[发明专利]LED装置

说明书

本发明涉及一个LED装置，其具有至少一个LED芯片，其中在发光体的发光表面上装置正面触点金属喷涂，在与发光体的与发光表面相对的面上装置背面触点金属喷涂。

如此的LED装置例如公开于电子工业(electronic industrie)1-1991，由Cuno,H.H.；Heider,A.所著的LED显示，一个多面显示单元。对此说明了LED部分，其中一个具有正面触点金属喷涂和背面触点金属喷涂的LED芯片以他的背面固定在一个第一电子连接部件上。正面触点金属喷涂配备接触导线，其使正面触点金属喷涂与一个第二电子连接部件接通。

此外公开了开始已提到的LED装置，其中多个LED芯片按照预先规定的光栅以其背面触点金属喷涂固定在扁坯的线路板上，其使背面触点金属喷涂按行或者按列互相电连接。正面触点金属喷涂形成为结合垫(Bondpads)，并借助焊接导线按列或者按行互相电连接。为了预防机械损害，在LED芯片的上方大部分装置了透明的塑料板，其与扁坯一起安装在塑料外壳内。

在所谓智能LED显示装置上，其例如在商业上标记为“智能显示”并且现在按照上面已说明的原理构造，行和列连接到电子控制电路上，该控制电路是如此给LED芯片提供电流或者电流脉冲的(脉冲编码调制)，即按预先规定的图案发光。该控制电路例如可以安装在扁坯的背面或者也可以安装在外部。例如为了电话号码显示和工作状态显示把这样的智能LED芯片装配在移动电话中，因为他是自发光的，因此不需要象例如在LED显示上所必需的附加照明。

上面说明的已公开的LED装置是借助于传统的焊接技术和线路焊接技术产生的。正面触点金属喷涂形成为结合垫，并且因此盖住LED芯片的发光表面的一部分。对此发光表面同结合垫表面的比例没有变得太小，因此LED芯片的光输出也没有变得太小，在现今存在的传统焊接技术的情况下，在平面图中LED芯片的截面不允许低于0.2×0.2mm²。

这个LED装置的费用、重量和尺寸主要取决于LED芯片的大小。同样，亮点密度(每面积单位的发光二极管的数目)主要取决于单个LED芯片的大小和他们彼此间的距离，并且因此上面已说明的LED显示的图象质量也主要取决于单个LED芯片的大小和他们彼此的距离。因此LED芯片的物理尺寸的减小是特别值得追求的。

为了不同时降低LED芯片的光输出，芯片表面缩减到例如0.15×0.15mm²将需要结合垫表面的明显的减小。可是在使用传统的焊接技术的情况下，这将导致很大的技术问题。

所以本发明基于这个任务，产生一个LED装置，在其上面缩小了LED芯片的大小。同时这个LED装置应当具有较小的物理尺寸和较小的重量，可以低成本地生产，并且保留高的机械稳定性和热稳定性。

通过具有权利要求1的特征的LED装置解决了该任务。适合本发明的有益的改进是从属权利要求的目标。

根据本发明预先规定，LED芯片装置在第一和第二线路板支架之间，该第一线路板是透光的，并且具有至少一个接通正面触点金属喷涂的第一导电体，该第二线路板具有一个接通背面触点金属喷涂的导电体。

根据本发明的装置不仅可以在具有多个LED芯片的装置上使用，而且可以在具有单个LED芯片的装置上使用。

由于在适合本发明的装置上，LED芯片的正面触点金属喷涂不须要配备焊接导线，首先有利地形成了比到目前为止明显小的正面触点金属喷涂，其次一个为生产而使用的导线联接器的定位公差对于LED芯片的大小、特别是在第一线路板支架上可以定位的LED芯片和第一导电体的准确度来说不再是十分重要的参数。此外与传统的焊接导线的线径相比，第一导电体的截面也明显地减小。由于这个原因对于适合本发明的LED装置来说减小LED芯片的尺寸是可能的，并且因此提高了LED显示的亮点密度。此外在适合本发明的LED装置上，与传统使用的LED芯片相比改善了LED芯片的光输出。

适合本发明的LED装置有以下优点，可以使用例如具有0.15×0.15mm²、0.12×0.12mm²或者更小尺寸的LED芯片。因此可以有利地明显降低了LED装置的材料费用和其重量。再者与传统的LED装置相比可以有利地降低了适合本发明的LED装置的电流消耗，因为大部分的LED芯片光输出与电流密度超比例地增长。