发光二极管封装结构制造技术

本发明专利技术公开一种发光二极管封装结构，其包括一封装基板以及一发光二极管芯片。发光二极管芯片包括一基材、一图案化结构、一第一半导体层、一主动层以及一第二半导体层。基材具有相对的一第一表面以及一第二表面。图案化结构形成于基材的第二表面。第一半导体层配置于基材的第一表面。主动层配置于第一半导体层的一部分表面上，并且使未被主动层所覆盖的剩余的第一半导体层裸露出。第二半导体层配置于主动层上。发光二极管芯片是以第一、第二半导体层面向封装基板的倒装型态配置于封装基板上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光二极管封装结构，且特别是涉及一种以倒装型态配置于封装基板上的发光二极管芯片而构成的封装结构。
技术介绍
由于发光二极管（Light-Emitting Diode，LED）芯片具有寿命长、体积小、亮度高、能源消耗低等优点，发光二极管封装结构已广泛应用于指示灯或背光模块中。近年来，随着多色域及高亮度的发展，发光二极管封装结构已应用在白光发光领域中，以取代传统的日光灯管。发光二极管芯片为半导体发光元件，其主要的组成是基材（substrate）、外延层（epitaxy layer）以及二个电极。外延层包括Ｎ型半导体层、P型半导体层以及位于N型及P型半导体层之间的一主动层。当发光二极管的正极及负极两端施加电压时，导电电子将与空穴在主动层内结合，再以光的形式发出。然而，发光二极管芯片其基材的折射系数高，使得基材内大于全反射角的出射光线于基材的表面处发生全反射的问题，因而导致部分的光线被局限在基材内部而无法完全取出，进而导致光取出效率不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发光二极管封装结构，以倒装型态将发光二极管芯片固着于封装基板上。为达上述目的，根据本专利技术的一方面，提出一种发光二极管封装结构，包括一封装基板以及一发光二极管芯片。发光二极管芯片包括一基材、一图案化结构、一第一半导体层、一主动层以及一第二半导体层。基材具有相对的一第一表面以及一第二表面。图案化结构形成于基材的第二表面。第一半导体层配置于基材的第一表面。主动层配置于第一半导体层的一部分表面上，并且使未被主动层所覆盖的剩余的第一半导体层裸露出。第二半导体层配置于主动层上。发光二极管芯片是以第一、第二半导体层面向封装基板的倒装型态配置于封装基板上。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：附图说明图1绘示依照本专利技术一实施例的发光二极管封装结构的示意图；图2A～图2C绘示不同形状的图案化结构的示意图；图3绘示依照本专利技术一实施例的发光二极管封装结构的示意图；图4A～图4D分别绘示依照本专利技术一实施例的发光二极管封装结构的示意图；图5A～图5B分别绘示依照本专利技术一实施例的发光二极管封装结构的示意图；图6A～图6B分别绘示依照本专利技术一实施例的发光二极管封装结构的示意图。符号说明100：发光二极管封装结构110：封装基板111：发光二极管芯片112：基材113：图案化结构114：第一半导体层115：主动层116：第二半导体层117：非平坦表面118：半圆形的微结构119：柱形的微结构120：梯形的微结构121：波长转换层122：第一波长转换物质123：第二波长转换物质124：底胶125：反射粒子组成物126：封装胶体127：挡墙结构128：凹口E1：第一电极E2：第二电极E3：第三电极E4：第四电极P1：第一导体P2：第二导体S1：第一表面S2：第二表面S4：表面具体实施方式本实施例公开的发光二极管封装结构，包括有：以倒装型态配置于封装基板上的发光二极管芯片以及形成于发光二极管芯片上的图案化结构。图案化结构可为任意形状的微结构、纳米柱结构、锥形结构以及梯形结构其中之一或其组合，其形成于发光二极管芯片的基材上，且具有一非平坦表面。图案化结构例如以蚀刻液蚀刻或以高功率激光烧蚀而形成，图案化结构具有非平坦表面，可使发光二极管芯片发出的光线经由图案化结构散射而增加出光量，进而提高发光二极管封装结构的光取出效率。此外，在发光二极管封装结构中，可通过包含于底胶及/或封装胶体中的波长转换物质，或通过配置于图案化结构上的波长转换层来改变发光光谱，以改善发光光谱的色均匀度。以下是提出实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并非用以限缩本专利技术欲保护的范围。