940中能够找到使用发出不同波长光的多组LED来基本上生成白光的一个详细示例，通过引用将其并入本文。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图2中LED器件200)的透镜直径可以小于5mm或者直径可以小于4mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为3.1mm并且可以包括尺寸约为700微米的LED芯片，也就是说芯片的侧边约为700微米宽。芯片的尺寸可以约为或小于1000微米、约为或小于700微米、约为或小于500微米或者约为或小于300微米。类似于图2所示的LED器件可以具有至少为80流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有至少为891m/W的效率和至少为82的CRI。LED器件的设计可以适配为使得能够使用各种类型的LED芯片，例如直接接合式芯片、倒装芯片以及基底由蓝宝石、碳化硅、硅或其他材料制成的芯片。图3是根据本发明某些示例性实施例的LED器件300的俯视图。LED器件300同样使用如图1所示的基座100。LED器件300包括紧固至基座金属层部分104的多个互连LED芯片302。在本示例中，LED芯片是所谓的“侧光型” LED，对于每一个LED芯片来说，用于阳极和阴极的连接点都在顶部。LED芯片的阳极通过线接合304连接至金属层部分104，并且LED芯片的阴极通过线接合305连接至金属层部分106。在本示例性实施例中，四个LED芯片同样被并联连接。继续参照图3，LED器件300包括紧固至金属层部分104的静电放电(ESD)保护芯片306。ESD芯片306也通过线接合连接至金属层部分106。还应该注意到连接在多个LED芯片和基座之间的线接合被设置为使得所有线接合都尽可能地伸向LED器件300中使用的四个LED芯片组的外侧。这种设置方式同样允许将LED芯片布置成靠近彼此。如前所述，LED芯片可以组成各种颜色的组合以实现期望的CR1、色温或其他的颜色相关特性。图3中的LED芯片302可以用粘合剂或任意各种其他的方式紧固至基座。由于这些侧光型LED的两个连接都在顶部，因此粘合剂不需要导电。如前所述，器件还包括光学元件例如设置在器件顶部并适当位置紧固以影响来自LED芯片的光的透镜。在观察器件时本应引入的透镜和失真为了清楚起见而从图3中省略，但是随后将结合本发明的另一个实施例示出示例性的透镜。如本公开中所用的术语“光学元件”和术语“透镜”均应按其最广泛的含义理解。这样的元件可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。与本发明实施例的LED器件一起使用的透镜可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。例如，透镜可以在适当位置由硅树脂模制而成。在示例性实施例中，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间同样保留有间隙。在某些实施例中，所述间隙约为LED芯片中最大宽度的0.2到0.8倍。所述间隙也可以是LED芯片宽度的0.3到0.65倍。图3中的LED芯片302同样可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高显色指数(CRI)的组合光输出。期望的颜色混合例如可以利用蓝色、绿色、琥珀色、红色和/或橙红色的LED芯片实现。一个或多个芯片可以位于具有荧光体的封装内或者可以用其他方式具有局部应用的荧光体。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图3中LED器件300)的透镜直径可以小于5mm或者直径可以小于4mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为3.1mm。各种尺寸和形状的LED芯片均可使用。典型的侧光型芯片具有矩形顶面、倾斜的侧面和更小的矩形底面。矩形的侧边可以在约100至500微米之间改变，并且芯片可以具有100至150微米的厚度。图4是图2和图3中LED器件所用电路的电路示意图。电路400包括并联连接以构成单组LED的四个LED402。用于照明LED的电流由电源405提供。ESD保护器件406与LED并联连接。图5是根据本发明示例性实施例的能够用于各种LED器件的基座500的俯视图。图5中的基座500包括作为示例可以由塑料制成或者作为另一个示例可以由陶瓷材料(例如氧化铝或氮化铝)制成的刚性衬底502。基座500包括成形用于为固定至基座的LED芯片提供连通性的图案化金属层。该图案化金属层包括半圆形金属区域，LED芯片可以接合至该区域。金属层部分504用于连接到固定至基座的一组LED芯片的阳极，并且金属层部分506用于连接到另一组LED芯片的阳极。金属层部分508用于连接到第一组LED芯片内的LED芯片的一部分阴极，并且金属层部分510用于连接到另一组LED芯片内的一部分阴极。金属层部分510被连接至凸出的轨512并且金属层部分506和508通过互连轨514连接。