CN103489997B - Led - Google Patents
Led Download PDFInfo
- Publication number
- CN103489997B CN103489997B CN201210202262.7A CN201210202262A CN103489997B CN 103489997 B CN103489997 B CN 103489997B CN 201210202262 A CN201210202262 A CN 201210202262A CN 103489997 B CN103489997 B CN 103489997B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- colloid
- glue
- line
- refractive index
- chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 70
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims abstract description 40
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 181
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 11
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 6
- 210000004276 hyalin Anatomy 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 4
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 9
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 4
- 244000247747 Coptis groenlandica Species 0.000 description 3
- 235000002991 Coptis groenlandica Nutrition 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 241000196435 Prunus domestica subsp. insititia Species 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
- H01L33/641—Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
- H01L33/644—Heat extraction or cooling elements in intimate contact or integrated with parts of the device other than the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
- H01L2224/85909—Post-treatment of the connector or wire bonding area
- H01L2224/8592—Applying permanent coating, e.g. protective coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
- H01L2933/005—Processes relating to semiconductor body packages relating to encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
一种LED，其包括发光芯片和载体，所述发光芯片设置于载体上，该载体上设置有覆盖所述发光芯片的第一胶层以及覆盖第一胶层的第二胶层，所述第二胶层内含荧光材料，该第二胶层的折射率低于第一胶层的折射率。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种LED，特别涉及一种具有良好发光性能之LED。
【背景技术】