第一实施例请参照图1，其绘示依照本专利技术一实施例的发光二极管封装结构100的示意图。发光二极管封装结构100包括一封装基板110以及一发光二极管芯片111。封装基板110可为软质基板或硬质基板，例如印刷电路板、金属基板、陶瓷基板或导线架。发光二极管芯片111可为任一色光的发光二极管，例如蓝光发光二极管芯片111或紫外光发光二极管芯片111。较佳地，封装基板110上包括有一第一电极E1和一第二电极E2，而发光二极管芯片111上包括有一第三电极E3以及一第四电极E4。第一电极E1与第三电极E3电连接，而第二电极E2与第四电极E4电连接。在本实施例中，发光二极管封装结构100还包括一第一导体P1以及一第二导体P2，第一导体P1用以电连接第一电极E1和第三电极E3，而第二导体P2用以电连接第二电极E2和第四电极E4，使得发光二极管芯片111以第一半导体层114与第二半导体层116面向封装基板110的倒装型态，配置于封装基板110上。请参照图1，发光二极管芯片111包括一基材112、一图案化结构113、一第一半导体层114、一主动层115以及一第二半导体层116。基材112具有相对的一第一表面S1以及一第二表面S2。基材112可为蓝宝石基板或碳化硅基板，通过在基材112上进行外延反应，可使第一半导体层114、主动层115以及第二半导体层116由基材112的第一表面S1依序形成，并且相互堆叠。第一半导体层114配置于基材112的第一表面S1。主动层115配置于第一半导体层114的一部分表面S4上，并且使未被主动层115所覆盖的剩余的第一半导体层114裸露出。第二半导体层116配置于主动层115上。此外，第三电极E3配置于裸露的第一半导体层114上，以使第一半导体层114上的第三电极E3可与第一电极E1相对且电连接。第四电极E4配置于第二半导体层116上，并与第三电极E3一同面向封装基板110，以使第二半导体层116上的第四电极E4可与第二电极E2相对且电连接。由上述可知，发光二极管芯片111是以第一半导体层114、第二半导体层116面向封装基板110的倒装型态，配置于封装基板110上。也就是说，第一半导体层114及第二半导体层116位于基材112相对靠近封装基板110的一侧，而图案化结构位于基材112相对远离封装基板110的另一侧。主动层115位于具有不同电性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管封装结构，包括：封装基板；以及发光二极管芯片，包括：基材，具有相对的第一表面以及第二表面；图案化结构，形成于该基材的该第二表面；第一半导体层，配置于该基材的该第一表面；主动层，配置于该第一半导体层的一部分表面上，并且使未被该主动层所覆盖的剩余的该第一半导体层裸露出；及第二半导体层，配置于该主动层上；其中，该发光二极管芯片是以该第一、第二半导体层面向该封装基板的倒装型态配置于该封装基板上。

【技术特征摘要】
2013.07.10 TW 1021247251.一种发光二极管封装结构，包括：
封装基板；以及
发光二极管芯片，包括：
基材，具有相对的第一表面以及第二表面；
图案化结构，形成于该基材的该第二表面；
第一半导体层，配置于该基材的该第一表面；
主动层，配置于该第一半导体层的一部分表面上，并且使未被该主
动层所覆盖的剩余的该第一半导体层裸露出；及
第二半导体层，配置于该主动层上；
其中，该发光二极管芯片是以该第一、第二半导体层面向该封装基板的
倒装型态配置于该封装基板上。
2.如权利要求1所述的发光二极管发光结构，其中该图案化结构具有一
非平坦表面，该非平坦表面的剖面形状包括锥形、柱形、半圆形、梯形其中
之一或其组合。
3.如权利要求2所述的发光二极管封装结构，其中该封装基板上还包括
有第一电极和第二电极。
4.如权利要求3所述的发光二极管封装结构，其中该发光二极管芯片还
包括：
第三电极，配置于裸露的该第一半导体层上；及
第四电极，配置于该第二半导体层上；
其中，该第一电极与该第三电极电连接，而该第二电极与该第四电极电
连接。
5.如权利要求4所述的发光二极管封装结构，还包括︰
第一导体，用以电连接该第一电极和该第三电极；及
第二导体，用以电连接该第二电极和该第四电极。
6.如权利要求5所述的发光二极管封装结构，还包括一底胶，用以包覆
该第一导体、该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：田运宜，
申请(专利权)人：隆达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71