轨512和514彼此接近地延伸并构成位置居中的连接总线，或者更简单地叫中央总线，来自LED芯片部分阴极的线接合被连接至此。本公开语境内的中央总线或中央连接总线是基座中的一部分金属层，其中连接至不同LED或LED不同端子的各个部分靠近彼此以允许实现相对较高芯片密度的连接。这样的中央总线通常具有一个或多个连接轨以提供至少某些连接部分。在本示例中，来自第一组LED芯片中LED芯片的部分阴极的线接合被连接至轨514，并且来自另一组LED芯片中LED芯片的部分阴极的线接合被连接至轨512。金属层可以首先被沉积到衬底上并随后被蚀刻以形成期望图案，可以被形成并用粘合剂固定至衬底，模制到衬底内，或者以任意其他合适的方式制成。金属层可以包括用于在加工期间对齐的各种孔和凹口、可见标识等以及连接点，例如用于从电源正极侧到LED器件的连接线的连接点520和用于从电源负极侧到LED器件的连接线的连接点522。连接点可以由沉积到金属层上的其他金属或焊料构成。图6是根据本发明某些示例性实施例的LED器件600的俯视图。LED器件600使用如图5所示的基座500。LED器件600包括设置为两组的12个LED芯片。6个LED芯片610被紧固至基座的金属层部分504并且被并联连接。阳极位于LED芯片610的底部上并与金属层部分504相接触，金属层部分504相应地通过连接点520连接至给器件提供电流的电源的正极端子。6个LED芯片612被紧固至基座的金属层部分506并且也被并联连接。LED芯片612的阳极跟金属层部分506相接触。仍然参照图6，所有LED芯片的阴极都如下所述通过线接合连接至基座500的金属层部分。来自LED芯片610阴极的线接合被连接至基座的金属层部分。更具体地，线接合614被连接至基座500中央总线的互连轨514，并且线接合616被连接至基座的金属层部分508。来自LED芯片612阴极的线接合也被连接至基座的金属层部分。更具体地，线接合618被连接至基座500中央总线的扩展轨512，并且线接合620被连接至基座500的金属层部分510。仍然参照图6，LED器件600包括紧固至金属层部分510并通过线接合连接至金属层部分504的静电放电(ESD)保护芯片630。金属层部分504被连接至为LED器件提供电流的电源的正极端子。金属层部分510被连接至为LED器件提供电流的电源的负极端子。连接在LED器件600内每一组6个LED芯片中的LED芯片和基座之间的线接合被设置为使得组内的所有线接合都位于这一组6个LED芯片的外部，允许将组内的LED芯片布置成靠近彼此并且组内LED芯片的这种密度允许LED器件600相对较小但仍具有相对较高的效率和输出。而且，基座金属层部分的图案结合线接合布置将组内的LED芯片并联地互连，同时各组自身被串联连接。图6的LED器件600中的LED芯片和ESD芯片可以用导电的粘合剂、焊料、焊接处理或任意各种其他的方式紧固至基座。如前所述，器件还包括设置在器件顶部以影响来自LED芯片的光的光学元件。在观察器件时本应引入的光学元件和失真为了图示清楚起见而从图6中省略，但是随后将参照图14介绍一种示例性透镜。同样地，光学元件(例如透镜)可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。与本发明实施例的LED器件一起使用的透镜或其他光学元件可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。在示例性实施例中，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间同样保留有间隙。在某些实施例中，所述间隙约为LED芯片中最大宽度的0.2到0.8倍。所述间隙也可以是LED芯片宽度的0.3到0.65倍。在更加具体的示例中，如果LED芯片的最大宽度是5.6_，那么透镜间隙约为1.7_或者约为LED芯片最大宽度的0.303倍。如前所述，图6器件中的LED芯片可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高CRI的组合光输出。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图6中LED器件600)的透镜直径可以小于12mm。在某些实施例中，透镜的直径可以小于10mm、小于9mm或者小于8mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为9.1mm并且可以使用相同的尺寸约为1000微米的LED芯片，也就是说芯片的侧边约为1000微米宽。但是也可以使用各种不同尺寸的芯片。芯片的尺寸可以约为或小于2000微米、约为或小于1000微米、约为或小于700微米或者约为或小于500微米。而且在单个器件内也可以使用混合的芯片尺寸。具有混合芯片尺寸的一个具体的示例性实施例随后在本公开中参照图9进行介绍。类似于图6所示的LED器件可以具有至少为80、85或90流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有约为951m/W的效率和至少为82的CRI。具有暖白色的经常期望用于白炽灯替代照明的这种LED器件的效率可以高达约1001m/W。但是，如果器件被归类用于冷白色，那么就能够实现高达约1501m/W的效率。图6中LED器件的设计可以适配为使得能够使用各种类型的LED芯片，例如直接接合式芯片、倒装芯片以及基底由蓝宝石、碳化硅、硅或其他材料制成的
