[发明专利]发光二极管封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种二极管封装结构，特别是涉及一种发光二极管的封装结构。

背景技术

发光二极管是由半导体材料所制成的发光元件，元件具有两个电极端子，在端子间施加电压，通入极小的电压，经由电子电洞的结合，可将剩余能量以光的形式激发释出。

不同于一般白炽灯泡，发光二极管属冷发光，具有耗电量低、元件寿命长、无须暖灯时间、反应速度快等优点。再加上其体积小、耐震动、适合量产，容易配合应用上的需求制成极小或阵列式的元件。目前发光二极管已普遍使用于资讯、通讯、消费性电子产品的指示器及显示装置上，成为日常生活中不可或缺的重要元件。近来，利用发光二极管更被应用作为液晶显示器(Liquid crystal Display，LCD)的背光源，并有逐渐取代传统冷阴极萤光灯管的趋势。

现有技术中，发光二极管封装结构中的晶粒(Die)通常是利用半导体制程的磊晶(Epitaxy)制程来制造，其中，晶粒发光的波长由磊晶层材料来决定，因此磊晶制程是发光二极管制程中，成本最高的一部份。

如图1所示，半导体晶圆1上可具有复数个发光二极管晶粒D，而晶圆1经过切割后即可挑选适当的晶粒D进行封装，以将发光二极管封装结构应用于各种产品之中。

虽然在制造过程中，晶圆经过相同的制程控制以使全部的晶粒发出一目标颜色的光。但是，通常同一批次所制造出来的复数晶粒，甚至是同一晶圆上的复数晶粒，都可能具有相当大的波长变化(wavelength lengthvariation)。例如同一批次的晶粒目标颜色为绿色，但是可能其中一个晶粒发出的光波峰波长为500nm，另一个晶粒却可能发出的光波峰波长为506nm。

然而，在某些应用领域中，例如是液晶显示器背光模组、或是汽车的高级车灯中，常需要复数波长几乎一致的发光二极管封装结构。因此，晶粒的波峰波长是会被严格要求的。也就是说，不论是同一批次生产出的复数晶粒、或是同一晶圆上的复数晶粒，唯有落入一狭小的波峰波长范围者，才符合业者的品质控管标准，可被挑选成为良品而应用于产品中。其他在波长范围之外的晶粒，往往成为不良品，无法使用。如此一来，晶圆上所有的晶粒则无法完全使用，晶粒利用率不高，使得发光二极管封装结构的生产成本居高不下，并且造成原物料的浪费。

由此可见，上述现有的发光二极管封装结构在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的发光二极管封装结构，便成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的发光二极管封装结构存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的发光二极管封装结构，能够改进一般现有的发光二极管封装结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的发光二极管封装结构存在的缺陷，而提供一种新型结构的发光二极管封装结构，所要解决的技术问题是使其能藉由两个以上的发光二极管发出目标波峰波长，以提高晶粒的利用率，并降低生产成本，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种发光二极管封装结构，用以发出一目标波峰波长，其包括：一承载体；一第一晶粒，设置于该承载体，该第一晶粒的发光具有一第一波峰波长，该第一波峰波长大于该目标波峰波长；以及一第二晶粒，设置于该承载体，该第二晶粒的发光具有一第二波峰波长，该第二波峰波长小于该目标波峰波长，该第一波峰波长与该第二波峰波长属于同一色系。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的发光二极管封装结构，其中所述的承载体为一基板或一导线架。

前述的发光二极管封装结构，其中所述的第一晶粒与该第二晶粒同时或不同时发光。

前述的发光二极管封装结构，其中所述的第一波峰波长与该第二波峰波长的差值小于50nm。

前述的发光二极管封装结构，其中所述的第一波峰波长与该第二波峰波长的差值小于30nm。

前述的发光二极管封装结构，其中所述的目标波长与该第一波峰波长的差值，不等于或等于该目标波长与该第二波峰波长的差值。