CN107658376A - 一种贴片式led封装颗粒 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种贴片式LED封装颗粒，包括封装体和设置于封装体内部的LED芯片，其中：在封装体的表面设置有若干同圆心的圆环形正三角形凸起，所述圆心正对所述LED芯片发光表面的中心，所述三角形凸起的斜面与底面的夹角大于第一夹角值且小于第二夹角值；且沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距逐步变小。通过在封装体表面设置若干同圆心的圆环形正三角形凸起，不仅可以有效的降低LED芯片所发的光在封装体表面发生全反射的可能性，提高了该LED封装颗粒的出光效率，而且成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种贴片式LED封装颗粒。
背景技术
贴片式LED(Light Emitting Diode，发光二极管)由于具有体积小、散射角大、发光均匀性好且可靠性高等优点，获得了大规模的应用。图1示出了一种常见的贴片式LED封装颗粒的结构，包括LED芯片1和用于封装LED芯片1的封装体2。
在使用时，封装体2的表面直接裸露在空气中，由于空气的折射率小于封装体2所使用材料的折射率，LED芯片1所发的光会在封装体2的表面折射到空气中；可以理解，在封装体2表面上，越远离LED芯片1的部位，光的入射角越大，当入射角大于临界角时，会发生全反射，这样，部分光会被发射回封装体2中，这部分光或经过多次反射再折射到空气中，或被吸收，于是就有一部分光发生耗损；这种光的耗损不仅降低了出光效率，而且提高了LED封装颗粒的温度，影响LED芯片的可靠性。
因此，设计一种出光效率高的贴片式LED封装颗粒，成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目在于提供一种贴片式LED封装颗粒。
为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供了一种贴片式LED封装颗粒，包括封装体和设置于封装体内部的LED芯片，其中：
在封装体的表面设置有若干同圆心的圆环形正三角形凸起，所述圆心正对所述LED芯片发光表面的中心，所述三角形凸起的斜面与底面的夹角大于第一夹角值且小于第二夹角值。
作为本发明实施方式的进一步改进，沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距逐步变小。
作为本发明实施方式的进一步改进，在封装体的侧边还设置有反射杯。
作为本发明实施方式的进一步改进，在封装体的表面上与圆心距离小于预设值的部位的不设置有圆环形正三角形凸起。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距逐步变小，包括：沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距按常数逐步递减。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述圆环形正三角形凸起与封装体为一体成形。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述圆环形正三角形凸起是通过刻蚀处理在封装体的表面。
作为本发明实施方式的进一步改进，所述圆环形正三角形凸起是通过激光处理在封装体的表面。
作为本发明实施方式的进一步改进，在所述贴片式LED封装颗粒的表面还设置有两个电极，所述两个电极分别通过金线连接到LED芯片的引脚。
作为本发明实施方式的进一步改进，在封装体中，沿着所述LED芯片的发光表面朝向封装体的表面的方向，依次包裹有折射率逐渐减小的材料。
相对于现有技术，本发明的技术效果在于：
(1)在封装体的表面设置有若干同圆心的圆环形正三角形凸起，所述三角形凸起的斜面与底面的夹角大于第一夹角值且小于第二夹角值，从而不仅可以有效的降低LED芯片所发的光在封装体表面发生全反射的可能性，提高了该LED封装颗粒的出光效率；
(2)且沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距逐步变小，由于圆心周围的圆环形正三角形凸起数量少，因此降低了生产成本。
附图说明
图1是现有技术中贴片式LED封装颗粒的结构示意图；
图2本发明实施例中的贴片式LED封装颗粒的结构示意图；
图3是图2中的局部放大图；
图4是图2中的局部放大图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
并且，应当理解的是尽管术语第一、第二等在本文中可以被用于描述各种元件或结构，但是这些被描述对象不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将这些描述对象彼此区分开。例如，第一夹角值可以被称为第二夹角值，并且类似地第二夹角值也可以被称为第一夹角值，这并不背离本申请的保护范围。
本发明实施例提供了一种贴片式LED封装颗粒，如图2所示，包括封装体2和设置于封装体2内部的LED芯片1，其中：
在封装体2的表面设置有若干同圆心的圆环形正三角形凸起21，所述圆心正对所述LED芯片1发光表面的中心，所述三角形凸起21的斜面与底面的夹角大于第一夹角值且小于第二夹角值。
在贴片式LED封装颗粒中，LED芯片1的发光表面紧贴着封装体2，在接通电源时，该发光表面会向封装体2发出各个方向的光，且该发光表面一般有规则的形状，比如，矩形，圆形等，很容易得到该规则形状的中心；如果该发光表面没有规则形状，则该中心可以为该LED芯片1的重心在发光表面的投影点等。在实际中，LED芯片1的发光表面通常为平滑的平面，圆心正对所述发光表面的中心，是指圆心和该中心的连线基本垂直于发光平面。
图2中被圆圈所圈住的部位位于封装体2的表面的边缘，图3示出了一个距离该部位最远的发光点所发出的一束光在该边缘如何折射的示意图。如图3所示，在封装体2的表面没有设置凸起时，该束光的入射角为β，且β大于临界角γ；在设置有圆锥形的凹凸起时，该圆锥的母线与底面的夹角为α，当α＜β时，此时的该束光入射角为β'＝β-α，而为了不发生全发射，必须满足β'＜γ，即β-α＜γ，则第一夹角值可以设置为β-γ。而如图4所示，当α＞β时，此时的该束光入射角为β'＝α-β，而为了不发生全发射，必须满足β'＜γ，即α-β＜γ，则第二夹角值可以设置为β+γ。可见，如果三角形凸起21的斜面与底面的夹角大于β-γ且小于β+γ，则就可以有效的降低LED芯片1所发的光在封装体2表面发生全反射的可能性，提高了该LED封装颗粒的出光效率。