LED(LIGHTEMITINGDIODE)，即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的少数截流子和多数截流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红，橙，黄，绿，青，蓝，紫色的光。LED光源由于具有高节能，寿命长，利于环保等优点，使LED的应用面越来越广泛，其环保节能之优点使得LED被视为21世纪之主要照明光源之一。
为了在照明市场上占得一席之地，不同封装类型的白光LED在市场上不断出现。随着技术的进步，发光二极管(LIGHTEMITINGDIODE，简称LED)的应用日益广泛，尤其是LED的功率不断改进提高，LED逐渐由信号显示向照明光源的领域延伸发展。传统的LED封装结构包括支架及设置于支架上的发光芯片，支架开设有杯体，发光芯片收容于杯体中并覆盖有荧光胶层，在这种传统的LED封装结构中，荧光胶体直接和发光芯片接触，而发光二极管所散发的热使荧光粉温度上升，从而降低了荧光粉的激发效率，影响发光芯片的发光效率和发旋光性能。然而，随着大功率LED的推广，面临最大的问题是发光总亮度低。为提高发光总亮度，一般采取提高单颗LED亮度，及将多颗封装好的LED灯珠，采取串并联集合在一起的办法。无论提高单颗芯片的亮度，还是串并联集合在一起的方法，都要加大功率，都会急剧加大热的产生，进一步影响发光芯片的发光效率和发旋光性能。
请参阅图1及图2所示，图1为现有LED整体外观结构图，图2为目前白光LED芯片部位详细结构图，其结构为：将发光芯片4固定承载于阴极金属支架1上，在发光芯片4和正，负极金属支架之间打上正极金线3和负极金线2，并在发光芯片4上涂上荧光粉6或者涂上掺杂有荧光粉6的硅胶，然后用环氧树脂5对金属支架1，芯片4和荧光粉6进行封固，待硬化后取出，即做成白光LED发光二极管成品。
但是，此结构中芯片4发出的光线直接经由荧光粉发射出来，由于荧光粉的厚度不均匀，导致发出来的光线也不均匀从而产生光斑，另一方面，环氧化树脂在固化过程中，由于冷却收缩产生的应力作用会导致电极金线拉断，其成品的良品率也受到影响。
【发明内容】
为克服现有技术之发光性能不佳之问题，本发明提供一种具有良好发光性能之LED。
本发明解决技术问题的技术方案是：提供一种LED，其包括发光芯片和载体，所述发光芯片设置于载体上，该载体上设置有覆盖所述发光芯片的第一胶层以及覆盖第一胶层的第二胶层，所述第二胶层内含荧光材料，该第二胶层的折射率低于第一胶层的折射率；该第一胶层包括至少第一胶体与第二胶体，其中该第一胶体覆盖该发光芯片，该第二胶体覆盖该第一胶体，该第二胶体的折射率低于该第一胶体的折射率；该第二胶层包括至少第三胶体与第四胶体，其中该第三胶体覆盖该第二胶体，该第四胶体覆盖该第三胶体，该第四胶体的折射率低于该第三胶体的折射率，该第四胶体内含荧光材料，该第三胶体与该第二胶体为同一折射率；该第三胶体与该第四胶体通过一折射率介于其间之粘接材料粘接，或者通过其本身的粘性相互粘接；该第四胶体的内外表面，与该第三胶体的外表面均为同心球面，其球心与芯片的发光位置或第一胶层的出光位置重叠，且该第四胶体为等厚结构；该第四胶体之外部增设低于该第四胶体折射率的透明层，该透明层为一层或多层，在该第四胶体的内外设置增透膜或减反膜光学薄膜；所述发光芯片形成于一热沉上，该热沉之中部界定一杯体，该发光芯片设置于该杯体中；所述杯体的顶部设有一台阶面，该台阶面为一下沉或一突起，该杯体的杯缘面为一斜面，该斜面以及杯体的底面分别形成有反射镜面层，该反射镜面层为一镀层，镀层材料为银或是其它高反射率材料，且对该镀层进行离子染色处理，染成与芯片发光色相同的颜色；所述热沉底部的面积大于顶部的面积，顶部的面积小于杯体底部的面积。
与现有技术相比，本发明LED封装结构由于采用第一胶层上覆盖有第二胶层，第二胶层内含荧光材料，该第一胶层将第二胶层与该LED芯片隔开，以达到使发光芯片和含荧光材料的第二胶层不能接触的目的，从而使芯片产生的热量不能直接作用于第二胶层，使第二胶层中荧光材料温度会比直接覆盖发光芯片胶体层中的荧光材料温度要低，以提高荧光材料转换效率，最终达到改善LED发光性能的目的。另外，由于只在第四胶体内含荧光材料，不需要所有的胶层都含荧光材料，由此可以减少荧光材料的使用量，从而降低成本。再，该第一胶体，第二胶体，第三胶体，第四胶体与空气层组成折射率梯级递减结构，从而实现降低光的反射的效果，保证了LED芯片的光学利用率。又，该芯片直接与热沉接触，从而可将芯片产生的热量通过热沉迅速及时的散发出去。且，该杯体的顶部通过一台阶面加强该第二胶层的定位，以实现预制成形之该第二胶层可以稳固的设置于杯体中。
【附图说明】
图1为现有LED整体外观结构图。
图2为目前白光LED芯片部位详细结构图。
图3是本发明第一实施方式LED之LED芯片部位详细结构图。