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心/T O图7和图8是类似于图6中所示器件的LED器件的俯视图，但是在每一组中都包括更多的LED芯片。图7是根据本发明某些示例性实施例的LED器件700的俯视图。LED器件700使用如前所述的基座500。LED器件700包括设置为两组的14个LED芯片。7个LED芯片710被紧固至基座的金属层部分504并且被并联连接。7个LED芯片712被紧固至基座的金属层部分506并且也被并联连接。如前所述，LED芯片的阳极跟基座500的金属层部分相接触。仍然参照图7，所有LED芯片的阴极都通过线接合连接至基座的金属层部分。线接合714被连接至基座500中央总线的互连轨514，并且线接合716被连接至基座的金属层部分408。线接合718被连接至基座500中央总线的扩展轨512，并且线接合720被连接至基座500的金属层部分510。LED器件700包括紧固至金属层部分510并通过线接合连接至金属层部分504的静电放电(ESD)保护芯片730。如前所述，金属层部分504被连接至电源的正极端子并且金属层部分510被连接至负极端子。连接在LED器件700内每一组7个LED芯片中的LED芯片和基座之间的线接合也被设置为使得组内的所有线接合都位于这一组7个LED芯片的外部，允许将组内的LED芯片布置成靠近彼此。组内的LED芯片被并联连接同时各个芯片组被串联连接。图7的LED器件700中的LED芯片和ESD芯片可以用导电的粘合剂、焊料、焊接处理或任意各种其他的方式紧固至基座。如前所述，器件还包括设置在器件顶部以影响来自LED芯片的光的光学元件。在观察器件时本应引入的光学元件和失真为了图示清楚起见而从图7中省略。同样地，光学元件例如透镜可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。与本发明任意实施例的LED器件一起使用的透镜或其他光学元件可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。在示例性实施例中，如前所述在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间保留有间隙。如前所述，图7器件中的LED芯片可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高CRI的组合光输出。在某些示例性实施例中，用于LED器件例(如图7中LED器件700)的透镜直径可以小于12mm。在某些实施例中，透镜的直径可以小于10mm、小于9mm或者小于8mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为9.1mm并且可以使用相同的尺寸约为1000微米的LED芯片，也就是说芯片的侧边约为1000微米宽。但是，正如参照图6所介绍的那样，各种尺寸、材料和类型均可使用。类似于图7所示的LED器件可以具有至少为80、85或90流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有约为951m/W的效率和至少为82的CRI。具有暖白色的经常需要用于白炽灯替代照明的这种LED器件的效率可以高达约1001m/W。但是，如果器件被归类用于冷白色，那么就能够实现高达约1501m/W的效率。图8是根据本发明某些示例性实施例的LED器件800的俯视图。LED器件800使用如前所述的基座500，并且包括设置为两组的16个LED芯片。8个LED芯片810被紧固至基座的金属层部分504。8个LED芯片812被紧固至基座的金属层部分506。如前所述，LED芯片的阳极跟基座500的金属层部分相接触。器件800内所有LED芯片的阴极通过线接合连接至基座的金属层部分。线接合814被连接至基座500中央总线的互连轨514，并且线接合816被连接至基座的金属层部分408。线接合818被连接至基座500中央总线的扩展轨512，并且线接合820被连接至基座500的金属层部分510。仍然参照图8，器件800包括紧固至金属层部分510并通过线接合连接至金属层部分504的静电放电(ESD)保护芯片830。如前所述，金属层部分504被连接至电源的正极端子并且金属层部分510被连接至负极端子。连接在LED器件800内每一组8个LED芯片中的LED芯片和基座之间的线接合也被设置为使得组内的所有线接合都位于这一组8个LED芯片的外部，允许将组内的LED芯片布置成靠近彼此。组内的LED芯片被并联连接，同时各组被串联连接。图8的LED器件800中的LED芯片和ESD芯片可以用导电的粘合剂、焊料、焊接处理或任意各种其他的方式紧固至基座。如前所述，器件包括设置在器件顶部以影响来自LED芯片的光的光学元件。