CN111048649B - 发光二极管封装件 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，包括：主框架，包含基础框架和设置于所述基础框架上的中间框架；固定框架，设置于所述中间框架上；发光二极管芯片，设置于所述基础框架上；以及窗口，被所述主框架及所述固定框架固定，其中，所述中间框架包括使所述发光二极管芯片暴露的中间框架开放部，所述固定框架包括在平面上与所述中间框架开放部至少一部分重叠的固定框架开放部，所述固定框架包括：固定框架底表面，与所述中间框架相接；固定框架上表面，设置于所述固定框架底表面的相对侧；以及倾斜面，连接所述固定框架上表面与所述固定框架底表面，其中，所述固定框架倾斜面与所述固定框架上表面构成的角度未满90度。

Description

发光二极管封装件
本申请是申请日为2019年6月11日、申请号为201980002625.2、题为“发光二极管封装件及包括发光二极管封装件的光照射装置”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种发光二极管封装件。
背景技术
杀菌装置、固化装置等的提供的重要的要素之一是提高装置的耐久性。为了提高上述的耐久性，需要可靠并稳定地构成设置于杀菌装置、固化装置的发光二极管芯片封装(Packaging)。在此，发光二极管芯片封装(Packaging)是指发光二极管芯片被基板、框架、窗口等包围并保护。
最近，为了达成确保照射角、增加光量等目的，尝试对发光二极管芯片及窗口等进行多种变更。对应于这样的对发光二极管芯片及窗口的变更，需要能够提供稳定结构的发光二极管封装。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种包括曲面的窗口、透镜等被稳定地固定的发光二极管封装件及光照射装置。
技术方案
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，包括：主框架，包含基础框架和设置于所述基础框架上的中间框架；固定框架，设置于所述中间框架上；发光二极管芯片，设置于所述基础框架上；以及窗口，被所述主框架及所述固定框架固定，其中，所述中间框架包括使所述发光二极管芯片暴露的中间框架开放部，所述固定框架包括在平面上与所述中间框架开放部至少一部分重叠的固定框架开放部，所述固定框架开放部具有随着远离所述主框架而宽度变小的形态。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，在所述中间框架与所述固定框架相接的面，所述中间框架的宽度大于所述固定框架的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述基础框架与所述中间框架设置为一体。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述固定框架包括：固定框架底表面，与所述中间框架相接；固定框架上表面，设置于所述固定框架底表面的相对侧；以及固定框架倾斜面，与所述窗口相接，其中，所述固定框架倾斜面连接所述固定框架底表面与所述固定框架上表面，所述固定框架上表面与所述固定框架倾斜面构成的角度未满90度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述固定框架倾斜面包括具有互不相同倾斜度的多个倾斜面，所述多个倾斜面中的至少一个与所述固定框架上表面构成的角度未满90度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述固定框架上表面的宽度大于所述固定框架底表面的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，中间框架包括：中间框架底表面，与所述基础框架相接；以及中间框架上表面，与所述固定框架相接，其中，所述中间框架开放部在所述中间框架底表面的宽度小于所述中间框架开放部在所述中间框架上表面的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述中间框架还包括:连接所述中间框架底表面与所述中间框架上表面的中间框架侧面，其中，所述中间框架侧面的剖面在构成所述中间框架开放部的一侧具有抛物线形状。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述窗口在所述中间框架开放部的外部具有最大宽度，所述窗口的所述最大宽度大于所述中间框架开放部在所述中间框架上表面的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述窗口具有椭球或半椭球形状，所述窗口的长轴位于所述中间框架开放部的外部，所述窗口的长轴大于所述中间框架开放部的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述窗口包括：窗口底表面，面向所述发光二极管芯片；以及窗口上表面，设置于所述窗口底表面的相对侧，其中，从所述窗口上表面末端到所述中间框架上表面的距离大于从所述中间框架上表面到所述窗口底表面末端的距离。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，从所述中间框架上表面到所述窗口底表面末端的距离小于从所述发光二极管芯片上端到所述窗口上表面的距离。