图4是本发明第二实施方式LED之LED芯片部位详细结构图。
图5是本发明第三实施方式LED之LED芯片部位详细结构图。
图6是本发明第四实施方式LED之LED芯片部位详细结构图。
图7是本发明之LED制作方法流程图。
图8是本发明之LED制作方法之详细流程图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图3，为本发明实施例提供的LED100包括LED芯片13和载体101。载体101具有一杯体103，LED芯片13收容于杯体103中，杯体103内填充有覆盖LED芯片13的第一胶层12。第一胶层12上覆盖有第二胶层11，第二胶层11内含荧光材料，该第一胶层12将第二胶层11与该LED芯片13隔开，以达到使LED芯片13和含荧光材料的第二胶层11不能接触的目的，从而使芯片13产生的热量不能直接作用于第二胶层11，使第二胶层11中荧光材料温度会比直接覆盖LED芯片13胶体层中的荧光材料温度要低，以提高荧光材料转换效率，最终达到改善LED发光性能的目的。该第二胶层11为一预制半成品，在制作过程中，将预制好的第二胶层11定位于该第一胶层12上。
本实施例中，载体101可以由热塑性材料制成。杯体103设于载体101的中部。该杯体103的顶部设有一台阶面107，该台阶面107可以为一下沉或一突起。该杯体103的底部贯设有开孔104，在开孔104中设有一个热沉23，LED芯片13设置于热沉23上。开孔104包括紧邻杯体103底部的第一通孔105以及与第一通孔105相接相通的第二通孔106，第一通孔105的孔径小于第二通孔106的孔径。热沉23包括支撑LED芯片13的顶部232以及与底部234分别收容于第一通孔105和第二通孔106中，并且底部234可进一步延伸出第二通孔106，底部234设置有用于与二次散热装置焊接的散热焊盘236。底部234的面积要大于顶部232的面积，而顶部232的面积小于杯体103底部的面积。因而，可通过更大面积的热沉23的底部234，将LED芯片13产生的热量及时散发出去。
热沉23的顶部232和底部234为一体结构，其材质可为铜或铝，或其它导热性佳的金属或它们的合金。热沉23的上表面，也就是设置有芯片13的顶部232的顶面，其经过亮化处理，以增加出光效率。
载体101在杯体103的底部设有一对开槽(图未示)，该对开槽分别延伸出载体101相应两侧面，每个开槽内设有与LED芯片13电连接的引脚18。每个引脚18延伸出载体101相应的侧面并进一步延伸到载体101的外部，以与外接焊盘19电连接，通过外接焊盘19将芯片13电连接到线路板上。每个引脚18通过导线14电连接到LED芯片13，一对引脚18分别位于LED芯片13的两侧。
第一胶层12包括第一胶体121与第二胶体122，该第一胶体121的折射率高于第二胶体122，该第一胶体121为高折射率透明材料，用于包住芯片13以提高芯片13的出光率。该第二胶体122形成于第一胶体121上，填满杯体103的下半部，包覆该第一胶体121。
该第二胶层11包括一第三胶体111，一第四胶体112，该第三胶体111与该第四胶体112预制成形，在被制成半成品后放置于该第二胶体122上。也可以仅预制成形该第四胶体112，该第三胶体111可与第二胶体122安放时同时形成。其中，该第四胶体112为掺杂有荧光粉的透明材料，其外周轮廓与该杯体103的上半部相对应，填满杯体103的下半部，并包覆该第三胶体111。该第四胶体112的内外表面，与该第三胶体111的外表面均为同心球面，其球心与芯片13发光位置或第一胶层12的出光位置重叠，以消除反射，故该第四胶体112各处厚度一致，以保证发光光色一致。该第四胶体112的折射率小于该第三胶体111，二者之间可通过一折射率介于其间的粘接材料进行粘结。该第三胶体111与该第二胶体122可以为同一种材料，或者为同一折射率材料，在尺寸匹配时可连为一体，在尺寸略微不匹配时形成一空气层。同时，该第三胶体111靠近该芯片13的面为球面，以利于安放该第一胶层12于杯体103时排放气体离开。
此外，在杯体103的杯缘面为一斜面，该斜面以及杯体103的底面分别形成有反射镜面层，该反射镜面层可用抛光法、涂层法，液体法，溅射法、真空镀层法(蒸化真空沉积法)、电镀、氧化方式制成。镀层材料可为银或是其它高反射率材料。当用铝材氧化方法形成反光层时，氧化后再对氧化层中的微孔进行离子封孔处理，提高反光效率。封成与芯片发光色相同的颜色，反光效果更好。可封成任意所需的颜色(即染色)，美化产品。