在观察器件时本应引入的光学元件和失真为了图示清楚起见而从图8中省略。同样地，光学元件例如透镜可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。与本发明任意实施例的LED器件一起使用的透镜或其他光学元件可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。如前所述，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间保留有间隙。如前所述，图8器件中的LED芯片可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高CRI的组合光输出。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图8中LED器件800)的透镜直径可以小于12mm。在某些实施例中，透镜的直径可以小于10mm、小于9mm或者小于8mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为9.1mm并且可以使用相同的尺寸约为1000微米的LED芯片，也就是说芯片的侧边约为1000微米宽。但是，正如参照图6所介绍的那样，各种尺寸、材料和类型均可使用。类似于图8所示的LED器件可以具有至少为80、85或90流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有约为951m/W的效率和至少为82的CRI。具有暖白色的经常需要用于白炽灯替代照明的这种LED器件的效率可以高达约1001m/W。但是，如果器件被归类用于冷白色，那么就能够实现高达约1501m/W的效率。如前所述，本发明的实施例并不需要使用尺寸相等的LED芯片。图9是其中使用了不同尺寸LED芯片的LED器件900的俯视图。LED器件900使用如图4所示的基座500。LED器件900包括16个LED芯片，包括设置为两组的两种不同尺寸的芯片。一种尺寸的6个LED芯片910和较小尺寸的2个LED芯片911被紧固至基座的金属层部分504并且被并联连接。LED芯片910和911的阳极位于芯片的底部并与金属层部分504相接触，金属层部分504相应地通过连接点520连接至给器件提供电流的电源的正极端子。一种尺寸的6个LED芯片912和较小尺寸的2个LED芯片913被紧固至基座的金属层部分506并且也被并联连接。LED芯片912和913的阳极位于芯片的底部并与金属层部分506相接触。仍然参照图9，所有LED芯片的阴极都如下所述通过线接合连接至基座500的金属层部分。线接合914从部分LED芯片910的阴极连接至基座500中央总线的互连轨514，并且线接合916从其余的LED芯片910连接至基座的金属层部分508。线接合917从较小LED芯片911的阴极连接至基座的金属层部分408。线接合918从部分LED芯片912的阴极连接至基座500中央总线的扩展轨512，并且线接合920从其余的LED芯片912的阴极连接至基座500的金属层部分510。线接合921从较小LED芯片913的阴极连接至基座的金属层部分508。继续参照图9，LED器件900包括如前所述连接的静电放电(ESD)保护芯片930。金属层部分504被连接至为LED器件提供电流的电源的正极端子。金属层部分510被连接至为LED器件提供电流的电源的负极端子。连接在LED器件900内每一组8个混合尺寸LED芯片中的LED芯片和基座之间的线接合被设置为使得组内的所有线接合都位于这一组LED芯片的外部，允许将组内的LED芯片布置成靠近彼此。而且，基座金属层部分的图案结合线接合的布置将组内的LED芯片并联地互连同时各个芯片组被串联连接。与其他的实施例一样，图9的LED器件900中的LED芯片和ESD芯片可以用导电的粘合剂、焊料、焊接处理或任意各种其他的方式紧固至基座。如前所述，器件还包括设置在器件顶部以影响来自LED芯片的光的光学元件。在观察器件时本应引入的光学元件和失真为了图示清楚起见而从图9中省略。同样地，光学元件例如透镜可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。与本发明任意实施例的LED器件一起使用的透镜或其他光学元件可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。在示例性实施例中，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间同样保留有适当的间隙。如前所述，图9器件中的LED芯片可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高CRI的组合光输出。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图9中LED器件900)的透镜直径可以小于12mm。在某些实施例中，透镜的直径可以小于10mm、小于9mm或者小于8mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为9.1mm。