[发明专利]功率LED封装体

说明书

背景技术

本发明涉及照明技术。尤其涉及下面将要详细参考的一种高密 度发光二极管芯片封装体及制造这种封装体的方法。然而，本发明 还将结合诸如垂直腔面发射激光器封装体的其他固态发光芯片封 装体和固态电子封装等的应用。

发光芯片封装的一个问题在于可调整性。诸如发光二极管芯片 或激光二极管芯片的发光芯片通常是相对较小的光源。此外，尽管 由于改进的芯片设计而使光输出效率持续提高，但是，单个发光芯 片可能还不足以应用在某些高强度照明应用中。因此，往往会以阵 列、条状、或其他结构来排列多个发光芯片，以提供较高的累积发 光强度和/或提供空间延伸的光源。根据每个芯片的光输出、和应用 所需要的发光强度和特性，使用不同数量和排列的发光芯片。

发光芯片封装中的另一个问题在于安装形式。如果封装体包括 可软焊的引线，则应该使这些引线彼此良好分隔以有助于焊接(不 会因跨越引线而引起短路)。在一个普通设计中，引线框具有第一 引线、以及第二引线，其中，第一引线包括用于容纳发光芯片的座。 通过引线接合法连接发光芯片和引线，并将密封剂置于芯片和两条 引线的端部上以将它们固定在一起。引线的远端延伸到密封剂的外 部以用于焊接连接。

在一些应用中，优选表面安装封装体，其中，可软焊的焊接区 设置在与发光面相反的封装体的背面上。在一种方法中，副底座 (sub-mount)在一面上支撑发光芯片，并在该副底座的背面上设置 有焊接区。为了连接正面上的发光芯片和背面上的焊接区，形成穿 过副底座的过孔。

发光芯片封装中的又一个问题在于散热(thermal heat sinking)。 如果使用副底座，则副底座通常为导热材料，以促进从发光芯片去 除热量。一些导热率最高的材料(诸如金属)还导电；然而，副底 座通常应该是电绝缘的。因此，副底座通常是由诸如陶瓷、碳化硅、 蓝宝石等的导热但电绝缘的材料制成。

这些问题中的许多问题还涉及诸如集成电路(IC)芯片封装体 的非光学芯片封装体。具体地，这种封装体往往会产生大量的热， 并且这种封装体往往较优选地为表面可安装的。此外，如果封装体 包括大量的IC芯片，则优选地将这些芯片排列成矩形阵列或其他 紧凑型结构，以容易安装到器件壳或其他封闭空间中。

本发明旨在提供一种能够克服上述以及其他限制的改进的装 置和方法。

发明内容

根据一个方面，公开了一种芯片封装体。电绝缘衬底具有正面 (front principal side)。平坦的第一和第二电源总线中的每一个都具 有芯片接合部和从芯片接合部向外延伸的引线部。至少第一和第二 电源总线的芯片接合部设置在衬底的正面上，并具有彼此隔开以限 定延伸的电隔离间隙的边缘。多个芯片横跨延伸的电隔离间隙，并 与第一和第二电源总线电连接，以通过第一和第二电源总线接收电 能。

根据另一个方面，公开了一种芯片封装体。第一和第二电源总 线中的每一个都由具有芯片接合部和从芯片接合部向外延伸的引 线部的电导体构成。第一和第二电源总线的芯片接合部具有彼此隔 开以限定延伸的电隔离间隙的边缘。多个芯片横跨延伸的电隔离间 隙，并与第一和第二电源总线电连接，以从第一和第二电源总线接 收电能。

根据再一个方面，提供了一种芯片操作方法。形成第一和第二 电源总线，其中，每个电源总线都具有芯片接合部和从芯片接合部 向外延伸的引线部。将至少所形成的第一和第二电源总线的芯片接 合部设置在电绝缘衬底的正面上，且将芯片接合部的边缘彼此隔开 地排列，以限定延伸的电隔离间隙。跨越延伸的电隔离间隙接合多 个芯片，并使该多个芯片与第一和第二电源总线电连接，以从第一 和第二电源总线接收操作电源(electrical operating power)。

本发明的多个优点和好处将在本领域普通技术人员阅读和理 解了本发明的说明之后变得显而易见。

附图说明

本发明可以具体化为各种部件和部件的排列、以及各种处理操 作和处理操作的排列。附图仅用于示出优选实施例而不用于限制本 发明。除了指出的以外，没有按照比例绘制层厚度以及其他尺寸。

图1示出了包括三个芯片的芯片封装体的顶视图；

图1A示出了从图1中示出的方向“A”看到的图1的芯片封 装体的侧视图；

图1B示出了从图1中示出的方向“B”看到的图1的芯片封装 体的侧视图；