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述中间框架开放部在同一平面上相邻设置并提供为复数，所述多个发光二极管芯片在所述主框架上提供为复数，并且分别通过所述中间框架开放部暴露，所述多个窗口提供为复数，以分别覆盖所述中间框架开放部，所述固定框架包括固定所述多个窗口的多个固定框架倾斜面。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，包括：主框架，包含基础框架和设置于所述基础框架上的中间框架；固定框架，设置于所述中间框架上；发光二极管芯片，设置于所述基础框架上；以及窗口，被所述主框架及所述固定框架固定，其中，所述中间框架包括使所述发光二极管芯片暴露的中间框架开放部，所述固定框架包括与所述窗口相接的固定框架倾斜面，其中，所述固定框架倾斜面具有从所述中间框架与所述固定框架相接的面远离所述中间框架而朝向所述发光二极管芯片倾斜的形态，其中，在所述中间框架与所述固定框架相接的面，所述中间框架的宽度大于所述固定框架的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述固定框架包括在平面上与所述中间框架开放部至少一部分重叠的固定框架开放部，所述固定框架开放部具有随着远离所述主框架而宽度变小的形态。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，所述固定框架包括：固定框架底表面，与所述中间框架相接；以及固定框架上表面，设置于所述固定框架底表面的相对侧，其中，所述固定框架倾斜面连接所述固定框架底表面与所述固定框架上表面，所述固定框架上表面与所述固定框架倾斜面构成的角度未满90度。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件，其中，中间框架包括：中间框架底表面，与所述基础框架相接；以及中间框架上表面，与所述固定框架相接，其中，所述中间框架开放部在所述中间框架底表面的宽度小于所述中间框架开放部在所述中间框架上表面的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种光照射装置，包括：至少一个发光元件封装件；以及主体，安装有所述至少一个发光元件封装件，所述至少一个发光元件封装件包括：主框架，包含基础框架和设置于所述基础框架上的中间框架；固定框架，设置于所述中间框架上；发光二极管芯片，设置于所述基础框架上；以及窗口，被所述主框架及所述固定框架固定，其中，所述中间框架包括使所述发光二极管芯片暴露的中间框架开放部，所述固定框架包括与所述窗口相接的固定框架倾斜面，所述固定框架倾斜面具有随着远离所述中间框架与所述固定框架相接的面而朝向所述发光二极管芯片倾斜的形态，在所述中间框架与所述固定框架相接的面，所述中间框架的宽度大于所述固定框架的宽度。
根据本发明的一实施例，提供一种光照射装置，其中，所述固定框架包括在平面上与所述中间框架开放部至少一部分重叠的固定框架开放部，所述固定框架开放部具有随着远离所述主框架而宽度变小的形态。
根据本发明的一实施例，提供一种发光二极管封装件制造方法，包括如下步骤：设置基础框架以及包括使所述基础框架的至少一部分暴露的多个中间框架开放部的中间框架；以通过所述多个中间框架开放部暴露的方式将多个发光二极管芯片贴装于所述基础框架上；将覆盖所述多个中间框架开放部的多个窗口设置于所述中间框架上；将固定所述多个窗口的固定框架设置于所述中间框架上；切割所述中间框架开放部之间而制造独立的多个发光二极管封装件。
有益效果
根据本发明的一实施例，能够稳定地设置包括曲面的窗口、透镜等。据此，能够防止窗口、透镜等因外部冲击而从发光二极管封装件脱离，并且能够提高发光二极管封装件整体的耐久性。
并且，根据本发明的一实施例，能够在一个工序中简便地制造多个发光二极管封装件。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的立体图。
图2是根据图1的发光二极管封装件的I-I'剖面图。
图3a是放大图示图2的A1区域的剖面图，图3b及图3c是图示图2的A1区域的其他形态的剖面图。
图4是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的剖面图。
图5a至图5d是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的剖面图。
图6a是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的平面图，图6b是图6a的Ⅱ-Ⅱ'剖面图。
图7是示出根据本发明的一实施例的发光二极管封装件制造方法的流程图。
具体实施方式
本发明能够进行多种变更，并且可以具有各种形态，附图中举例说明了特定实施例并在本说明书中对其进行了详细的说明。然而，这并非为了将本发明限定于特定公开的形态，应该理解为包括本发明的思想及技术范围所包含的全部变更、等同物乃至替代物。
在对各个附图进行说明时，针对相似的构成要素使用相似的附图符号。在附图中，为了本发明的明确性，结构物的尺寸相比于实际进行放大图示。第一、第二等术语可以用于说明多样的构成要素，但所述构成要素不应由所述术语所限定。所述术语只用于将一个构成要素区别于其他构成要素的目的。例如，在不超出本发明的权利范围的情况下，第一构成要素可以命名为第二构成要素，相似地，第二构成要素也可以命名为第一构成要素。除非在文章脉络中有明确不同的含义，否则单数型表述包括复数型表述。