各种尺寸、各种数量的芯片可以用不同的方式进行组合以构成符合本发明实施例的器件。两种不同尺寸、三种不同尺寸或四种不同尺寸的芯片均可使用。可以使用尺寸约为1000微米的较大LED芯片也就是侧边约为1000微米宽的芯片。但是也可以使用各种不同的尺寸。较大芯片的尺寸可以约为或小于2000微米、约为或小于1000微米、约为或小于700微米或者约为或小于500微米。较小芯片的尺寸可以是1000微米、700微米、500微米或更小。使用不同尺寸的多个LED芯片的能力允许设计者针对电压、电流密度和光输出的期望组合来“微调”多芯片LED器件。较小的芯片也可以被用于填充较大芯片之间或周围的空间以实现更大的芯片密度。不同尺寸的LED芯片针对相同的驱动电流具有不同的电流密度，此时较大的芯片针对相同的驱动电流由于电流密度而具有比较小的芯片更低的正向电压。不同尺寸的LED芯片在本发明的任何实施例中(例如参照图2所述的实施例)可以使用一个芯片组混合在一起，或者在例如参照图6-9所述的实施例中可以用两个芯片组混合在一起，其中并联的各组被串联连接。类似于图9所示的LED器件可以具有至少为80、85或90流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有约为951m/W的效率和至少为82的CRI。具有暖白色的经常需要用于白炽灯替代照明的这种LED器件的效率可以高达约1001m/W。但是，如果器件被归类用于冷白色，那么就能够实现高达约1501m/W的效率。图9中LED器件的设计同样可以适配为使得能够使用各种类型的LED芯片，例如直接接合式芯片、倒装芯片以及基底由蓝宝石、碳化硅、硅或其他材料制成的芯片。图10是根据本发明示例性实施例的能够用于各种LED器件的另一种基座1000的俯视图。图10中的基座1000同样包括作为示例可以由塑料制成或者作为另一个示例可以由陶瓷材料(例如氧化铝或氮化铝)制成的刚性衬底1002。基座1000包括成形用于为固定至基座的LED芯片提供连通性的图案化金属层。该图案化金属层同样包括半圆形金属区域，LED芯片可以接合至该区域。金属层部分1004用于连接到固定至基座的一组LED芯片的阳极，并且金属层部分1006用于连接到另一组LED芯片的阳极。金属层部分1008用于连接到第一组LED芯片内的LED芯片的一部分阴极，并且金属层部分1010用于连接到另一组LED芯片内的一部分阴极。金属层部分1010被连接至凸出的轨1012，并且金属层部分1004和1006都邻接至该轨或者彼此接近。类似于图5所示的基座，轨1012和金属层的邻接部分构成位置居中的连接总线或者更简单地叫中央总线，来自LED芯片部分阴极的线接合被连接至此。金属层可以首先被沉积到衬底上并随后被蚀刻以形成期望图案，可以被形成并用粘合剂固定至衬底，模制到衬底内，或者以任意其他合适的方式制成。金属层可以包括用于在加工期间对齐的各种孔和凹口、可见标识等以及连接点，例如用于从电源正极侧到LED器件的连接线的连接点1020和用于从电源负极侧到LED器件的连接线的连接点1022。连接点可以由沉积到金属层上的附加金属或焊料构成。图11是根据本发明某些示例性实施例的LED器件1100的俯视图。LED器件1100使用如图10所示的基座1000。LED器件1100包括设置为两组的12个LED芯片。6个LED芯片1120被紧固至基座的金属层部分1006并且被并联连接。阳极位于LED芯片1120的底部上并且跟金属层部分1006相接触。6个LED芯片1121被紧固至基座的金属层部分1004并且也被并联连接。LED芯片1121的阳极跟金属层部分1004相接触。仍然参照图11，所有LED芯片的阴极都通过线接合连接至基座1000的金属层部分。来自LED芯片1120阴极的线接合被连接至基座的金属层部分。更具体地，线接合1122被连接至基座1000中央总线的互连轨1012，并且线接合1123被连接至基座的金属层部分1010。来自LED芯片1121阴极的线接合也被连接至基座的金属层部分。更具体地，线接合1125被连接至基座1000的金属层部分1006的附近部分，并且线接合1126被连接至基座1000的金属层部分1008。仍然参照图11，LED器件1100包括紧固至金属层部分1010并通过线接合连接至金属层部分1004的静电放电(ESD)保护芯片1130。金属层部分1004通过连接点1020被连接至为LED器件提供电流的电源的正极端子。金属层部分1010通过连接点1022被连接至为LED器件提供电流的电源的负极端子。连接在LED器件1100内每一组6个LED芯片中的LED芯片和基座之间的线接合被设置为使得组内的所有线接合都位于这一组6个LED芯片的外部，允许将组内的LED芯片布置成靠近彼此并且组内LED芯片的这种密度允许LED器件1100相对较小但仍具有相对较高的效率和输出。而且，基座金属层部分的图案结合线接合的布置将组内的LED芯片并联地互连同时各组自身被串联连接。也可以使用其他的串联和并联组合。图11的LED器件1100中的LED芯片和ESD芯片可以用导电的粘合剂、焊料、焊接处理或任意各种其他的方式紧固至基座。如前所述，器件还包括设置在器件顶部以影响来自LED芯片的光的光学元件。