相较于现有技术，本发明LED100通过第一胶体121，第二胶体122，与第三胶体111将LED芯片13和第四胶体112隔开，以达到使LED芯片13和含荧光材料的第四胶体112不能直接接触的目的，从而使芯片13产生的热量不能直接作用于第四胶体112，使第四胶体112中的荧光材料温度会比直接覆盖LED芯片13胶体中的荧光材料温度要低，以提高荧光材料转换效率，增强LED发光的稳定性可靠性，最终达到改善LED发光性能的目的。另外，由于只在第四胶体112内含荧光材料，不需要所有的胶层都含荧光材料，由此可以减少荧光材料的使用量，从而降低成本。再，该第一胶体121，第二胶体122，第三胶体111，第四胶体112与空气层组成折射率梯级递减结构，从而实现降低光的反射的效果，保证了LED芯片13的光学利用率。又，该芯片13直接与热沉23接触，从而可将芯片13产生的热量通过热沉23迅速及时的散发出去。且，该杯体103的顶部通过一台阶面107加强该第二胶层11的定位，以实现预制成形之该第二胶层可以稳固的设置于杯体103中。
本发明LED并不限于上述实施方式所述，如：该第四胶体112之外部可加低于该第四胶体折射率的透明层，该透明层可以为一层或多层，以增加折射率梯级递减的梯级，进一步降低光的反射。亦可以在该第四胶体112的内外设置增透膜或减反膜等光学薄膜，以增加透过率，减少反射率。
请参阅图4，本发明LED的第二实施方式，该LED300包括一LED芯片33及一散热器35。该散热器35具有一杯体303，发光芯片33直接定位于该散热器35的杯体303的底部，其定位的方式可以是直接共晶焊或通过粘结层直接粘接定位，杯体303内填充有覆盖发光芯片33的第一胶层32。第一胶层32上覆盖有第二胶层31，第二胶层31内含荧光材料，该第一胶层32将第二胶层31与该LED芯片13隔开，以达到使发光芯片33和含荧光材料的第二胶层31不能接触的目的，从而使芯片33产生的热量不能直接作用于第二胶层31，使第二胶层31中荧光材料温度会比直接覆盖发光芯片33胶体层中的荧光材料温度要低，以提高荧光材料转换效率，最终达到改善LED发光性能的目的。该第二胶层31为一预制半成品，在制作过程中，将制成好的第二胶层31定位于该第一胶层32上。
第一胶层32包括第一胶体321与第二胶体322，该第一胶体321的折射率高于第二胶体322，该第一胶体321为高折射率透明材料，用于包住芯片33以降低芯片33的反射率。该第二胶体322形成于第一胶体321上，填满杯体303的下半部，包覆该第一胶体321。
该第二胶层31包括一第三胶体311，一第四胶体312，该第三胶体311与该第四胶体312预制成形，在被制成半成品后放置于该第二胶体322上。其中，该第四胶体312为掺杂有荧光粉的透明材料，其外周轮廓与该杯体303的上半部相对应，填满杯体303的下半部，并包覆该第三胶体311。该第四胶体312的内外表面，与该第三胶体311的外表面均为同心球面，其球心与芯片33发光位置或第一胶层32的出光位置重叠，以消除反射，故该第四胶体312各处厚度一致，以保证发光光色一致。该第四胶体312的折射率小于该第三胶体311，二者之间可通过一折射率介于其间的粘接材料进行粘结。该第三胶体311与该第二胶体322可以为同一种材料，也可以是同一种折射率材料，在尺寸匹配时可连为一体，在尺寸略微不匹配时形成一空气层。同时，该第三胶体311靠近该芯片33的面为球面，以利于安放该第一胶层于杯体303时排放气体离开。
此外，该散热器35的散热鳍片分布于该杯体303的外围与底部。在杯体303的杯缘面为一斜面，该斜面以及杯体303的底面分别形成有反射镜面层，反射镜面层，该反射镜面层为一镀层，镀层材料可为银或是其它高反射率材料，且对该镀层进行离子染色处理，染成与芯片33发光色相同的颜色，以增加其反光效果，以强化反射的效果。
请参阅图5，本发明LED的第三实施方式，该LED400包括一LED芯片43及一散热器45。该发光芯片43直接定位于该散热器45的平面上，其定位的方式可以是直接共晶焊或通过粘结层直接粘接定位。该发光芯片43上形成有第一胶层42，该第一胶层42的外表面为球面，形成于该发光芯片43上。第一胶层42上覆盖有第二胶层41，第二胶层41内含荧光材料，该第一胶层42将第二胶层41与该LED芯片43隔开，以达到使发光芯片43和合荧光材料的第二胶层41不能接触的目的，从而使芯片43产生的热量不能直接作用于第二胶层41，使第二胶层41中荧光材料温度会比直接覆盖发光芯片43胶体层中的荧光材料温度要低，以提高荧光材料转换效率，最终达到改善LED发光性能的目的。该第二胶层41为一预制半成品，在制作过程中，将制成好的第二胶层41定位于该第一胶层42上。