在本申请中，“包括”或“具有”等术语用于指代说明书中记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、部件或者其组合的存在的可能性，并非预先排除一个或者更多个其他特征或数字、步骤、操作、构成要素、部件或者其组合的可存在或者附加的可能性。并且，当提到层、膜、区域、板等的部分位于另一部分“上”时，不仅包括“直接”位于另一部分“上”的情况，还包括在二者之间存在其他部分的情况。并且，在本发明中，当提到某一层、膜、区域、板等的部分形成于另一部分“上(on)”时，所述的形成方向并不仅限于上部方向，还包括在侧面或下部方向形成的情况。相反，当提到层、膜、区域、板等的部分位于另一部分“之下”时，不仅包括“直接”位于另一部分“之下”的情况，还包括在二者之间存在其他部分的情况。
以下，参照附图对本发明的优选实施例进行更详细的说明。
图1是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的立体图。图2是根据图1的发光二极管封装件的I-I'剖面图。
发光二极管封装件10是用于发光的设备，并作为杀菌装置、除臭模块等各种装置的光源使用。发光二极管封装件可以实现为板上芯片(COB：chip-on-board)形态或者表面贴装设备(SMD：Surface Mount Device)形态等。
根据本发明的一实施例，发光二极管封装件10可以包括主框架100、发光二极管芯片200、窗口300及固定框架400。以下，对发光二极管封装件10所包含的各个构成要素进行更详细的说明。
主框架100构成发光二极管封装件10的基础底部。主框架100决定发光二极管封装件10的整体外形，并且能够保护发光二极管封装件10的各种构成要素免受外部影响。
主框架100可以包括作为主框架100内侧的空的空间的开放部。将在后面说明关于开放部的详细内容。
主框架100可以包括基础框架110以及设置于基础框架110上的中间框架120。
首先，基础框架110可以设置为发光二极管封装件10的基础。在基础框架110上可以设置包括发光二极管芯片200、中间框架120在内的发光二极管封装件10的各种构成要素。
基础框架110可以本身起到向发光二极管芯片200传递电信号和/或电源的电极的作用，或者包括用于向发光二极管芯片200传递电信号和/或电源的贯通电极。
当基础框架110起到导体的作用时，基础框架110可以与外部构成要素电连接。例如，基础框架110可以与外部布线和/或外部电源电连接。据此，外部电源等能够通过基础框架110向发光二极管芯片200传递电信号和/或电源。
在基础框架110设置有用于向发光二极管芯片200传递电信号和/或电源的贯通电极的情况下，基础框架110的贯通电极可以贯通主体而与外部布线和/或外部电源电连接。在上述的情况下，基础框架110的除了贯通电极之外的基础框架其他区域可以电绝缘。
在基础框架110起到发光二极管封装件10的基础以及导体的作用的情况下，基础框架110可以包括硬度高且导热性优异的物质。例如，基础框架110可以包括从氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、铝(Al)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、钨(W)、锌(Zn)、镍(Ni)、铁(Fe)、铂(Pt)、锡(Sn)、铬(Cr)及其氧化物、氮化物中选择的至少一种以及其合金。
中间框架120可以设置于基础框架110上，并且是从基础框架110隆起的部分。具体而言，中间框架120可以具有从基础框架110的一面向基础框架110的高度方向延伸的形状。
中间框架120可以沿基础框架110的边缘设置。例如，在基础框架110当从平面观察时具有四边形形状的情况下，中间框架120可以沿基础框架110的四边形边缘设置。
中间框架120可以与基础框架110物理结合。例如，中间框架120可以通过螺纹结合、利用粘结剂的结合等方式与基础框架110结合。
中间框架120可以执行反射从发光二极管芯片200射出的光的功能。据此，从发光二极管芯片200射出的光中未向窗口300方向传播的光也能够在中间框架120被反射后通过窗口300向发光二极管封装件10外射出。
与基础框架110相同，中间框架120可以基础框架利用硬度相对较高的物质制成。例如，中间框架120可以包括从氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)、铝(Al)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、钨(W)、锌(Zn)、镍(Ni)、铁(Fe)、铂(Pt)、锡(Sn)、铬(Cr)及其氧化物、氮化物中选择的至少一种以及其合金。但是，由于中间框架120不具有导电性也无妨，因此可以利用除了上述材料之外的多种物质制成。例如，中间框架120也可以利用陶瓷、氧化硅、氮化硅等无机化合物，或聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、己二酸聚乙烯(PEA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚缩醛、聚苯醚、ABS树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、氟树脂等多种塑料(Plastic)制成。
中间框架120具有中间框架上表面121、中间框架底表面122及中间框架侧面123。此时，中间框架底表面122可以表示与底部框架110接触的中间框架120的面，中间框架上表面121可以表示与中间框架底面122相对的面。中间框架侧面123可以是连接中间框架上表面121与中间框架底表面122的面。尤其，中间框架侧面123表示连接中间框架上表面121与中间框架底表面122的外侧面及内侧面中的面向发光二极管芯片200的内侧面。
