CN101017815A - 二合一发光二极管封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二合一发光二极管封装结构，具有一基座，基座铺设所需的电路包含一反射腔。一长波长发光二极管芯片固定于该反射腔内，并与基座上铺设的电路连接。一短波长发光二极管芯片，固定于该反射腔内，并与该基座上铺设的电路连接。一长波长荧光粉借封装材料覆盖于短波长发光二极管芯片上，并借短波长发光二极管芯片所发出的光激发长波长的光。上述芯片及荧光粉均利用有机树脂封装于基座上。由上述两发光二极管芯片所发出的光及荧光粉所发出的光在反射腔内混光，成为一发光颜色可任意调整的发光组件结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种发光二极管封装结构，特别是涉及一种二合一发光二极管封装结构。
背景技术
发光二极管的应用领域越来越广泛，照明、信号灯、户外广告牌及液晶屏幕背光源，均可应用发光二极管。特定二极管材料所产生的光，其波长范围有限，因此在某些需要特定波长范围(或特定颜色)的光的时候，需要两种以上的发光二极管芯片所产生的光加以混合而成。
举例，若需要白色的光源，就需要借助红、蓝、绿三种原色的发光二极管组合发光而混合成白色光源。上述设计，由于其基本发光单元是由3个芯片组合而成，芯片成本相对较高，并有较高的功率消耗及发热量。又由于此种设计必须以三组电路分别来控制三种芯片的发光量，所以其整体驱动的电路设计将比较复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二合一发光二极管封装结构，用来制造一低功率消耗且驱动电路设计较简单的白色光源。
为了实现上述目的，本发明提供了一种二合一发光二极管封装结构。此二极管封装结构具有一基座，基座铺设所需的电路包含一反射腔。一长波长发光二极管芯片固定于该反射腔内，并与基座上铺设的电路连接。一短波长发光二极管芯片，固定于该反射腔内，并与该基座上铺设的电路连接。一长波长荧光粉借封装材料覆盖于短波长发光二极管芯片上，并借短波长发光二极管芯片所发出的光激发长波长的光。上述芯片及荧光粉均利用有机树脂封装于基座上。上述两发光二极管芯片所发出的光及荧光粉所发出的光在反射腔内混光成一主发光波长可任意调整的光。
二合一白光二极管需要将上述的长波长发光二极管芯片的发光波长限制在580纳米(nm)至640纳米，短波长发光二极管芯片的发光波长限制在400纳米至480纳米，且长波长荧光粉的发光波长限制在500纳米至580纳米或其CIE1931色度坐标位于(0.1，0.2)、(0.05，0.75)、(0.2，0.75)、(0.5，0.48)四点所围成的区域内，即可产生一个白光二极管。
由上述可知，应用本发明二合一发光二极管封装结构，其整体的芯片成本相对较低，并有较低的功率消耗及发热量，且其整体驱动电路的设计也较为简单。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的一种二合一发光二极管封装结构的剖面图；以及
图2为本发明一较佳实施例的一种CIE1931色度坐标区域。
其中，附图标记：
100：基座 106a：长波长发光二极管芯片
102：有机树脂 106b：短波长发光二极管芯片
104a、104b：绝缘层 108：荧光粉
105：反射腔 110a、110b：导电层
具体实施方式
如上所述，本发明提出一种二合一发光二极管封装结构，借助短波长发光二极管芯片所发出的短波长光与被此短波长光激发的荧光粉所发出的长波长光结合，加上另一个长波长发光芯片发出长波长光混合发光。由此不同波长光源结合的机制，来构成一个发光颜色可以任意调整的发光二极管组件。
本发明的设计原理是将两颗各自独立驱动的发光二极管芯片，以二合一的方式封装在同一个反射腔中。此两个芯片所发出的不同波长的光加上荧光粉被激发的光，经反射腔扩散，将混成不同主波长的合成光输出。由此两个不同长短波长发光二极管芯片可选择的波长变化范围，及荧光粉的可调成分变化范围这三个可变参数的调整与组合，将可调配出各种不同色坐标成分的合成光。下面将配合较佳实施例来详细说明此二合一发光二极管封装结构。
请参考图1，为本发明一较佳实施例的一种二合一发光二极管封装结构的剖面图。此封装结构的发光二极管芯片均被封装于金属、陶瓷、钻石、类钻碳或印刷电路板等材质的基座100上。基座100上先形成一绝缘层104a及104b，作为铺设导电层(或称为电路层)110a及110b的基底。绝缘层104a及104b的材质可以是陶瓷材料、钻石、类钻碳或塑料。导电层110a及110b材质可以是含铜、金、铝或银等的金属材料。基座100上还具有一反射腔105作为固定长波长发光二极管芯片106a及短波长发光二极管芯片106b的地方。反射腔105的底壁和侧壁需镀上含铝、金或银的金属材料，使其产生良好的反射率。长发光二极管芯片106a及短波长发光二极管芯片106b借助引线焊接的制作流程与导电层110a及110b连接。长波长荧光粉108借封装材料覆盖于短波长发光二极管芯片106b上，并借短波长发光二极管芯片106b所发出的光激发产生长波长的光。长波长荧光粉108的成分可以是有机荧光色素、高分子荧光材料、无机荧光材料、量子点荧光材料、混成荧光材料或半导体材料。上述所有芯片及荧光粉均借助有机树脂102封装于基座100上，两发光二极管芯片所发出的光及荧光粉所发出的光在反射腔105内混光成一主发光颜色可任意调整的光。有机树脂102的材质可以是硅胶或环氧树脂。
若制造一二合一白光二极管，上述的长波长发光二极管芯片的发光波长限制在580纳米至640纳米，短波长发光二极管芯片的发光波长限制于400纳米至480纳米，且长波长荧光粉的发光波长限制于500纳米至580纳米或其CIE1931色度坐标位于(0.1，0.2)、(0.05，0.75)、(0.2，0.75)、(0.5，0.48)四点所围成的区域内，如图2所示，即可产生一个白光二极管。