该第二胶层41包括一第三胶体411，一第四胶体412，该第三胶体411与该第四胶体412预制成形，在被制成半成品后放置于该第一胶层41上。其中，该第四胶体412为掺杂有荧光粉的透明材料，并包覆该第三胶体411。该第四胶体412的内外表面，与该第三胶体411的外表面均为同心球面，其球心与芯片43发光位置或第一胶层42的出光位置重叠，以消除反射，故该第四胶体412各处厚度一致，以保证发光光色一致。
请参阅图5，本发明LED的第三实施方式，该LED500包括一LED芯片53及一散热器55。该发光芯片53直接定位于该散热器55的突起上，其定位的方式可以是直接共晶焊或通过粘结层直接粘接定位。该发光芯片53上形成有第一胶层52，该第一胶层52的外表面为球面，形成于该发光芯片53上。第一胶层52上覆盖有第二胶层51，第二胶层51内含荧光材料，该第一胶层52将第二胶层51与该LED芯片53隔开，以达到使发光芯片53和含荧光材料的第二胶层51不能接触的目的，从而使芯片53产生的热量不能直接作用于第二胶层51，使第二胶层51中荧光材料温度会比直接覆盖发光芯片53胶体层中的荧光材料温度要低，以提高荧光材料转换效率，最终达到改善LED发光性能的目的。该第二胶层51为一预制半成品，在制作过程中，将制成好的第二胶层51定位于该第一胶层52上。
该第二胶层51包括一第三胶体511，一第四胶体512，该第三胶体511与该第四胶体512预制成形，在被制成半成品后放置于该第一胶层51上。其中，该第四胶体512为掺杂有荧光粉的透明材料，并包覆该第三胶体511。该第四胶体512的内外表面，与该第三胶体511的外表面均为同心球面，其球心与芯片53的发光位置或第一胶层52的出光位置重叠，以消除反射，故该第四胶体512各处厚度一致，以保证发光光色一致。
请参阅图7与图8，为本发明LED100的制作流程图。本发明LED100的制作流程包括以下步骤：
步骤A：制作第一胶层12，包覆设置于一载体101上的LED芯片33；
步骤B：预生成第二胶层11，该第二胶层内含荧光材料，该第二胶层11的折射率低于第一胶层12的折射率；
步骤C：定位预生成之第二胶层11于第一胶层11上。
在步骤A中包括：步骤A1：定位芯片13于一载体101；步骤A2：点第一胶体121于该芯片13，在芯片13上形成一半球弧面，或者包覆该芯片13形成一半球弧面；与步骤A3：点第二胶体122于该第一胶体121，并包覆该第一胶体121，形成第一胶层11；
在步骤A1中，通过共晶焊或通过粘结层直接粘接LED芯片13于一载体，该载体可以为一散热器，也可以是一热塑性材料制成，其中部具有一杯体103。
在步骤A2中，点胶第一胶体121于该芯片13上，其可包覆该芯片13亦可不包覆；该第一胶体121为高折射率透明材料，用于包住芯片13以提高芯片13的出光率。
在步骤A3中，点胶第二胶体122形成于第一胶体121上，填满杯体103的下半部，包覆该第一胶体121。该第二胶体的折射率低于该第一胶体121。
在步骤B中包括步骤B1：预生成第四胶体112，该第四胶体112内含荧光材料；步骤B2：预生成第三胶体111，并结合该第三胶体111于该第四胶体112以形成第二胶层12；
在步骤B1中，掺杂荧光粉于透明材料中形成该第四胶体112，并于一模具中成形第四胶体112，其内外表面为同心球面，各处厚度一致，以保证发光光色彩一致。
在步骤B2中，选择一折射率材料高于该第四胶体112的透明材料于模具中成形第三胶体111，其外表面与第四胶体112的内外表面为同心球面，并与该第四胶体112的内表面匹配，并通过一折射率介于其间的粘接材料将第三胶体111粘结于该第四胶体112，或者通过二者的粘性自行粘合；或者是在形成第二胶体后点胶成形该第三胶体。或者也可以直接在在第四胶体112空心处，点胶成形该第三胶体111。
在步骤C中，放置预成形之第四胶体112与第三胶体111于该第二胶体122上。该第三胶体111与该第二胶体122可以是同一种材料，也可以是折射率一致的不同种材料，或者该第三胶体的折射率低于该第二胶体的射率率，其二者的外部轮廓彼此匹配。
相较于现有技术，本实施例LED封装方式由于采用模块化制作含有荧光材料之第二胶层11，实现批量生产，故可提高生产效率，并可根据不同产品的需求进行第二胶层11更换，以达到不同种预设色温的要求，另第二胶层11通过批量生产可进一步保证产品之稳定性。