中间框架侧面123可以是具有预定倾斜的倾斜面。具体而言，中间框架侧面123可以设置为以与中间框架底表面122构成的角度为90度以下的方式进行倾斜的形态。
中间框架120可以包括中间框架开放部120h。中间框架开放部120h是指未设置中间框架120的区域，通过中间框架开放部120h可以使基础框架110的一部分暴露。
中间框架开放部120h的形状可以根据中间框架侧面123的轮廓而确定。例如，如图所示，当中间框架侧面123设置为与中间框架底表面122构成90度以下的角度时，中间框架开放部120h也可以具有越远离基础框架110，剖面面积越大的形态。
中间框架开放部120h具有如上所述的越远离基础框架110，剖面面积越大的形态，从而从设置于基础框架110上的发光二极管芯片200射出的光能够不受中间框架120干扰而向窗口300侧传播。
根据本发明的一实施例，中间框架120与基础框架110可以设置为一体，或者单独制造而贴附。
发光二极管芯片200设置于发光二极管封装件10内而向发光二极管封装件10外射出光。
发光二极管芯片200可以贴装于基础框架110上，并且通过基础框架110与外部布线和/或外部电源电连接。例如，发光二极管芯片200可以通过设置于基础框架110的布线部或者具有导电性的基础框架110本身与外部布线和/或外部电源连接。
发光二极管芯片200设置于中间框架开放部120h内。据此，当从平面上观察时，在设置有发光二极管芯片200的区域上未设置中间框架120。因此，从发光二极管芯片200射出的光不被中间框架120遮挡。
发光二极管芯片200可以设置于既是基础框架110的中心又是中间框架开放部120h的中心处。据此，基础框架110及中间框架120可以具有以发光二极管芯片200为中心而对称的模样。通过发光二极管芯片200设置于如上所述的位置，能够使从发光二极管芯片200射出的光不偏重于特定方向而均匀射出。
发光二极管芯片200的种类没有限制。例如，发光二极管芯片200可以利用横向芯片(Lateral Chip)、垂直芯片(Vertical Chip)、倒装芯片(Flip Chip)等。并且，发光二极管芯片200射出的光的波长范围也没有限制。例如，发光二极管芯片200可以射出可见光中的红色光、蓝色光、绿色光等特定波长范围的光，或者射出紫外线或红外线波长范围的光。
窗口300设置于发光二极管芯片200上，覆盖开放部或中间框架开放部120h。窗口300覆盖开放部或中间框架开放部120h，从而能够保护设置于开放部或中间框架开放部120h内的发光二极管芯片200免受外部影响。
窗口300不仅保护发光二极管芯片200免受外部影响，并且使光透射，使得从发光二极管芯片200射出的光能够向发光二极管封装件10外部照射。
窗口300可以使从发光二极管芯片200射出的光透射的同时进行折射。因此，从发光二极管芯片200射出的光可集中于特定区域或者分散为更大的照射角。因此，通过设置窗口300，能够放大或缩小从发光二极管封装件10射出的光的照射角。
为了利用窗口300如上所述地放大或缩小照射角，窗口300可以包括曲面。例如，窗口300可以包括面向发光二极管芯片的窗口底表面302以及设置于窗口底表面302的相对侧的窗口上表面301，窗口上表面301和/或窗口底表面302可以是具有预定曲率的曲面。因此，窗口300可以与球或椭球状的球型(Ball Type)透镜相同。并且，窗口300也可以是窗口上表面301为曲面而窗口底表面302为平面的半球或半椭球形态。并且，当窗口300在窗口上表面301和/或窗口底表面302具有曲面时，曲面可以具有曲率根据位置而变化的形态。因此，根据本发明的一实施例的窗口300可以具有多焦点。但是，窗口300的形态并不局限于上述的情形，也可以使用板状形态的窗口300。
为了保护发光二极管芯片200，窗口300设置为与发光二极管芯片200隔开的形态。因此，即使冲击施加于窗口300，施加于窗口300的冲击也不会直接传递至发光二极管芯片200。
为了将窗口300与发光二极管芯片200隔开而设置，窗口300可以设置为安置于中间框架120上的形态。例如，窗口300可以设置为窗口底表面302相接于中间框架120的形态。在上述的情况下，从与窗口底表面302相接的中间框架上表面121到窗口底表面302末端的距离d1可以小于从发光二极管芯片200上端到中间框架上表面121的距离h(h＞d1)。
为了将窗口300与发光二极管芯片200隔开而设置，窗口300可以在中间框架开放部120h的外部具有最大宽度w。所述窗口300的最大宽度w可以大于中间框架开放部120h在窗口300与中间框架上表面121相接处的宽度l(w＞l)。例如，当窗口300具有椭球或半椭球形状时，窗口300的长轴可以位于中间框架开放部120h的外部，窗口300的长轴可以大于中间框架上表面121的宽度l。
由于窗口300具有上述形态，因此即使与中间框架上表面121相接的窗口300受到沿发光二极管芯片200方向的外力，窗口300也不会被推进中间框架开放部120h内部。
并且，当窗口300在中间框架开放部120h外具有最大宽度w时，从窗口上表面301末端到中间框架上表面121的距离d2可以大于从中间框架上表面121到窗口底表面302末端的距离d1。因此，设置于中间框架开放部120h外的窗口300表面积大于设置于中间框架开放部120h内的窗口300表面积。由于入射至窗口300的光通过设置于中间框架开放部120h外的相对较大的射出面射出，因此能够以更大的照射角射出。