在观察器件时本应引入的光学元件和失真为了图示清楚起见而从图11中省略，但是随后将参照图14介绍一种示例性透镜。同样地，光学元件例如透镜可以通过弯曲和/或集中光线、通过颜色混合或者通过这些作用的组合来影响光。也可以将荧光体用于提供波长转换。在示例性实施例中，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间同样保留有间隙。在某些实施例中，所述间隙约为LED芯片中最大宽度的0.2到0.8倍。所述间隙也可以是LED芯片宽度的0.3到0.65倍。在更加具体的示例中，如果LED芯片的最大宽度是5.6mm，那么透镜间隙约为1.7mm或者约为LED芯片最大宽度的0.303 倍。如前所述，图11器件中的LED芯片可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高CRI的组合光输出。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图11中LED器件1100)的透镜直径可以小于12mm。在某些实施例中，透镜的直径可以小于10mm、小于9mm或者小于8mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为9.1mm并且可以使用相同的尺寸约为1000微米的LED芯片，也就是说芯片的侧边约为1000微米宽。但是也可以使用各种不同尺寸的芯片。芯片的尺寸可以约为或小于2000微米、约为或小于1000微米、约为或小于700微米或者约为或小于500微米。类似于图11所示的LED器件可以具有至少为80、85或90流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有约为951m/W的效率和至少为82的CRI。图11中LED器件的设计可以适配为使得能够使用各种类型的LED芯片例如直接接合式芯片、倒装芯片以及基底由蓝宝石、碳化硅、硅或其他材料制成的芯片。具有暖白色的经常需要用于白炽灯替代照明的这种LED器件的效率可以高达约1001m/W。但是，如果器件被归类用于冷白色，那么就能够实现高达约1501m/W的效率。图12是根据本发明某些示例性实施例的LED器件1200的俯视图。LED器件1200同样使用如图10所示的基座1000。但是LED器件1200包括两种不同的LED芯片。LED芯片1220以与图11中紧固至金属轨1012的LED芯片1120相同的方式定位和连接。LED芯片1221被紧固至基座的金属层部分1004。但是器件1200还包括侧光型LED芯片1240，其中每一个都具有连接至顶部的用于阳极和阴极的线接合。LED芯片1240的形状也是矩形而非正方形。线接合1242将阳极连接至适当的金属层部分，而线接合1244则将阴极连接至适当的金属层部分。因此，根据本发明实施例的高密度LED多芯片器件可以包括不同类型和形状的LED。各种类型的任何一种均可单独使用，或者可以将不同类型、尺寸和形状的LED进行组合。仍然参照图12，LED器件1200包括紧固至金属层部分1010并通过线接合连接至金属层部分1004的静电放电(ESD)保护芯片1230。金属层部分1004通过连接点1020被连接至为LED器件提供电流的电源的正极端子。金属层部分1010通过连接点1022被连接至为LED器件提供电流的电源的负极端子。连接在LED器件1200内每一组6个混合类型LED芯片中的LED芯片和基座之间的线接合同样被设置为使得组内的所有线接合都位于这一组6个LED芯片的外部，允许将组内的LED芯片布置成靠近彼此并且组内LED芯片的这种密度允许LED器件1200相对较小但仍具有相对较高的效率和输出。而且，基座金属层部分的图案结合线接合的布置将组内的LED芯片并联地互连同时各组自身被串联连接。LED的各种串联和/或并联组合均可用于本文介绍的各个实施例中示出的所有基座。如前所述，图12中的器件1200还包括设置在器件顶部以影响来自LED芯片的光的光学元件。在观察器件时本应引入的光学元件和失真为了图示清楚起见而从图12中省略，但是随后将参照图14介绍一种示例性透镜。在具有混合芯片尺寸和形状的实施例中，在多个互连LED芯片中任何一个的边缘和透镜边缘之间同样保留有间隙。在某些实施例中，所述间隙约为LED芯片中最大宽度的0.2到0.8倍。所述间隙也可以是LED芯片宽度的0.3到0.65倍。在更加具体的示例中，如果LED芯片的最大宽度是5.6mm,那么透镜间隙约为1.7mm或者约为LED芯片最大宽度的0.303倍。如前所述，图12器件中的LED芯片可以从各种光颜色种类中选出以提供具有高CRI的组合光输出。在某些示例性实施例中，用于LED器件(例如图12中LED器件1200)的透镜直径可以小于12mm。在某些实施例中，透镜的直径可以小于10mm、小于9mm或者小于8mm。在某些实施例中，透镜的直径可以约为9.1mm并且可以使用相同的尺寸约为1000微米的LED芯片，也就是说芯片的侧边约为1000微米宽。但是也可以使用各种不同尺寸的芯片。芯片的尺寸可以约为或小于2000微米、约为或小于1000微米、约为或小于700微米或者约为或小于500微米。