再，高折射率材料成本高，本发明将大大降低高折射率材料的用量，降低生产成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种LED，其包括发光芯片和载体，所述发光芯片设置于载体上，该载体上设置有覆盖所述发光芯片的第一胶层以及覆盖第一胶层的第二胶层，所述第二胶层内含荧光材料，其特征在于：该第二胶层的折射率低于第一胶层的折射率；该第一胶层包括至少第一胶体与第二胶体，其中该第一胶体覆盖该发光芯片，该第二胶体覆盖该第一胶体，该第二胶体的折射率低于该第一胶体的折射率；该第二胶层包括至少第三胶体与第四胶体，其中该第三胶体覆盖该第二胶体，该第四胶体覆盖该第三胶体，该第四胶体的折射率低于该第三胶体的折射率，该第四胶体内含荧光材料，该第三胶体与该第二胶体为同一折射率；该第三胶体与该第四胶体通过一折射率介于其间之粘接材料粘接，或者通过其本身的粘性相互粘接；该第四胶体的内外表面，与该第三胶体的外表面均为同心球面，其球心与芯片的发光位置或第一胶层的出光位置重叠，且该第四胶体为等厚结构；该第四胶体之外部增设低于该第四胶体折射率的透明层，该透明层为一层或多层，在该第四胶体的内外设置增透膜或减反膜光学薄膜；所述发光芯片形成于一热沉上，该热沉之中部界定一杯体，该发光芯片设置于该杯体中；所述杯体的顶部设有一台阶面，该台阶面为一下沉或一突起，该杯体的杯缘面为一斜面，该斜面以及杯体的底面分别形成有反射镜面层，该反射镜面层为一镀层，镀层材料为银或是其它高反射率材料，且对该镀层进行离子染色处理，染成与芯片发光色相同的颜色；所述热沉底部的面积大于顶部的面积，顶部的面积小于杯体底部的面积。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210202262.7A CN103489997B (zh) | 2012-06-09 | 2012-06-09 | Led |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210202262.7A CN103489997B (zh) | 2012-06-09 | 2012-06-09 | Led |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103489997A CN103489997A (zh) | 2014-01-01 |
| CN103489997B true CN103489997B (zh) | 2016-02-03 |
Family
ID=49830081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210202262.7A Expired - Fee Related CN103489997B (zh) | 2012-06-09 | 2012-06-09 | Led |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103489997B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104241506A (zh) * | 2014-08-15 | 2014-12-24 | 常州市武进区半导体照明应用技术研究院 | 一种发光二极管器件及光源模组及光源模块 |
| CN104393155B (zh) * | 2014-11-03 | 2017-02-15 | 中国计量学院 | 基于对称周期的发光二极管封装方法以及led封装体 |
| CN104518070B (zh) * | 2014-11-17 | 2018-09-07 | 浙江英特来光电科技有限公司 | 一种高灰度高对比度smd led及其点胶工艺 |
| CN108180830B (zh) | 2017-12-28 | 2019-12-31 | 武汉华星光电技术有限公司 | 用于基板检测的气管接头及量测系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101271948A (zh) * | 2008-04-29 | 2008-09-24 | 深圳市量子光电子有限公司 | Led封装结构及其成型方法 |
| CN101369614A (zh) * | 2007-08-17 | 2009-02-18 | 刘胜 | 大功率白光发光二极管的封装结构和封装方法 |
| TW200933932A (en) * | 2007-09-28 | 2009-08-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronics component |
| CN101982892A (zh) * | 2010-08-18 | 2011-03-02 | 深圳市洲明科技股份有限公司 | 大功率led封装结构及封装方法 |