窗口300可以利用光学透明且硬度相对较高的物质制成，以能够保护发光二极管芯片200免受外部影响，同时使从发光二极管芯片200射出的光无损失地透射。例如，窗口300可以利用玻璃、石英、硼硅酸盐(BSC)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(Polyether Sulfone)、三乙酰纤维素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚酰亚胺(PI)、环烯烃共聚物(COC)、铁氟龙(Teflon)、聚四氟乙烯(ePTFE)中的任意一种或其混合物等透明高分子制成。尤其，窗口300可以利用紫外线能够无损失地透射的材料制成。
固定框架400设置于中间框架120上，且固定窗口300。具体而言，固定框架400相接于窗口300的表面，从而能够与中间框架120一起固定窗口300。
对固定框架400的形态进行详细说明，固定框架400可以包括：固定框架底表面402，与中间框架120相接；固定框架上表面401，设置于固定框架底表面402的相对侧；以及固定框架倾斜面403，连接固定框架上表面401与固定框架底表面402。
固定框架上表面401与固定框架底表面402可以实质上平行。并且，固定框架底表面402与中间框架上表面121紧贴，因此，固定框架上表面401、固定框架底表面402及中间框架上表面121可以全部平行设置。
固定框架上表面401的宽度可以大于固定框架底表面402的宽度。因此，固定框架倾斜面403可以具有如下形态：随着与发光二极管芯片200的距离增加，固定框架400所构成的开口的宽度变小。尤其，在固定框架上表面401的开口的宽度l'小于窗口300的最大宽度w(w＞l')。据此，不存在如下的忧虑：在设置有固定框架400的状态下，窗口300被推出到发光二极管封装件10外。
固定框架底表面402的宽度小于中间框架上表面121的宽度。即，在固定框架400与中间框架120相接的面，中间框架120的宽度大于固定框架400的宽度。因此，当固定框架400设置于中间框架120上时，中间框架上表面121的至少一部分可以不与固定框架400相接而暴露。
由于固定框架底表面402的宽度设置为小于中间框架上表面121的宽度，因此窗口300能够被固定框架400及中间框架120一同支撑。具体而言，窗口300可以设置为相接于固定框架倾斜面403并且与中间框架上表面121或中间框架侧面123相接的形态。
固定框架倾斜面403可以具有如下形态：随着远离作为中间框架120与固定框架400相接的面的固定框架底表面402，朝向窗口倾斜。具体而言，固定框架倾斜面403与固定框架上表面401构成的倾斜角a1可以未满90度。因此，通过固定框架倾斜面403定义的固定框架开放部403h可以具有如下形态：随着远离中间框架120或主框架100，宽度变小。
由于固定框架倾斜面403设置为上述形态，因此能够将窗口300更稳定地固定于发光二极管封装件10上。当从剖面进行观察时，固定框架倾斜面403与窗口上表面301在一个点相接，因此窗口300能够被固定而不晃动。并且，窗口300相接于平滑的固定框架倾斜面403，从而能够防止窗口300与锋利的边角接触而发生破损。
根据现有技术，为了将窗口300固定于发光二极管封装件10，利用将窗口300与框架粘结的技术。然而，对于球或椭球状的球型透镜而言，具有难以确保粘结所需的表面的问题。具体而言，对于球型透镜而言，与框架接触的面积相对较小，因此难以通过现有的方法固定到框架上。并且，由于球型透镜相对易于发生滚动，因此即使作用较小的外力，也能够从原位置脱离。
与此相比，根据本发明的一实施例，固定框架400向下方按压窗口300，中间框架120向上方支撑窗口300，从而即使不使用粘结物质，窗口300也能够稳定地固定于发光二极管封装件10上。尤其，通过将固定框架倾斜面403设置为与固定框架上表面401构成锐角的形态，固定框架倾斜面403与窗口300相接，从而窗口300能够被固定而不晃动。
固定框架400可以物理固定于中间框架120上。例如，固定框架400可以螺纹结合或者利用粘结层而粘结结合于中间框架120。由于固定框架400与中间框架120物理固定，因此能够根据需要将固定框架400从中间框架120分离。从而，当欲替换窗口300或发光二极管芯片200时，能够在将固定窗口300的固定框架400从中间框架120分离之后轻易地进行替换。
为了在固定窗口300的同时保护窗口300，固定框架400可以利用硬度相对较高的物质制成。例如，固定框架400可以利用各种金属、陶瓷、氧化硅、氮化硅等无机化合物，或聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、己二酸聚乙烯(PEA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚缩醛、聚苯醚、ABS树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、氟树脂等多种塑料(Plastic)制成。
根据本发明的一实施例，窗口300被固定框架400及中间框架120固定。尤其，窗口300被固定框架400的平滑的倾斜面固定，从而窗口300不仅不会由于锋利的边角而发生破损，而且从结构上而言，窗口300能够被更稳定地固定。因此，根据本发明的一实施例，即使是难以粘结固定的球型透镜，也能够稳定地贴装于发光二极管封装件10。
以下，对用于实现上述稳定固定的固定框架400的形状进行更详细的说明。
图3a是放大图示图2的A1区域的剖面图，图3b及图3c是图示图2的A1区域的其他形态的剖面图。