类似于图12所示的LED器件可以具有至少为80、85或90流明/瓦(lm/W)的效率和至少为80的CRI。LED器件可以具有约为951m/W的效率和至少为82的CRI。同样地，具有暖白色的经常需要用于白炽灯替代照明的这种LED器件的效率可以高达约1001m/W。但是，如果器件被归类用于冷白色，那么就能够实现高达约1501m/W的效率。图13是图6-12中LED器件所用电路的通用电路示意图。电路1300包括并联连接以构成并联连接的第一组LED的多个LED1302。多个LED1303被并联连接以构成并联连接的第二组LED。两组并联的LED相应地串联连接。用于LED照明的电流由电源1305提供。ESD保护器件1306跨越两组LED并联连接在整个LED电路上。图14是先前参照图11所示和介绍的LED器件1100的透视图。在图14中，光学元件即透镜1150在两组6个LED芯片和基座1000的上方可见。由透镜造成的失真同样可见。在图14的视图中，器件1100被设置为使得金属层内的加号标记位于左上角。如前所述，与本发明实施例的LED器件一起使用的透镜可以由玻璃或塑料制成，可以在适当位置或者在别处进行模制，或者根据需要以其他方式形成或连接至器件。例如，透镜可以在适当位置由硅树脂模制而成。图14示出了在先前图11中示出的LED器件实施例所用的透镜，但是，基本相同类型和外观的透镜可以用于本文中介绍的任何实施例，其中透镜的尺寸要针对所用LED芯片的数量和基底的尺寸进行适当调整。图15示出了如何确定本发明实施例所用的LED芯片和透镜边缘之间的间隙。图15中的视图仅仅是示意性的。在该示例中，14个相同的LED芯片由方块1502表示。透镜的外缘由圆圈1504表示。圆圈1506以LED芯片最宽的端点以圆形外接于LED芯片。区域1508即为间隙区域，其中间隙的尺寸由长度1510定义。如前所述，该尺寸在示例性实施例中可以是LED芯片最大宽度的约0.2到0.8倍。所述间隙也可以是LED芯片宽度的0.3到
0.65 倍。如本文中所述特别是通过图5-15所示实施例示范的高密度多芯片器件可以用多种类型的LED芯片制成。在这些实施例中已经广泛使用了垂直型芯片，但是也可以使用倒装和侧光型芯片，并且在一部分的这些具体实施例中已经示出了侧光型芯片。特别是对蓝光具有较低再吸收性的芯片能够有助于改善光输出。已经示出了方形的基座，但是各种形状和尺寸的基座均可使用。基座可以像先前示例中那样由陶瓷、金属或塑料制成。塑料基座可以具有金属内芯以帮助散热。包括碳化硅和蓝宝石在内的各种半导体材料均可用于LED。部分地通过互连LED芯片所需的线接合的布置，提供了高密度和非常有效的光输出的布置。具体的基座金属图案设计最小化了基座的光吸收，并且也有助于增加光输出。上述特征能够实现高密度照明器件，其可描述为在亮卤素灯泡(例如现在很普及的MR16卤素多反射器灯泡)的固态替代品内使用。在示例性实施例中，器件的侧边尺寸约为10mm。通过使用更小的LED芯片或者更少、更大的LED芯片仍然可以在小封装(例如侧边小于5mm或者侧边小于3.5mm的封装)内实现非常高的效率。四个1000微米的LED芯片可以由一个2000微米的LED芯片代替。器件也可以缩放成刚好适配在形状因数适用于特定白炽灯泡或卤素灯泡(例如前述MR16灯泡)的LED灯泡内的最大尺寸。尽管已经在本文中图示和介绍了具体的实施例，但是本领域普通技术人员应该意识到经计算可实现相同用途的任何装置均可代替图示的具体实施例并且本发明在另外的环境中具有其他应用。本申请应该覆盖本发明的任何修改或变形。所附权利要求绝不是为了将本发明的保护范围限定为本文中介绍的具体实施例。
权利要求
1.一种LED器件，包括: 多个互连的LED芯片；以及 光学元件，被设置为影响来自LED芯片的光； 其中所述光学兀件的直径小于12mm,同时维持任何LED芯片与光学兀件的边缘之间的间隙，以使得所述间隙为多个互连LED芯片宽度的大约0.2到0.8倍。
2.如权利要求1的LED器件，其中所述光学元件的直径小于10_。
3.如权利要求2的LED器件，其中所述间隙为多个互连LED芯片宽度的大约0.3到0.65 倍。
4.如权利要求2的LED器件，其中多个互连LED芯片进一步包括至少两组LED芯片，其中每组内的LED芯片并联连接，并且所述各组串联连接。
5.如权利要求4的LED器件，其中每组包括六个LED芯片。
6.如权利要求4的LED器件，其中至少一组LED芯片包括至少两种不同尺寸的LED芯片。
7.如权利要求4的LED器件，其中每组包括七个LED芯片。
8.如权利要求6的LED器件，其中LED芯片的一种尺寸是大约1000微米的方形，而LED芯片的另一种尺寸是大约或者小于700微米的方形。
9.如权利要求4的LED器件，其中每组包括八个LED芯片。
10.如权利要求6的LED器件，其中LED芯片的一种尺寸是垂直型LED芯片，而LED芯片的另一种尺寸是侧光型LED芯片。
11.如权利要求4的LED器件，其尺寸为适配在具有M16卤素灯泡的形状因数的LED灯中。
12.如权利要求2的LED器件，其中在给LED芯片通电时，所述器件以至少801m/W的效率和至少为80的显色指数发光。
