Led電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及例如被形成為連接到相關聯的電路系統的分立LED封裝的LED電路。
【背景技術】
[0002]已知各種LED封裝。例如,已知可直接焊接在適當襯底上的晶片級芯片規模LED封裝。這樣的封裝典型地具有到二極管的p-n結的兩個接觸件。LED封裝可以例如安裝到襯底,該襯底承載用于LED的例如ESD 二極管或控制晶體管的控制電路系統。
[0003]通過示例的方式,LED管芯可以安裝在硅襯底上,其中襯底包含嵌入式ESD保護二極管。襯底頂部上的接觸件做出與LED管芯端子的電氣連接,并且襯底在LED管芯所安裝在的區域外部的相同頂面上具有另外的外部接觸件。
[0004]還已知的是,除ESD保護之外,通過將LED與控制晶體管相關聯,驅動和控制LED串成為可能。例如,可以通過連接與每一個LED并聯的各個FET晶體管來單獨地控制串聯的多個LED。通過閉合晶體管開關,對應LED被短接并且將被關斷。
[0005]仍有對于用于LED和相關聯的控制器件的成本劃算且緊湊的封裝解決方案的需求。
【發明內容】
[0006]根據本發明,提供了如在獨立權利中限定的裝置。
[0007]根據一方面,提供了一種LED電路,包括多個集成電路LED封裝,和包括一組LED控制電路的集成電路,每一個LED控制電路形成在電路的相應區域中,并且具有引向每一個單獨的LED控制電路的至少一個控制線,其中每一個LED封裝在相應LED控制電路之上接合使得LED做出與LED控制電路的電氣連接,并且LED控制電路通過集成電路電氣連接在一起以定義LED控制電路串。
[0008]該布置提供在相關聯的控制電路的頂部之上的LED封裝,使得更緊湊的設計是可能的并且如果期望的話,LED可以更緊密地間隔。
[0009]每一個LED控制電路可以包括晶體管,并且至少一個控制線包括晶體管柵極線。該控制線因而可以是薄線,因為它僅需要承載柵極電流,并且控制線也可以以緊湊的方式來布置。
[0010]晶體管可以與LED并聯,以提供用于LED的旁路路徑。這對于串聯LED串是所感興趣的,以允許斷開各個LED。當然,在一組并聯LED的情況下,串聯晶體管也可以用于每一個 LED。
[0011]每一個LED封裝可以包括兩個端子,它們連接到(例如并聯開關的)晶體管源極和漏極。
[0012]LED控制電路串的端可以包括電力線連接墊。該串因而可以包括LED的串聯布置。該串優選地沿直線布置,并且控制線從每一個LED控制電路延伸到一側并且然后沿串線的方向延伸到控制電路串的一端或另一端。這使得控制電路在它們被形成為分離的器件時能夠容易地拼貼在一起。
[0013]控制線的一半可以延伸到控制電路串的一端并且控制線的另一半可以延伸到控制電路串的另一端。這意味著總寬度可以保持為最小。
[0014]本發明還提供了包括本發明的多個LED電路的LED電路布置,其中不同電路的電力線連接墊連接在一起以形成在每一端處具有電力線連接墊的LED控制電路串的串聯連接。
[0015]這提供用于多個LED電路的拼貼方案,其中電路呈菊花鏈狀連接在一起,并且例如能夠由單個電流源供電。LED電路可以并排布置。
【附圖說明】
[0016]現在將參照附圖詳細地描述本發明的示例,在附圖中:
圖1示出安裝在基板上的已知LED封裝;
圖2示出提供用于串中的每一個LED的開關的已知電路;
圖3示出實現圖2的電路的已知方式;
圖4示出在本發明的LED電路中使用的控制電路;
圖5示出本發明的LED電路的示例;
圖6示出如何在LED封裝與電路之間做出連接;
圖7示出本發明的電路布置的示例的分解視圖;
圖8示出具有連接到電路的LED封裝的圖7的布置;以及圖9更清楚地示出形成電路布置的電路之間的電氣連接;以及圖10示出可以被形成為單個電路的陣列。
[0017]所有圖都是示意性的,未必按比例,并且一般僅示出為了闡明本發明而必要的部分,其中可以略去或僅暗示其它部分。
【具體實施方式】
[0018]本發明提供包括集成電路LED的LED電路,每一個集成電路LED安裝在相應LED控制電路之上。LED控制電路電氣連接在一起以定義LED控制電路串,每一個LED控制電路具有引向電路的至少一個控制線。這提供了具有LED的單獨控制的多個LED的緊湊電路。
[0019]圖1示出已知LED封裝。LED 10被形成為例如通過焊料球安裝在硅基板12上的分立封裝。到LED封裝的連接通過焊料球做出,并且從基板的外部連接通過引線接合14做出。如圖1中示意性地示出的,基板12可以實現ESD保護二極管對。因而,ESD保護是使附加組件與每一個LED相關聯的一個原因。
[0020]使附加組件與每一個LED相關聯的另一原因是提供開關功能性。圖2示出提供用于LED串LEDl至LED4中的每一個LED的并聯開關Ml至M4的已知電路。通過接通開關,提供旁路路徑使得單獨的LED被斷開。
[0021]圖3示出實現圖2的電路的已知方式。數個分立的LED封裝30安裝在PCB 32上的跡線(track)之上。兩個跡線31連接到兩個電力線。各個LED封裝30之間的附加跡線提供LED封裝之間的串聯連接。另外的跡線連接到同樣安裝在PCB上的晶體管34,并且晶體管具有形成連接到它們的柵極的控制線36的PCB跡線。圖3還以分解形式示出一個LED封裝。該布置占據大量空間。
[0022]本發明還提供安裝在承載用于每一個LED的控制電路(諸如晶體管)的襯底上的分立的LED封裝,但是其中LED封裝安裝在它們相應的控制電路之上。
[0023]圖4示出在本發明的LED電路中使用的控制電路。電路40被形成為包括一組LED控制電路42的集成電路,每一個LED控制電路42形成在電路的相應區域中。每一個集成電路在該示例中可以包括單個晶體管。控制線44引向每一個LED控制電路,并且連接到晶體管的柵極。
[0024]如圖5中以分解視圖示出的,LED封裝50在每一個相應LED控制電路42之上接合使得LED做出與控制電路的電氣連接。
[0025]可以使用常規晶片接合,諸如典型地用于單個管芯附接方法的超聲接合。可以使用其它晶片接合方案,包括冷互連方法,諸如導電膠合。
[0026]為此目的,晶體管電路42的頂部具有連接到源極和漏極的兩個接觸墊,并且LED封裝的底部具有連接到LED的陽極和陰極(即P和η結)的兩個接觸墊。控制電路42通過集