CN111668357A

CN111668357A - 封装体

Info

Publication number: CN111668357A
Application number: CN201910167401.9A
Authority: CN
Inventors: 郭修邑; 梁建钦; 李育群; 陈富鑫; 陈若翔; 叶建男
Original assignee: Lextar Electronics Corp
Current assignee: Lextar Electronics Corp
Priority date: 2019-03-06
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2020-09-15
Also published as: JP2021182642A; JP2020145416A; US20200287104A1

Abstract

封装体包含基板及多个发光晶片。基板具有一上表面。多个发光晶片配置于基板的上表面上，其中各发光晶片于基板的上表面的垂直投影面积总和小于基板的上表面的面积的5％。本发明的技术方案可以优化使用者体验，降低发光晶片被察觉的机会，亦可以增加电流密度，进而提升发光晶片的发光效率。

Description

封装体

技术领域

本发明是关于封装体。

背景技术

发光二极管是顺向电流流过半导体的PN接面时发光的元件，可使用GaAs、GaN等II1-V族半导体晶体来制造。近年来，由于半导体的磊晶生长技术和发光元件制程技术的进步，转换效率优异的发光二极管被开发出来，广泛应用于各种领域。但是，由于尺寸的关系，一般的发光二极管在显示装置中，容易被使用者察觉。因此，需要一种新颖的封装体，以解决上述问题。

发明内容

根据本揭露的一态样，是提供一种封装体，包含基板以及多个发光晶片。基板具有一上表面。多个发光晶片配置于基板的上表面上，其中各发光晶片于上表面的垂直投影面积总和小于上表面的面积的5％。

根据本发明一或多个实施方式，各发光晶片发出的光的波长不同。

根据本发明一或多个实施方式，封装体还包含波长转换层，单独覆盖多个发光晶片中至少一个。

根据本发明一或多个实施方式，封装体还包含驱动晶片，配置于基板上，并电性连接发光晶片。

根据本发明一或多个实施方式，各发光晶片包含一对第一电性接点，基板包含一对第二电性接点，配置于基板的上表面，该对第一电性接点分别电性连接该对第二电性接点。

根据本发明一或多个实施方式，各发光晶片的该对第一电性接点分别位于各发光晶片的同一侧。

根据本发明一或多个实施方式，各发光晶片的该对第一电性接点分别位于各发光晶片的相异二侧。

根据本揭露的一态样，是提供一种封装体，包含基板、多个发光晶片以及封装胶层。基板具有相对的一上表面及一下表面。多个发光晶片配置于基板的上表面上，各发光晶片具有一顶面。封装胶层覆盖基板的上表面及各发光晶片的顶面，封装胶层具有一上表面，其中基板的上表面至各发光晶片的顶面的距离对基板的下表面至封装胶层的上表面的距离的比值小于0.1。

根据本发明一或多个实施方式，各发光晶片的顶面至封装胶层的上表面的距离大于基板的上表面至各发光晶片的顶面的距离的五倍。

根据本发明一或多个实施方式，封装体还包含驱动晶片，配置于基板上，并电性连接所述多个发光晶片。

根据本发明一或多个实施方式，基板的上表面至各发光晶片的顶面的距离小于10微米。

本发明的技术方案可以优化使用者体验，降低发光晶片被察觉的机会，亦可以增加电流密度，进而提升发光晶片的发光效率。此外，由于发光元件在基板上的垂直投影面积较小，除了可以降低成本外，亦可以改善整体的显示对比，增加占黑比。

附图说明

结合随附附图阅读时，自以下详细描述将很好地理解本揭露。应强调，根据工业中的标准实务，各特征并非按比例绘制且仅用于说明的目的。事实上，为了论述清晰的目的，可任意增加或减小特征的尺寸。

图1绘示根据本发明一实施例的封装体100的上视图；

图2绘示根据本发明一实施例的封装体100的剖面示意图；

图3绘示根据本发明一实施例的封装体100a的剖面示意图；

图4绘示根据本发明一实施例的封装体200的剖面示意图；

图5绘示根据本发明一实施例的封装体300的剖面示意图。

具体实施方式

以下揭示内容提供许多不同实施例或示例，用于实施本发明的不同特征。下文描述组件及排列的特定实例以简化本揭露书的内容。当然，这些实例仅为示例且并不意欲为限制性。举例来说，在以下描述中，第一特征形成于第二特征上或之上包含第一特征与第二特征直接接触的实施例，亦可以包含第一特征与第二特征未直接接触的实施例。

此外，本发明可在各实例中重复元件符号及/或字母。此重复是为了简化，并不指示所论述的各实施例及/或配置之间的关系。再者，在本发明中，以下的特征形成于、连接至及/或耦合至另一个特征可以包含特征形成直接接触的实施例，亦可以包含另外的特征插入形成的特征的实施例，以使特征并未直接接触。进一步地，为了便于描述，本文可使用空间相对性用语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所图示一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。空间相对性用语意欲包含元件在使用或操作中的不同定向。

图1绘示根据本发明一实施方式的封装体100的上视图。图2绘示图1的封装体100沿着线AA’的剖面示意图。请参考图1，封装体100包含基板110以及多个发光晶片120。在一些实施例中，由上视图来看，基板110可以为矩形，例如长方形或正方形。在某些实施例中，基板110的边长可以为250微米至1200微米，例如250微米、500微米、750微米、1000微米或1200微米。

发光晶片120配置于基板110的上表面111上。从上视图来看，各发光晶片120于上表面111的垂直投影面积的总和小于上表面111的面积的5％。进一步说明，本发明通过缩小发光晶片120的面积，使得各发光晶片120于上表面111的垂直投影面积的总和小于上表面111的面积的5％。若发光晶片120于上表面111的垂直投影面积的总和大于上表面111的面积的5％，则使用者容易察觉到发光晶片120，因而影响使用者体验。换句话说，本发明的技术方案可以优化使用者体验，降低发光晶片120被察觉的机会。再者，由于发光晶片120，例如发光二极管，在特定的电流密度范围下才会达到最大的发光效率。然而，一般情况下，电流密度小于上述范围，因此并未达到最大发光效率。本发明使用较小面积的发光晶片120，亦可以增加电流密度，使得电流密度数值落入上述的特定范围，进而提升发光晶片120的发光效率。

在一些实施例中，封装体100还包含驱动晶片140，配置于基板110上，并电性连接各发光晶片120。驱动晶片140配置以控制发光晶片120，使得发光晶片120的亮度得以调整。

在一些实施例中，发光晶片120可以为发光二极管。在进一步的实施例中，发光晶片120可以为微发光二极管(micro LED)。在某些实施例中，各个发光晶片120发出的光的波长不同。举例来说，各发光晶片120可以发出红色、绿色或蓝色的三原色光。因此，发光晶片120可以做为显示装置的元件，以显示预期的颜色。此外，在一些实施例中，多个发光晶片120可以组成显示装置的像素单元。

请参考图2，各发光晶片120包含一对第一电性接点122、124，而基板110包含一对第二电性接点112、114。第一电性接点122、124各自电性连接第二电性接点112、114。在一些实施例中，第二电性接点112、114位于基板110的上表面111，因此第二电性接点112、114分别直接接触第一电性接点122、124。

在另外一实施方式中，封装体100还包含封装胶层160。封装胶层160覆盖基板110的上表面111及各发光晶片120的顶面121。在一些实施例中，基板110的上表面111至各发光晶片120的顶面121的距离X1对基板110的下表面113至封装胶层160的上表面165的距离X2的比值小于0.1(X1/X2<0.1)。

在一些实施例中，封装胶层160包含第一绝缘层161及第二绝缘层162。第一绝缘层161包围并覆盖发光晶片120的第一电性接点122，而第二绝缘层162配置于第一绝缘层161之上，且覆盖发光晶片120。第一绝缘层161可以做为各个第一电性接点122之间的绝缘间隔。两层结构的封装胶层160可以使发光晶片120与基板110的黏合性更佳。详细而言，第一绝缘层161可以完整填满第一电性接点122之间的空隙，而第二绝缘层162则完整覆盖第一绝缘层161及发光晶片120。

此外，在一些实施例中，各发光晶片120的顶面121至封装胶层160的上表面165的距离X3大于基板110的上表面111至各发光晶片120的顶面121的距离X1的五倍。在某些实施例中，基板110的上表面111至各发光晶片120的顶面121的距离X1小于10微米，例如8微米、7微米、6微米或5微米。

本发明使用特定厚度的发光晶片120配置于基板110上，可以缩减封装体整体的厚度及尺寸，因而可以降低成本。此外，本发明亦可用于微型化的显示装置。

如同前述，各发光晶片120可以发出不同波长的光。因此，在一些实施例中，各发光晶片120可以为不同的发光二极管，例如红光发光二极管、绿光发光二极管或蓝光发光二极管。

此外，请参考图3，其绘示根据本发明一实施例的封装体100a的剖面示意图。封装体100a还包含波长转换层130，覆盖至少一个发光晶片120。各发光晶片120为相同的发光二极管，因此发出相同波长的光，但由于各发光晶片120发出的光穿过不同的波长转换层130，使得穿过波长转换层130的光呈现不同颜色(不同波长)。在一些实施例中，不同的波长转换层130分别覆盖发光晶片120。

本发明亦提供另一种封装体200。请参考图4，其绘示根据本发明一实施例的封装体200的剖面示意图。与封装体100不同，封装体200的发光晶片120的第一电性接点122、124是位于发光晶片120的顶面121。在一些实施例中，封装体200包含导电层150，自第一电性接点122、124延伸至基板110的第二电性接点112、114。进一步说明，导电层150是沿着发光晶片120的侧壁123延伸，且发光晶片120通过导电层150电性连接基板110。

请参考图5，其绘示根据本发明一实施例的封装体300的剖面示意图。不同于封装体100及封装体200，封装体300的发光晶片320的第一电性接点322、324位于相异二侧。详细而言，发光晶片320的第一电性接点322位于发光晶片320的底面323，而第一电性接点324则位于发光晶片320的顶面321。因此，在本实施例中，发光晶片320的第一电性接点322直接接触基板110的第二电性接点112，而第一电性接点324则通过导电层350电性连接第二电性接点114。

因此，在本发明的一些实施例中，例如第2-4图所绘示的实施例，发光晶片120的第一电性接点122、124皆位于同一侧。在另一些实施例中，例如图5所绘示的实施例，发光晶片320的第一电性接点322、324亦可以位于相对两侧。以上仅例示性的示出一些实施例，可以依照需求选择合适的封装方式，本发明并不以此为限。

上文概述若干实施例或示例的特征，使得熟悉此项技术者可更好地理解本发明的态样。熟悉此项技术者应了解，可轻易使用本发明作为基础来设计或修改其他制程及结构，以便实施本文所介绍的实施例的相同目的及/或实现相同优点。熟悉此项技术者亦应认识到，此类等效结构并未脱离本发明的精神及范畴，且可在不脱离本发明的精神及范畴的情况下产生本文的各种变化、替代及更改。

Claims

1.一种封装体，其特征在于，包含：

一基板，具有一上表面；以及

多个发光晶片，配置于该基板的该上表面上，其中各该发光晶片于该上表面的垂直投影面积总和小于该上表面的面积的5％。

2.根据权利要求1所述的封装体，其特征在于，各该发光晶片发出的光的波长不同。

3.根据权利要求1所述的封装体，其特征在于，还包含一波长转换层，单独覆盖所述多个发光晶片中至少一个。

4.根据权利要求1所述的封装体，其特征在于，还包含一驱动晶片，配置于该基板上，并电性连接所述多个发光晶片。

5.根据权利要求1所述的封装体，其特征在于，各该发光晶片包含一对第一电性接点，该基板包含一对第二电性接点，配置于该基板的该上表面，该对第一电性接点分别电性连接该对第二电性接点。

6.根据权利要求5所述的封装体，其特征在于，各该发光晶片的该对第一电性接点分别位于各该发光晶片的同一侧。

7.根据权利要求5所述的封装体，其特征在于，各该发光晶片的该对第一电性接点分别位于各该发光晶片的相异二侧。

8.一种封装体，其特征在于，包含：

一基板，具有相对的一上表面及一下表面；

多个发光晶片，配置于该基板的该上表面上，各该发光晶片具有一顶面；以及

一封装胶层，覆盖该基板的该上表面及各该发光晶片的该顶面，该封装胶层具有一上表面，其中该基板的该上表面至各该发光晶片的该顶面的距离对该基板的该下表面至该封装胶层的该上表面的距离的比值小于0.1。

9.根据权利要求8所述的封装体，其特征在于，各该发光晶片的该顶面至该封装胶层的该上表面的距离大于该基板的该上表面至各该发光晶片的该顶面的距离的五倍。

10.根据权利要求8所述的封装体，其特征在于，还包含一驱动晶片，配置于该基板上，并电性连接所述多个发光晶片。

11.根据权利要求8所述的封装体，其特征在于，该基板的该上表面至各该发光晶片的该顶面的距离小于10微米。