优选的，沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起21的方向，相连的圆环形正三角形凸起21的间距逐步变小。
可见，对于该LED芯片1的发光表面上的某个发光点来说，在封装体2的表面上距离该发光点越远的部位，来自该发光点的光的入射角越大，就越容易发生全反射；相反的，封装体2的表面上距离该发光点越近的部位，来自该发光点的光的入射角越小，越不容易发生全反射。则可以理解的是，在封装体2的表面上距离发光表面中心的越近的部位，到达该部位且入射角大于临界角的光线会越少；在封装体2的表面上距离发光表面中心的越远的部位，到达该部位且入射角大于临界角的光线会越多，因此，在封装体2的表面上的与LED芯片1发光表面中心的距离越近的部位可以少设置些圆环形正三角形凸起21，而越远的部位可以多设置些圆环形正三角形凸起21，在封装体2的表面设置圆环形正三角形凸起21是需要耗费成本的，因此，本发明实施例所提供的贴片式LED封装颗粒可以在不降低LED封装颗粒出光效率的前提下，极大的降低生产成本。
优选的，在封装体2的侧边还设置有反射杯4。由于总会有一部分光线会被封装体2的表面反射到封装体2中，且有一部分光被反射到封装体2的侧边，由于在侧边设置有反射杯(RC，Reflector Cup)，且反射杯的反射率高，因此，绝大部分光被发射回封装体2中，最终被折射出封装体2的表面。可选的，该反射杯4朝向封装体2的侧边设置有凹陷部或凹凸部，这样，反射杯4可以将光沿各个方向反射回封装体2中，就更加有助于光被折射出封装体2的表面。
优选的，在封装体2的表面上与圆心距离小于预设值的部位的不设置有圆环形正三角形凸起21。由上面的分析可知，在圆心的周边区域有可能不会发生光的全反射现象，因此，可以在圆心周边不设置有环形三角形凸起21，从而可以极大的降低生产成本。
优选的，所述沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起21的方向，相连的圆环形正三角形凸起21的间距逐步变小，包括：沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起21的方向，相连的圆环形正三角形凸起21的间距按常数逐步递减。可以理解对于某个圆环形正三角形凸起，与其靠近圆心侧的圆环形正三角形凸起间距为第一间距，而与其远离圆心侧的圆环形正三角形凸起间距为第二间距，则第一间距与第二间距的差值为常数。这样，由于间距是线性递减，因此能够降低生产成本，便于生产。
优选的，所述圆环形正三角形凸起21与封装体2为一体成形。
优选的，所述圆环形正三角形凸起21是通过刻蚀处理在封装体的表面。
优选的，所述圆环形正三角形凸起21是通过激光处理在封装体的表面。
优选的，在所述贴片式LED封装颗粒的表面还设置有两个电极3，所述两个电极3分别通过金线连接到LED芯片1的引脚。这样，只要将两个电极3分别连接到电源，就可以为LED芯片提供电能了。
优选的，所述封装体2采用荧光胶制成。
优选的，在封装体2中，沿着所述LED芯片1的发光表面朝向封装体2的表面的方向，依次包裹有折射率逐渐减小的材料。由于光在折射出封装体2的表面时，肯定会有部分光发生反射，如果封装体2有一种材料制成，则此时的反射率会较大；但是，如果封装体2为依次包裹的折射率逐渐减小的材料组成，则可以有效的降低光的反射率，从而提高了该贴片式LED封装颗粒的出光效率。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种贴片式LED封装颗粒，包括封装体和设置于封装体内部的LED芯片，其特征在于：
在封装体的表面设置有若干同圆心的圆环形正三角形凸起，所述圆心正对所述LED芯片发光表面的中心，所述三角形凸起的斜面与底面的夹角大于第一夹角值且小于第二夹角值。
2.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距逐步变小。
3.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
在封装体的侧边还设置有反射杯。
4.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
在封装体的表面上与圆心距离小于预设值的部位的不设置有圆环形正三角形凸起。
5.根据权利要求所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于，所述沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距逐步变小，包括：
沿着圆心指向最外侧的圆环形正三角形凸起的方向，相连的圆环形正三角形凸起的间距按常数逐步递减。
6.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
所述圆环形正三角形凸起与封装体为一体成形。
7.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
所述圆环形正三角形凸起是通过刻蚀处理在封装体的表面。
8.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
所述圆环形正三角形凸起是通过激光处理在封装体的表面。
9.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
在所述贴片式LED封装颗粒的表面还设置有两个电极，所述两个电极分别通过金线连接到LED芯片的引脚。
10.根据权利要求1所述的贴片式LED封装颗粒，其特征在于：
在封装体中，沿着所述LED芯片的发光表面朝向封装体的表面的方向，依次包裹有折射率逐渐减小的材料。
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