13.如权利要求12的LED器件，其中所述光学元件的直径约为9.1_，所述效率是至少约951m/W且所述CRI至少为82。
14.如权利要求4的LED器件，其中在给LED芯片通电时，所述器件以至少1501m/W的效率发光。
15.一种LED器件，包括: 基座； 至少一组LED芯片，被固定到所述基座； 多个线接合，每个线接合连接在LED芯片与陶瓷基座之间，所述多个线接合被设置为使得所有线接合被配置在至少一组LED芯片的外部；以及光学元件，被设置为影响来自LED芯片的光。
16.如权利要求15的LED器件，至少一组LED芯片中的LED芯片并联连接。
17.如权利要求16的LED器件，其中至少一组LED芯片包括两组LED芯片，其中组内的LED芯片并联连接，并且所述两组串联连接。
18.如权利要求17的LED器件，其中基座包括半圆形金属区域，LED芯片接合到该半圆形金属区域。
19.如权利要求18的LED器件，其中每组包括六个LED芯片。
20.如权利要求18的LED器件，其中至少一组LED芯片包括至少两种不同尺寸的LED芯片。
21.如权利要求18的LED器件，其中每组包括尺寸近似相等的七个LED芯片。
22.如权利要求20的LED器件，其中LED芯片的一种尺寸是大约1000微米的方形，而LED芯片的另一种尺寸是大约或者小于700微米的方形。
23.如权利要求20的LED器件，其中LED芯片的一种尺寸是垂直型LED芯片，而LED芯片的另一种尺寸是侧光型LED芯片。
24.如权利要求18的LED器件，其中每组包括八个LED芯片。
25.—种LED器件，包括: 基座，包括连接总线； 至少一组LED芯片，被固定到所述基座；以及 多个线接合，每个线接合连接在LED芯片与基座之间，其中至少一部分线接合连接到所述连接总线。
26.如权利要求25的LED器件，进一步包括被设置为影响来自LED芯片的光的光学元件。
27.如权利要求26的LED器件，其中至少一组LED芯片包括两组LED芯片，其中连接总线是中央总线，以及其中连接到每组中的LED芯片的至少一部分线接合连接到所述中央总线。
28.如权利要求27的LED器件，其中每组包括尺寸近似相等的六个LED芯片。
29.如权利要求27的LED器件，其中至少一组LED芯片包括至少两种不同尺寸的LED芯片。
30.如权利要求27的LED器件，其中每组包括尺寸近似相等的七个LED芯片。
31.如权利要求29的LED器件，其中LED芯片的一种尺寸是大约1000微米，而LED芯片的另一种尺寸是大约或者小于700微米。
32.如权利要求27的LED器件，其中每组包括八个LED芯片。
33.一种组装高密度LED器件的方法，所述方法包括: 将至少一组LED芯片固定至基座； 连接多个线接合，每个线接合位于LED芯片与陶瓷基座之间，使得所有线接合被配置在至少一组LED芯片的外部；以及 连接透镜以影响来自LED芯片的光。
34.如权利要求33的方法，其中固定至少一组进一步包括将两组LED芯片固定至所述陶瓷基座，每一组都被固定到半圆形金属区域。
35.如权利要求34的方法，进一步包括将至少一部分线接合从两组LED芯片中的每一个连接到陶瓷基座上的中央总线。
36.如权利要求35的方法，进一步包括用氧化铝制成所述陶瓷基座。
37.如权利要求35的方法，进一步包括用氮化铝制成所述陶瓷基座。
38.如权利要求35的方法，其中至少一组LED芯片包括两种不同尺寸的LED芯片。
全文摘要
介绍了高密度多芯片LED器件(600，700，800，900，1100，1200)。本发明的实施例提供了相对高效和紧凑尺寸光输出的高密度多芯片LED器件(600，700，800，900，1100，1200)。LED器件(600，700，800，900，1100，1200)包括多个互连的LED芯片(610，612，702，712，802，812，910，911，912，913，1120，1121，1221，1240)和光学元件例如透镜(1150)。LED芯片(602，612，702，712，802，812，910，911，912，913，1120，1121，1221，1240)可以被布置为两组，其中每组中的LED芯片并联连接，而各组串联连接。在一些实施例中，LED器件(600，700，800，900，1100，1200)包括可由陶瓷材料制成的基座(500，1000)。线接合(614,616,618,620,716,718,720,814,816,820,914,916,917,918,920,921,1122,1123,1125,1126,1221,1240,1242,1244)可以连接至LED芯片(610，612，702，712，802，812，910，911，912，913，1120，1121，1221，1240)，以使所有线接合都设置在LED芯片组的外部以最小化光吸收。
文档编号H01L25/075GK103189981SQ201180053323
公开日2013年7月3日 申请日期2011年9月19日 优先权日2010年9月20日
发明者P·S·安德鲁斯, R·洛萨多, M·P·劳纳, D·T·埃默森, A·C·阿拜尔, J·C·布里特 申请人:克里公司