参照图3a，具有曲面的窗口300被中间框架120及固定框架400固定。
如上所述，固定框架400设置为固定框架倾斜面403与固定框架上表面401构成未满90度的倾斜角a1的形态。因此，在剖面图上，固定框架倾斜面403与窗口300在一点相接。
但是，由于固定框架400沿窗口300的外周面设置，因此当窗口300在平面上具有圆或椭圆形态时，固定框架400与窗口300的相接点的集合可以构成与窗口300的平面的形状相似的圆或椭圆。
参照图3b，固定框架倾斜面403包括具有互不相同的倾斜度的多个倾斜面。具体而言，固定框架倾斜面403可以包括连续设置的第一固定框架倾斜面403a及第二固定框架倾斜面403b。据此，固定框架400可以具有固定框架上表面401-第一固定框架倾斜面403a-第二固定框架倾斜面403b-固定框架底表面402依次连接的形状。
第一固定框架倾斜面403a及第二固定框架倾斜面403b设置为在互不相同的位置与窗口300相接。但是，第一固定框架倾斜面403a与固定框架上表面401构成的第一倾斜角a1可以不同于第二固定框架倾斜面403b的延长线与固定框架上表面401构成的第二倾斜角a2。具体而言，固定框架倾斜面403可以设置为第一倾斜角a1小于第二倾斜角a2。例如，固定框架倾斜面403可以设置为第一倾斜角a1小于90度而第二倾斜角a2为90度的形态。
由于固定框架倾斜面403设置为上述形态，因此固定框架400能够在多角度固定窗口300。例如，与固定框架底表面402垂直设置的第二固定框架倾斜面403b能够限制窗口300的水平方向移动。
并且，固定框架倾斜面403与窗口300具有更多的相接点，从而能够在相接点分散施加于窗口300的压力。因此，通过固定框架400进一步降低窗口300破损的可能性。
参照图3c，固定框架倾斜面403包括多个倾斜面。具体而言，固定框架倾斜面403可以包括第一固定框架倾斜面403a、第二固定框架倾斜面403b及第三固定框架倾斜面403c。
第一固定框架倾斜面403a至第三固定框架倾斜面403c可以设置为相对于固定框架上表面401具有互不相同的倾斜角。例如，第一固定框架倾斜面403a与固定框架上表面401可以构成第一倾斜角a1，第二固定框架倾斜面403b的延长线与固定框架上表面401可以构成第二倾斜角a2，第三固定框架倾斜面403c的延长线与固定框架上表面401可以构成第三倾斜角a3。第一倾斜角a1至第三倾斜角a3可以具有a3＞a2＞a1的关系。因此，第一固定框架倾斜面403a至第三固定框架倾斜面403c可以以与窗口300的曲面的曲率对应的方式进行连接。
第一固定框架倾斜面403a至第三固定框架倾斜面403c可以分别在互不相同的点与窗口300相接。固定框架倾斜面403与窗口300具有更多的相接点，从而能够在相接点分散施加于窗口300的压力。因此，通过固定框架400进一步降低窗口300破损的可能性。
根据本发明的一实施例，固定框架倾斜面403可以包括具有互不相同的倾斜角的多个倾斜面。多个倾斜面中的至少一个倾斜面可以与固定框架上表面401构成锐角。据此，固定框架400可以固定窗口300，使得窗口300不会向上方脱离。并且，多个倾斜面中的至少一个倾斜面可以与固定框架底表面402垂直，所述垂直的倾斜面可以固定窗口300，使得窗口300不会沿侧方向移动。并且，在设置有多个倾斜面的情况下，窗口300与固定框架倾斜面403的相接点增多，因此通过固定框架倾斜面403能够分散施加于窗口300的压力。
以上，对在窗口具有椭球形态的情况下设置的多种固定框架的形状进行了说明。然而，上述固定框架的形状也可以应用于窗口并非椭球形态的情况。窗口可以具有除了椭球之外的多种形态，以下，对窗口的其他形态进行说明。
图4是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的剖面图。参照图4，窗口上表面301为曲面，窗口底表面302包括平面。
当窗口300具有上述形状时，在从发光二极管芯片200射出的光入射至平滑的窗口底表面302之后，在具有曲面的窗口上表面301折射，进而射出。窗口上表面301的曲面可以具有散光或聚光的曲率。
在窗口底表面302包括平面的情况下，相比于窗口底表面302为曲面的情况，窗口底表面302与发光二极管芯片200接触的忧虑更小。因此，可以相对更靠近地布置窗口底表面302与发光二极管芯片200。从而，从发光二极管芯片200射出的光的大部分能够入射至窗口300。据此，当窗口底表面302具有上述形态时，从发光二极管芯片200射出的光中的大部分能够不向其他位置传播而直接通过窗口300向发光二极管封装件10外射出。从而，发光二极管封装件10射出的光量可以增加。
以上，对窗口具有除了球或椭球之外的其他形状的情况进行了说明。但是，窗口也可以具有除了上述形状之外的多种形状。以下，对中间框架的多种形状进行说明。
图5a至图5d是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的剖面图。
参照图5a，中间框架120可以包括具有互不相同的倾斜度的第一中间框架123a及第二中间框架123b。
在中间框架侧面123具有上述形态的情况下，中间框架120可以具有中间框架底表面122-第二中间框架123b-第一中间框架123a-中间框架上表面121连接的形状。
由于中间框架侧面123包括具有互不相同的倾斜度的第一中间框架123a及第二中间框架123b，因此中间框架开放部120h的形状可以不同。具体而言，中间框架开放部120h的形状可以根据第一中间框架123a及第二中间框架123b的倾斜度而不同。
第二中间框架123b可以以随着远离基础框架110而展开为帽状的形态倾斜，在这种情况下，中间框架开放部120h也可以具有越远离基础框架110而剖面面积越大的形态。并且，从第二中间框架123b的一端开始的第一中间框架123a可以具有与基础框架110垂直的倾斜，且在该部分，中间框架开放部120h的剖面面积恒定，与和基础框架110的距离无关。
参照图5b，中间框架120还包括在中间框架上表面121对应于窗口300的表面曲率而倾斜的中间框架倾斜面121s。中间框架倾斜面121s相接于窗口300的曲面。从而，当从剖面观察时窗口300具有与固定框架倾斜面403的相接点以及与中间框架倾斜面121s的相接点。由于窗口300相接于平滑的中间框架倾斜面121s，因此能够降低窗口300由于中间框架120的边角而发生破损的可能性。
中间框架倾斜面121s的倾斜度可以根据设置的窗口300的曲率而变化。并且，中间框架倾斜面121s也可以包括具有互不相同的倾斜度的多个倾斜面。
参照图5c，窗口300可以具有窗口上表面301为曲面而窗口底表面302为平面的形状。具体而言，窗口300可以具有将长方体的一面替换为曲面的形状。
具有上述形状的窗口300可以在窗口底表面302具有垂直的边角。为了固定上述形状的窗口300，中间框架120在侧面可以具有中间框架台阶123s。中间框架台阶123s设置为台阶形状，并且可以与窗口底表面302的垂直的边角紧贴。
上述的中间框架台阶123s固定窗口不向下方(发光二极管芯片200方向)或侧方移动。并且，设置于中间框架120上的固定框架400固定窗口不向上方移动。因此，即使在设置有在窗口底表面302具有垂直的边角的窗口300的情况下，窗口300也能够稳定地固定于发光二极管封装件10。
参照图5d，中间框架侧面123具有抛物线形状。
当中间框架侧面123具有抛物线形状时，中间框架开放部120h的剖面面积可以根据与基础框架110的距离而变化。此时，中间框架开放部120h可以具有越远离基础框架110而剖面面积越大的形状，从而中间框架开放部120h在中间框架底表面122的宽度可以小于中间框架开放部120h在中间框架上表面121的宽度。
由于中间框架开放部120h可以具有越远离发光二极管芯片200而剖面面积越大的形状，从发光二极管芯片200射出的光能够不会被中间框架120横向阻挡而通过窗口300向发光二极管封装件10外射出。
根据本发明的一实施例，发光二极管封装件10还可以包括设置于中间框架侧面123上的光反射层125。
光反射层125将从发光二极管芯片200射出的光中向中间框架120传播的光向窗口300侧反射。尤其，当中间框架侧面123如上所述具有抛物线形状时，中间框架侧面123所构成的抛物线的焦点可以位于设置有窗口300的位置。因此，向中间框架侧面123传播的光能够在光反射层125反射后聚集于抛物线的焦点所在的窗口300侧。
因此，根据本发明的一实施例，通过在具有抛物线形状的中间框架侧面123上设置光反射层125，能够使从发光二极管芯片200射出的所有光向发光二极管封装件10外射出。
以上，对包括一个发光二极管芯片200、一个中间框架开放部120h及一个窗口300的发光二极管封装件10进行了说明。然而，在根据本发明的一实施例的一个发光二极管封装件10内可以设置有多个发光二极管芯片、多个中间框架开放部及多个窗口。
图6a是根据本发明的一实施例的发光二极管封装件的平面图，图6b是图6a的Ⅱ-Ⅱ'剖面图。
参照图6a及图6b，根据本发明的一实施例的发光二极管封装件10'可以包括多个开放部、多个发光二极管芯片。主框架所包括的多个开放部实际上与多个中间框架开放部实质上相同，以下，使用术语“中间框架开放部”代替“开放部”进行说明。
发光二极管封装件10'在同一平面上可以包括第一发光二极管芯片200_1至第四发光二极管芯片200_4。第一发光二极管芯片200_1至第四发光二极管芯片200_4可以分别设置于第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4。并且，第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4可以分别被独立设置的窗口覆盖。
第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4可以设置为矩阵(matrix)阵列。因此，设置于第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4内的第一发光二极管芯片200_1至第四发光二极管芯片200_4也可以设置为矩阵阵列。
第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4及第一发光二极管芯片200_1至第四发光二极管芯片200_4可以分别设置于独立的光源区域内。例如，第一中间框架开放部120h_1及第一发光二极管芯片200_1可以设置于第一光源区域D1内，第二中间框架开放部120h_2及第二发光二极管芯片200_2可以设置于第二光源区域D2内。
在第一光源区域D1可以设置有第一窗口300_1，在第二光源区域D2可以设置有第二窗口300_2。第一窗口300_1及第二窗口300_2可以一同被一个固定框架400固定。
固定框架400可以是包括与第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4对应的四个开口的长方体形态。固定框架400与具有第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4的中间框架120结合，从而能够同时固定包括第一窗口300_1及第二窗口300_2在内的四个窗口。
如上所述，发光二极管封装件10'可以包括第一中间框架开放部120h_1至第四中间框架开放部120h_4及第一发光二极管芯片200_1至第四发光二极管芯片200_4。当发光二极管封装件10'如上所述地包括多个中间框架开放部及发光二极管芯片时，用户可以根据需要按光源区域切割发光二极管封装件10'而制造独立的多个发光二极管封装件10'。例如，设置于第一光源区域D1的第一发光二极管芯片200_1及设置于第二光源区域D2的第二发光二极管芯片200_2可以设置于一个发光二极管封装件10'内，然而也可以设置于切割后而独立的发光二极管封装件。
设置于发光二极管封装件10'的发光二极管芯片及中间框架开放部的数量可以构成为与上述情况不同。
根据本发明的一实施例，可以利用上述的发光二极管封装件提供光照射装置。光照射装置的种类不受限制。例如，光照射装置可以是紫外线固化器、杀菌器等。
光照射装置可以包括上述形态的发光二极管封装件中的至少一种以及安置有发光二极管封装件的主体。主体可以包括用于向发光二极管封装件提供电源的电源部、用于控制从发光二极管封装件射出的光量的控制部等。
图7是示出根据本发明的一实施例的发光二极管封装件制造方法的流程图。
参照图7，为了制造发光二极管封装件，首先准备基础框架及中间框架(S100)。在基础框架与中间框架分离设置的情况下，可以将中间框架组装设置于基础框架上。在两个构成要素设置为一体的情况下，可以直接提供包括基础框架及中间框架的主框架。
基础框架的尺寸可以根据要贴装于基础框架的发光二极管芯片的数量而变化。在要将较多的发光二极管芯片贴装于基础框架的情况下，可以准备相对较大的基础框架。
接下来，将发光二极管芯片贴装于基础框架上(S200)。在基础框架具有导电性且被绝缘层分为两部分的情况下，将发光二极管芯片的垫以其分别与被绝缘层划分的基础框架的各个部分相接的方式进行贴装。当将多个发光二极管芯片贴装于基础框架时，布置为在一个中间框架开放部设置一个发光二极管芯片。
接下来，将窗口设置于各个开放部或中间框架开放部上(S300)。窗口的数量可以与中间框架开放部的数量相同。设置于各个开放部或中间框架开放部上的窗口的形态并非必须全部相同。因此，也可以在一部分开放部上设置球形态的透镜，在一部分开放部上设置椭球形态的透镜。
接下来，将固定框架设置于中间框架上(S400)。固定框架可以与中间框架物理结合。通过结合固定框架与中间框架，能够将之前设置的窗口固定于固定框架与中间框架之间。
接下来，按光源区域进行切割(S500)。光源区域可以是设置有一个发光二极管芯片、一个开放部、一个窗口的独立区域。通过按光源区域进行切割，能够制造与光源区域数量相同的独立的发光二极管封装件。
因此，利用上述方法，能够同时制造多个发光二极管封装件，并且各个发光二极管封装件可以包括形态互不相同的窗口或种类互不相同的发光二极管芯片。据此，利用根据本发明的一实施例的制造方法能够易于同时制造具有互不相同的特征的多个发光二极管封装件。
如上所述，参照示意性的附图对本发明进行了说明，然而本发明并非由本说明书中记载的实施例及附图所限定，在本发明的技术思想范围内能够进行多样的变形这一点对本技术领域中具有通常知识的技术人员来说是显而易见的。并且，即使上文对本发明的实施例进行说明时未对根据本发明的构成的应用效果进行明确记载及说明，也应该承认通过相应构成可预测的技术效果。

Claims (10)

1.一种发光二极管封装件，包括：
主框架，包含基础框架和设置于所述基础框架上的中间框架；
固定框架，设置于所述中间框架上；
发光二极管芯片，设置于所述基础框架上；以及
窗口，被所述主框架及所述固定框架固定，
其中，所述中间框架包括使所述发光二极管芯片暴露的中间框架开放部，
所述固定框架包括在平面上与所述中间框架开放部至少一部分重叠的固定框架开放部，
所述固定框架包括：固定框架底表面，与所述中间框架相接；固定框架上表面，设置于所述固定框架底表面的相对侧；以及固定框架倾斜面，连接所述固定框架上表面与所述固定框架底表面，其中，所述固定框架倾斜面与所述固定框架上表面构成的角度未满90度。
2.根据权利要求1所述的发光二极管封装件，其中，
在所述中间框架与所述固定框架相接的面，所述中间框架的宽度大于所述固定框架的宽度。
3.根据权利要求2所述的发光二极管封装件，其中，
所述固定框架倾斜面设置为多个。
4.根据权利要求3所述的发光二极管封装件，其中，
所述固定框架倾斜面相对于所述固定框架上表面具有互不相同倾斜角。
5.根据权利要求4所述的发光二极管封装件，其中，
所述固定框架倾斜面中，越靠近所述固定框架上表面侧的固定框架倾斜面与所述固定框架上表面构成的角度越小。
6.根据权利要求5所述的发光二极管封装件，其中，
所述固定框架倾斜面包括从所述固定框架上表面沿底面方向依次布置的第一倾斜面至第三倾斜面，当将所述第一倾斜面至第三倾斜面与所述固定框架上表面构成的角度称为第一倾斜角至第三倾斜角时，所述第一倾斜角至第三倾斜角依次增大。
7.根据权利要求4所述的发光二极管封装件，其中，
所述窗口设置为圆形或椭圆形状。
8.根据权利要求7所述的发光二极管封装件，其中，
多个所述固定框架倾斜面具有与所述窗口的曲面的斜率对应的倾斜角。
9.根据权利要求8所述的发光二极管封装件，其中，
多个所述固定框架倾斜面的至少一部分具有与所述窗口相接的相接点。
10.根据权利要求9所述的发光二极管封装件，其中，
多个所述固定框架倾斜面的至少一部分在互不相同的点与窗口相接。
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