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明二合一发光二极管封装结构，其整体的芯片成本相对较低，并有较低的功率消耗及发热量，且其整体驱动电路的设计较为简单。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1、一种二合一发光二极管封装结构，其特征在于，至少包含：
一基座，其上铺设电路，并具有一反射腔；
一长波长发光二极管芯片，固定于该反射腔内，并与该基座上铺设的电路连接；
一短波长发光二极管芯片，固定于该反射腔内，并与该基座上铺设的电路连接；
一长波长荧光粉，借封装材料覆盖于该短波长发光二极管芯片上，并借该短波长发光二极管芯片所发出的光激发长波长的光；以及
一有机树脂，将上述芯片及荧光粉均封装于该基座上，上述两发光二极管芯片所发出的光及荧光粉所发出的光在该反射腔内混光成一主发光波长可任意调整的光。
2、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该基座的材质为金属、陶瓷、钻石、类钻碳或印刷电路板。
3、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该反射腔的表面材质为含铝、金或银的金属材料。
4、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该长波长荧光粉的成分为有机荧光色素、高分子荧光材料、无机荧光材料、量子点荧光材料、混成荧光材料或半导体材料。
5、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该基座上还包含一绝缘层，作为电路铺设的基底。
6、根据权利要求5所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该绝缘层的材质为陶瓷材料、钻石、类钻碳或塑料。
7、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该基座上铺设的电路材质为铜、金、铝或银。
8、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该有机树脂的材质为硅胶或环氧树脂。
9、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该长波长发光二极管芯片的发光波长为580纳米至640纳米，该短波长发光二极管芯片的发光波长为400纳米至480纳米，该长波长荧光粉的发光波长为500纳米至580纳米，借此来形成一白光二极管封装结构。
10、根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于，该长波长发光二极管芯片的发光波长为580纳米至640纳米，该短波长发光二极管芯片的发光波长为400纳米至480纳米，该长波长荧光粉的CIE1931色度坐标位于(0.1，0.2)、(0.05，0.75)、(0.2，0.75)、(0.5，0.48)四点所围成的区域内，借此来形成一白光二极管封装结构。
Priority Applications (1)
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| CN 200610003060 CN101017815A (zh) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | 二合一发光二极管封装结构 |
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| CN 200610003060 CN101017815A (zh) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | 二合一发光二极管封装结构 |
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| CN 200610003060 Pending CN101017815A (zh) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | 二合一发光二极管封装结构 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN101017815A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102324456A (zh) * | 2011-06-22 | 2012-01-18 | 浙江英特来光电科技有限公司 | 一种大功率led封装结构 |
| CN101794855B (zh) * | 2009-01-30 | 2013-04-03 | 日亚化学工业株式会社 | 半导体发光装置及半导体发光装置的制造方法 |
| CN101697367B (zh) * | 2009-09-30 | 2014-04-02 | 烁光特晶科技有限公司 | 一种利用透明陶瓷制备led的方法 |
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2006
- 2006-02-06 CN CN 200610003060 patent/CN101017815A/zh active Pending
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