| CN102437266A (zh) * | 2010-09-29 | 2012-05-02 | 王树生 | Led封装结构 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009158634A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Kyocera Corp | 発光装置 |
-
2012
- 2012-06-09 CN CN201210202262.7A patent/CN103489997B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101369614A (zh) * | 2007-08-17 | 2009-02-18 | 刘胜 | 大功率白光发光二极管的封装结构和封装方法 |
| TW200933932A (en) * | 2007-09-28 | 2009-08-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronics component |
| CN101271948A (zh) * | 2008-04-29 | 2008-09-24 | 深圳市量子光电子有限公司 | Led封装结构及其成型方法 |
| CN101982892A (zh) * | 2010-08-18 | 2011-03-02 | 深圳市洲明科技股份有限公司 | 大功率led封装结构及封装方法 |
| CN102437266A (zh) * | 2010-09-29 | 2012-05-02 | 王树生 | Led封装结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103489997A (zh) | 2014-01-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201307605Y (zh) | Led封装结构 | |
| CN104282819B (zh) | 倒装式发光二极管封装模块及其制造方法 | |
| CN101769455A (zh) | 一种采用整体荧光转换技术的led灯泡 | |
| CN102751274A (zh) | 一种立体包覆封装的led芯片 | |
| CN105006508A (zh) | 发光二极管封装结构 | |
| CN201539737U (zh) | 一种led灯具 | |
| KR20100106297A (ko) | Ｌｅｄ 리드 프레임 패키지, 이를 이용한 ｌｅｄ 패키지 및 상기 ｌｅｄ 패키지의 제조 방법 | |
| CN103489997B (zh) | Led | |
| CN103840071A (zh) | 一种led灯条制作方法及led灯条 | |
| CN104347610A (zh) | 嵌入式led器件及其制作方法和发光设备 | |
| CN201751679U (zh) | 一种具有蝙蝠翼配光的大功率led封装单灯 | |
| CN103325926B (zh) | 一种用于板上芯片led封装结构及其荧光粉涂覆方法 | |
| CN201173463Y (zh) | 无反射无重影一体化散热高光效高功率led路灯 | |
| CN203260639U (zh) | 高光效散热好的cob光源 | |
| CN212062458U (zh) | 一种高光效高可靠性led灯丝灯封装结构 | |
| CN209991250U (zh) | 一种led灯串 | |
| CN201966209U (zh) | 混光式多晶封装结构 | |
| CN201621499U (zh) | 一种采用整体荧光转换技术的led灯泡 | |
| CN202736973U (zh) | 一种立体包覆封装的led芯片 | |
| CN206349386U (zh) | 一种具有稳定性和折射率的led灯珠结构 | |
| CN204387749U (zh) | 一种大角度出光的led发光装置 | |
| CN201303008Y (zh) | Led封装结构 | |
| CN202018990U (zh) | 一种大功率白光led光源封装结构 | |
| CN104810458B (zh) | 用于汽车前照灯的led远近光一体的cob封装工艺 | |
| CN201838619U (zh) | 一种提高led外量子效率的封装结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160203 Termination date: 20180609 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |