CN1828957A - 发光二极管器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种混色良好并且色度改变较小的LED器件。所述LED器件在外壳中包括：LED基片(1)；荧光材料(8)，它受来自LED基片(1)的光激发产生波长与来自LED基片(1)的光波长不同的光；以及包含荧光材料(8)的半透明树脂(7)。所述LED基片(1)具有侧面部分、顶面部分、底面部分，以及夹在顶面部分与底面部分之间的发光层，并且半透明树脂(7)中的所述荧光材料(8)在外壳(4)的底面上设置成层状形式，全部或者部分地覆盖LED基片(1)的侧面部分。

Description

发光二极管器件及其制造方法
本申请基于2005年2月28日向日本专利厅递交的日本专利申请No.2005-054141，本文将该申请全部内容引作参考。
技术领域
本发明涉及比如液晶显示器的背光、配电板式仪表以及指示灯类的应用中所用的发光二极管器件。具体而言，本发明涉及一种白色和间色发光二极管器件及其制造方法。
背景技术
传统发光二极管(下称“LED”)具有如图10A和10B中所示的装置结构。如图10A和10B中所示，该种LED器件在外壳14内包括：LED基片11，受来自LED基片11的光激发而产生不同波长光的荧光材料18，以及半透明树脂17。LED基片11通过导电材料13安装在正、负电极对15，16上。为LED基片11设置导线12，用以输送电流。
有如日本专利未审公开No.2004-221163和2003-179269中所披露的那样，使所注入的半透明树脂17与含二氧化硅(SiO2)的光漫射剂19混合，其中二氧化硅作为比如用以改善LED基片11发射光与荧光材料18发射光的混色成分。为了避免混色不均匀，必须使外壳中装入相同量的荧光材料，并使荧光材料能均匀地分布于其中。因而，有如日本专利未审公开No.2003-258310中所披露的那样，已经提出一种方法：使用喷墨方法形成所述荧光材料层，或者使用溅射方法形成所述荧光材料层。不过，实际上，考虑到成本和易于应用于多种产品，更普遍采用的方法是使用分散方法将含有荧光材料的半透明树脂注入外壳中。
如图9A中所示，普遍采用的LED基片具有兰宝石衬底99，在兰宝石衬底99上形成氮化物半导体层90，98，并且发光层97相对于LED基片的厚度方向处于LED基片的上部。另外，这个基片的顶面上设有正和负电极对95，96。金属导线与所述电极相连，用以输送电流。
对于将LED所发出光的颜色与荧光材料发出光的颜色混色、以获得所需颜色的LED器件而言，重要的是如何均匀地混合颜色，以及如何防止混色光的色度发生改变。
目前，普遍采用的发光二极管器件是高亮度蓝色LED基片与受蓝色LED基片发出的光激发而发射黄光的荧光材料的组合，并且，来自所述基片与荧光材料的相应颜色混合，产生所需的白基色调。在大多数情况下，此处使用的LED基片为长方体形状，包括兰宝石衬底和沉积在衬底上的氮化物半导体层，形成发光部分。如图9B中所示，这里假定与LED基片的顶面垂直的方向为0°。图9C中示出发射光的亮度-强度-分布角与相对发光强度之间的关系。有如从图9C所清楚地看出的，在垂直于LED基片顶面的方向，发光具有最高亮度。随着发射角与顶面垂直方向的夹角增大，发光亮度逐渐减小。
图10B表示另一种传统的LED器件，它的结构与图10A中所示LED器件不同。对于图10B中所示的LED器件，所注入的半透明树脂17包含颗粒状抗沉淀剂19，用以防止荧光材料18沉淀。可将LED器件中荧光材料18的结构粗略地分成图10A中所示的荧光材料18设置在外壳14底部的类型，和图10B中所示的荧光材料18分散于半透明树脂17中的类型。不过，在使用具有图9C中所示发光性质的LED基片的情形中，会发生以下问题。
比如图10A中所示那样，由于这类器件的荧光材料18处于外壳14的底部，所以，难以得到良好的混色。这是因为相对于从LED基片发射出的光量而言，分布在发光亮度最高顶面附近的荧光材料的量相对较少。为了得到良好的混色，希望由分布的荧光材料的量与基片发射出的光量成正比。不过，实际上，在靠近基片顶面光量较大的区域中提供相对较大量的荧光材料，而在靠近外壳底面光量较小的区域中提供相对少量的荧光材料。因而，对于图10A中所示类型的LED器件而言，在观察LED器件的发光表面时，LED基片发出的光在发光表面的中央区域较强，而从荧光材料发出的光在周围区域中较强。于是，在这种情况下，就难以获得良好的混色。
为了改善上述情况，可采用图10A中所示的方法，通过该方法在荧光材料层18上面的半透明树脂17中设置所述颗粒状光散射剂19，如二氧化硅(SiO2)，以便使光散射。不过，光散射剂吸收相当量的浅白色反射光。从而，整体上会使LED器件的光引出效率降低。例如，实验正明，在使用普通光散射剂二氧化硅(SiO2)的情况下，所述器件的光引出效率减小大约10％到20％。
常用的稀土基颗粒状荧光材料的比重高于用作半透明树脂的环氧基树脂或硅基树脂。从而，为使荧光材料置于外壳的底部，使用这样一种方法：将混有荧光材料的半透明树脂注入外壳中，然后，在荧光材料沉淀之后使半透明树脂加热固化。不过，即使在树脂注入过程中，在用于注入的容器中，荧光材料也会发生沉淀。从而，难以将均匀数量的荧光材料注入到外壳中。于是，混色的色度会发生改变。另外，由于实际上所沉淀的荧光材料不会在外壳底部形成厚度均匀的一层，这也是造成色度改变的一个因素。
对于图10B中所示类型的使荧光材料18分散到半透明树脂17中的LED器件，难以将荧光材料均匀地分布到外壳中。从而，混色光的色度发生更大程度的改变。这是由于上面所述的比重差异会使荧光材料在半透明树脂中发生沉淀。因此，在注入过程中荧光材料在注入容器中沉淀，导致很难以均匀的浓度注入到外壳中。
另外，在注入之后的加热和固化过程的初始阶段，半透明树脂的粘度减小，这样会促进荧光材料沉淀。因此，注入到外壳中的荧光材料难以保持恒定的浓度，并且也难以使荧光材料均匀地布置并分布到外壳中。从而，混色光的色度很可能不均匀。为了克服这些缺点，可将抗沉淀剂与荧光材料一起混合到半透明树脂中，以便增大半透明树脂的粘度，从而防止荧光材料沉淀。不过，正如使用上述光散射剂的情况，由于抗沉淀剂也包含超细颗粒状二氧化硅(SiO2)，会发生光吸收并导致LED器件的光引出效率下降。
发明内容
本发明提供一种混色优异并且色度改变较小的LED器件。按照本发明一种方案的发光二极管器件，在外壳中包括：发光二极管基片；荧光材料，它接受来自发光二极管基片的光激发而产生光，所述光的波长与来自发光二极管基片的光不同；以及包含有荧光材料的半透明树脂。所述发光二极管基片具有侧面部分、顶面部分、底面部分和夹在顶面部分与底面部分之间的发光层，并且，在外壳的底面上将将半透明树脂中的荧光材料设置成层状形式，用以全部或部分地覆盖发光二极管基片的侧面部分。
关于本发明的发光二极管器件，按照另一种方案，在外壳底面上将半透明树脂中的荧光材料设置成层状，使之距离底面具有均匀的厚度。另外，对于本发明的发光二极管器件，按照再一种方案，有如图4C中所示那样，半透明树脂包含半透明树脂层47a和半透明树脂层47b，其中所述半透明树脂层47a设置在外壳底面上、呈层状且包含荧光材料，而半透明树脂层47b设置在靠近半透明树脂层47a，更靠近外壳的开口，并且不包含荧光材料。
优选的是，使发光二极管基片的侧面部分具有斜面，从而LED基片朝向外壳的开口方向凸起。更为优选的是，使所述斜面相对于发光二极管基片的发光层而言更靠近外壳的开口。最好使所述荧光材料为颗粒状，并选择颗粒的粒子尺寸，使其处于颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。另外，所述荧光材料可包括至少两种荧光材料，由来自发光二极管基片的光使它们发射出彼此不同波长的光。最好使半透明树脂中包含荧光材料的一层的厚度小于从发光二极管基片的底面部分到顶面部分的厚度，并大于从发光二极管基片的底面部分到发光层的厚度。
本发明制造发光二极管器件的方法，它是一种制造上述发光二极管器件的方法，包括以下步骤：将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中；对外壳施加振动，以便在外壳底面上形成一层包含荧光材料的平坦层；并加热、固化半透明树脂。所述将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中的步骤最好包括：使充满荧光材料和半透明树脂的注入容器保持在静止状态，以便使荧光材料能够在半透明树脂中沉淀，并将包括已沉淀荧光材料的半透明树脂注入外壳中。
按照本发明，可提供比使光引出效率降低并具有良好混色且混色光的色度改变较小的LED器件。另外，由于不使用比如光散射剂和抗沉淀剂等试剂，产品成本较低，并且可简化生产线。此外，容易将这种LED器件应用到多种产品的小批量制造过程中。
从下面结合附图对本发明的详细描述，将使本发明的上述和其他目的、特征、方案和优点愈为清晰。
附图说明
图1A至2B是表示本发明LED器件结构的透视图和剖面图；
图3A和3B为表示本发明LED器件中LED基片形状的透视图；
图4A为本发明LED器件中LED基片的透视图；
图4B表示图4A中所示LED基片的亮度特性曲线；
图4C示意地示出本发明LED器件的光的移动情况；
图5是在荧光材料包含不同粒子尺寸之荧光材料颗粒的混合物时，荧光层的剖面图。
图6A和6B分别示意地表示在外壳中形成荧光材料层的情况；
图7为树脂注入容器的剖面图；
图8A至8C分别示意地表示外壳中形成的荧光材料层的情况；
图9A至9C表示传统LED器件的LED基片及其发光性质；
图10A和10B分别表示传统LED器件的结构剖面图。
具体实施方式
LED器件
图1A为作为本发明LED器件一种典型示例的表面安装型发光二极管器件的透视图。图1B为该LED器件的剖面图。所述器件包括由金属板形成的正和负电极对5、6，以及由耐热树脂制成的外壳4。可通过夹物模压来形成所述外壳4，并且成为反射杯的形状。LED基片1具有侧面部分和顶面部分，并且，所述侧面部分的一部分为斜面。LED基片1在外壳4内通过导电材料3与电极5电连接，通过金属导线2与另一电极6电连接。
用半透明树脂7密封外壳4，并在靠近它的底面处，以层状形式设置厚度大致均匀的荧光材料8。将荧光材料层8形成为覆盖LED基片1的一部分或者整个侧面部分。在图1B所示的例子中，在LED基片1的顶面上设置一薄层荧光材料8，不过，本发明包括荧光材料8并非设置在基片顶面上的实施例。尽管处于荧光材料层8上面的半透明树脂7不包含用于漫射光的光散射剂和用于防止荧光材料沉淀的抗沉淀剂，但树脂可以包含少量荧光材料、用于调节色度的颜料等。
图2A和2B中示出本发明LED器件的另一典型示例。图2A为透视图，图2B为剖面图。该装置的基本结构与图1A和1B中所示的装置相同，而前一种器件作为一种LED器件发射光的方向，相对于上面安装有基片的衬底表面与侧面正交。这种LED器件包括正和负电极对25，26和外壳24。LED基片21具有侧面部分和顶面部分，并且一部分侧面为斜面。LED基片21通过导电材料23与电极25相连，并通过金属导线22与电极26相连。由半透明树脂27密封外壳24，并且在靠近外壳底面附近有一层荧光材料28。将荧光材料层28形成为覆盖LED基片21的侧面部分的一部分或整个斜面。
在本发明的LED器件中，LED基片最好包括侧面部分、顶面部分、底面部分和夹在顶面部分与底面部分之间的发光层，并且侧面部分具有斜面，从而LED基片朝向外壳的外口方向突起。图3A和3B分别示意地示出本发明LED器件所用的LED基片。图3A中的LED基片和图3B中的LED基片唯一的不同在于侧面部分的形状，半导体层的结构彼此相同。将所述基片分别构造成：在SiC衬底39的表面上，依次相继沉积n型氮化物半导体层30和p型氮化物半导体层38，并具有设置正电极35的顶面部分，和设置负电极36的底面部分。发光层37处于夹在顶面部分与底面部分之间并且处于n型半导体层30与p型半导体层38之间的界面处，并且，相对于LED基片的厚度而言，将其设置成更靠近底面部分这样一种状态。
至于LED基片的形状，本发明中同时包括图3A中所示的SiC衬底39具有全部倾斜侧面部分的形状，以及图3B中所示的SiC衬底39具有部分倾斜侧面部分的形状。另外，在这些示例中，相对于发光层37而言，所述斜面更靠近顶面部分设置。也就是说，相对于发光层而言，更加靠近外壳的开口设置所述斜面。在LED基片制造过程中，通过调节从晶片切割基片时切割刀片的尖端形状的角度，可任意调整斜面的形状。
这里假设对于构造成具有图4A中所示斜面的LED基片，与LED基片的顶面垂直的方向处于0°发光强度分布角，与LED基片的侧面垂直的方向为90°发光强度分布角。图4B中用相对发光强度表示每个发光强度分布角处的亮度性质。有如图4B中所示那样，发现峰值处于发光强度分布角度40°和角度70°附近，对应于LED基片的倾斜向上方向，从而在这些方向发射出相对较大量的光。相反，比较图4B中与图9C中的相对发光强度，可以明显地看出，在发光强度分布角0°附近的发射出的光量相对较小。
LED基片的侧面部分具有斜面，使LED基片朝向外壳的开口方向凸起，即朝向LED基片的顶面部分凸起，这种LED基片的发光特性在于，在垂直于基片顶面的方向发光减小，而在倾斜向上方向和与基片侧面垂直的方向发光增强。相对于LED基片的发光层而言，对于侧面部分具有位于更靠近外壳开口之斜面类型的LED基片而言，这种趋势更强。
上述发光特性的趋势与构成LED基片的衬底和半导体的制造材料无关。例如，在图9A所示的情形中，在兰宝石衬底99上相继沉积n型氮化物半导体层98和p型氮化物半导体层90，LED基片的顶面部分设置有负电极96和正电极95，并且在顶面上在两个电极处可形成突起，通过倒装粘接，将基片上部朝下安装。从而，相对于基片的厚度而言，更为靠近底面地设置发光层97。因此，可使位于发光层97上面的兰宝石衬底99的侧面倾斜，以便获得与本发明类似的发光性质。
最好，将荧光材料形成为覆盖LED基片的全部或部分侧面部分，并在外壳的底面上形成为层状。可将荧光层形成为覆盖包括LED基片的斜面在内的侧面部分，以便将倾斜向上方向以及与LED基片的侧面垂直的方向发射出的光有效地引入荧光材料层中。由此，引入荧光层中的LED辐射反复地受到反射。每次发生反射时，荧光材料都可以受到激发而产生荧光发射。
图4C中表示出上述情况。图4C示意地表示光的移动情况，并且没有示出比如外壳和用于电连接的金属导线之类的部件。在图4C中，LED基片41的斜面49被包括荧光材料48和半透明树脂47(作为粘结剂〕的荧光层所覆盖。如图4C中所示，就半透明树脂47中的荧光材料48设置在外壳的底面上，是距离底面具有均匀厚度的层状。这种情况可取另一种形式，即半透明树脂47包含一个半透明树脂层47a另一半透明树脂层47b，所述半透明树脂层47a在外壳的底面上设置成层状，并且包含荧光材料48，而所述半透明树脂层47b靠近半透明树脂层47a设置和更靠近外壳开口，并且不包含荧光材料48。由于靠近基片的底面设置发光层42，所以，发光层也被荧光层覆盖。从而，在LED基片41的发光层42发射出的光中，倾斜向上以及在与侧面垂直的方向发射出的光的大部分，被暂时捕获并保持在荧光层中。荧光层所捕获的一部分光44透过荧光材料，其中的一部分45受到荧光层中的荧光材料48的不规则反射。每次发生反射时，荧光材料都受到激发，导致产生荧光辐射46。
可使荧光材料处于或者也可以不处于LED的顶面部分上。在荧光材料处于顶面部分上时，顶面部分上的荧光颗粒层可以比设置在侧面部分上的荧光颗粒层更薄。如图4B中所示，本发明LED基片的亮度性质为，在垂直于LED基片顶面的方向发射出的光较弱，而在倾斜向上和垂直于侧面的方向发射出的光较强。从而，如图4C中所示，半透明树脂47可具有包含荧光材料48的层47a，层47a的厚度小于从LED基片41的底面部分到顶面部分的厚度，且大于从LED基片的底面部分到发光层42的厚度。因而，当观察LED器件的发光表面时，从中央顶面部分发出的LED辐射看起来并不明显，从而LED辐射的颜色与荧光辐射的颜色良好地混合。于是，在荧光层上部的半透明树脂层中，不必为改善混色而包含光散射剂或抗沉淀剂。从而，能够获得良好的混色，同时不会降低光引出效率，并且可降低制造成本。
荧光材料最好为颗粒状，并且所述颗粒尺寸最好处在颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。本发明基于这样一种方式：从LED基片发射出的光在荧光层内受到反复的反射，以激发荧光材料。因此，最好使用颗粒状或粒子形状的荧光材料。如图5中所示，这里若荧光材料中某些颗粒的粒子尺寸较大，某些颗粒的粒子尺寸较小，则由大尺寸荧光材料颗粒57组成的荧光层上部中的间隙被小尺寸荧光材料颗粒58封闭，导致荧光层的光引出效率下降。具体而言，在使用半透明树脂中沉淀的荧光材料形成荧光层时，小尺寸荧光材料颗粒缓慢地沉淀，从而易于发生图5中所示的情况。为此，荧光颗粒的粒子尺寸最好选择为在荧光材料颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。更为优选的是，将荧光颗粒的粒子尺寸选择为处于荧光颗粒粒子尺寸中值±30％的范围内。
所述荧光层最好具有适当的间隙。在LED基片的厚度约为100μm的情况下，荧光颗粒的粒子尺寸适宜的中值为大约3μm到30μm。另外，无机荧光材料，比如作为代表性无机荧光材料的稀土荧光材料是优选的荧光材料，这是由于形成颗粒以及很小使品质变差等原因。
所述荧光材料可以是至少两种荧光材料，它们由来自LED基片的光产生不同波长的光。例如，对于通过组合蓝色LED与受该LED的光激发产生黄色荧光的荧光材料而产生白色辐射光的LED器件而言，为了改善颜色的再现，优选混合少量产生红色荧光的荧光材料的方式，或者将紫外LED与产生相应颜色，即红、绿和蓝色荧光的三种荧光材料组合的方式。对于这些方式而言，同样，所使用的荧光材料优选为颗粒状，并且粒子尺寸最好处在荧光颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。
制作LED器件的方法
这里的制作LED器件的方法是一种制造上述LED器件的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中；对外壳施加振动，在外壳的底面上形成包含荧光材料的平坦层；以及加热并固化半透明树脂。
通过将其中混有一定比例荧光材料的半透明树脂注入外壳中，并且在加热和固化半透明树脂之前荧光材料能够沉淀的方法，可以在外壳的底面上形成包含荧光材料的层。这种利用沉淀的方法的优点在于，不需要专用的和昂贵的设备，能够降低成本，使生产线简化，并且易于对多种产品实施小批量制造。
在荧光材料能够在外壳中沉淀的情况下，如果外壳的底面并不平坦而是凹凸不平的，那么在具有不平坦底面的条件下沉淀时，造成所产生的荧光材料层的厚度不均匀，并且生成不均匀的表面。从而，荧光材料不会均匀地分布到外壳中，使LED辐射与荧光辐射的混色品质变差，这会直接导致混色光的色度改变。例如，图6A表示混合到半透明树脂67中的荧光材料68能够在外壳64中沉淀。所沉淀的荧光材料68沿着包含如LED基片61、金属导线62和外壳64侧面的不均匀部分积聚，从而沉淀层的顶面是不均匀的。
按照本发明，为了在外壳中沉淀，从外部对外壳施加振动，从而可使荧光层的厚度均匀，并使色度的变化得到改善。普遍使用的半透明树脂为环氧树脂或硅树脂。由于荧光材料的比重比半透明树脂的大，振动，特别是沿平行于荧光层方向施加的小振动，会导致位于相对较高的荧光颗粒滚下来，移动到较低处。此时，荧光颗粒不能沿相反方向运动。因而，可形成如图6B中所示平坦的荧光层。可以根据比如所采用的半透明树脂的粘度和所采用的荧光材料的重量，适当地选择振动的强度和施加振动所需的时间。作为施加振动的方法，可选择包括使用振动机器的普通方法和使用超声波的方法在内的任何方法。
所述将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中的步骤，最好包括以下步骤：使荧光材料能够在半透明树脂中沉淀；注入包括已沉淀荧光材料的半透明树脂；以及将不包括荧光材料的半透明树脂注入外壳中，因为这种方法能够改善混色，并防止色度改变。
在将混有颗粒状荧光材料的半透明树脂注入外壳的过程中，荧光材料会在用于注入的容器中沉淀。从而，注入外壳中的荧光材料的浓度易于改变，容易引起色度改变。在注入树脂的过程中，通常使用图7中所示形状的容器70。在容器70的前端安装中空喷嘴78。在容器70中包括含有颗粒状荧光材料的半透明树脂79。当使用这种容器70将树脂注入外壳中时，在容器前端的末端，在包含树脂的容器70中难以均匀地搅动半透明树脂79。另外，诸如空气气泡混合到半透明树脂中以及搅动过程的额外处理时间的因素都不可忽略。为了解决这些问题，本发明使荧光材料预先在注入容器中沉淀于半透明树脂中，然后将包含已沉淀荧光材料的半透明树脂注入外壳中。从而，消除了因注入过程中荧光材料的沉淀导致的浓度改变，并且总是能注入恒定量的荧光材料。
如图7中所示，将含有荧光材料的半透明树脂79输送到注入容器70中，注入喷嘴78向下，使容器处于静止状态。当在容器中荧光材料在半透明树脂中沉淀时，使容器处于静止状态足够长的时间。然后，在某一时刻停止沉淀，使得容器中的树脂分成荧光材料的浓度较高的层76，和几乎没有荧光材料的表层77。在这种情况下，可以开始注入外壳中。然后，当注入层76中的树脂时，总能注入具有恒定浓度荧光材料的半透明树脂。在把层76中的所有树脂都注入之后，可用另一保持静止状态的容器取代该容器，不使用表层77。从而，可消除制造过程中的任何损失。由于所采用的半透明树脂的粘度或者所采用的荧光材料的比重的缘故所致，可能会使层76与层77之间的边界模糊不清。不过，在实际制造过程中，通过预先利用实验确定可获得稳定浓度的层76的高度，并丢弃剩余某些额外树脂的表层77，可处理这种情况。
另外，由于通过沉淀可以使注入外壳中的荧光材料浓度更加恒定，所以，上述方法的优点在于：在送到注入容器之前，半透明树脂与荧光材料之间混合比率的任何变化对于注入外壳中的荧光材料的浓度都没有影响。这里，由于所注入的半透明树脂包含浓度相当高的荧光材料，如果使用该树脂填充外壳，则外壳中会包含太多量的荧光材料，因而不能获得所需的色度。为此，将少量高浓度树脂注入到外壳的底面上，之后另外注入相同种类的半透明树脂，并且调节半透明树脂的量，以调节荧光材料的比率。由此，可以获得所需的色度。最好使另外注入的半透明树脂不包含荧光材料。
首先注入的包含荧光材料的半透明树脂，其中荧光材料的浓度相当高。从而，树脂的粘度也比较高。在这种情况下，如果将树脂注入到外壳的底面上，则产生如图8A中所示的形状88a。在这种情况下，即使另外注入不包含荧光材料的半透明树脂87，也会产生图8B中所示的形状88b，从而不能得到平坦层。然而，若在注入后向外壳施加振动，就能形成类似图8C中所示形状88c的均匀且平坦的层。上述制造操作对于改善色度改变来说都是有效的。
尽管已经详细描述和说明了本发明，显然可以理解仅仅通过说明和示例进行的描述和说明，并不构成对本发明的限制，本发明的精神和范围仅由所附各项权利要求限定。

Claims (23)

1.一种发光二极管器件，在外壳中包括：
发光二极管基片；
荧光材料，它受来自发光二极管基片的光激发而产生波长与来自发光二极管基片的光波长不同的光；以及
包含荧光材料的半透明树脂，其中：
所述发光二极管基片包括侧面部分、顶面部分、底面部分，以及夹在顶面部分与底面部分之间的发光层，并且
半透明树脂中的所述荧光材料在外壳底面上设置成层状形式，全部或者部分地覆盖发光二极管基片的侧面部分。
2.根据权利要求1所述的发光二极管器件，其中：
所述发光二极管基片的所述侧面部分具有斜面，使所述发光二极管基片朝向外壳的开口突起。
3.根据权利要求2所述的发光二极管器件，其中：
相对于发光二极管基片的发光层，发光二极管基片的所述斜面被设置成更靠近外壳的外口。
4.根据权利要求1所述的发光二极管器件，其中：
所述荧光材料为颗粒状，并且颗粒的尺寸选择为处于颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。
5.根据权利要求1所述的发光二极管器件，其中：
所述荧光材料包括至少两种荧光材料，它们由来自发光二极管基片的光发射具有彼此不同波长的光。
6.一种发光二极管器件，在外壳中包括：
发光二极管基片；
荧光材料，它受来自发光二极管基片的光激发而产生波长与来自发光二极管基片的光波长不同的光；以及
包含荧光材料的半透明树脂，其中：
所述发光二极管基片包括侧面部分、顶面部分、底面部分，以及夹在顶面部分与底面部分之间的发光层；并且
半透明树脂中的所述荧光材料设置在外壳的底面上，并且为距离底面具有均匀厚度的层状形式。
7.根据权利要求6所述的发光二极管器件，其中：
所述发光二极管基片的侧面部分具有斜面，从而使发光二极管基片朝向外壳的开口突起。
8.根据权利要求7所述的发光二极管器件，其中：
相对于发光二极管基片的发光层，将发光二极管基片的斜面设置得靠近外壳的开口。
9.根据权利要求6所述的发光二极管器件，其中：
所述荧光材料为颗粒状，并且颗粒的尺寸选择为处于颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。
10.根据权利要求6所述的发光二极管器件，其中：
所述荧光材料包括至少两种荧光材料，它们由来自发光二极管基片的光发射具有彼此不同波长的光。
11.根据权利要求6所述的发光二极管器件，其中：
所述半透明树脂中包含所述荧光材料层的厚度小于从所述发光二极管基片底面部分到顶面部分的厚度，并大于从所述发光二极管基片底面部分到发光层的厚度。
12.一种发光二极管器件，在外壳中包括：
发光二极管基片；
荧光材料，它受来自发光二极管基片的光激发，产生波长与来自发光二极管基片的光波长不同的光；以及
填充外壳的半透明树脂，其中：
所述发光二极管基片包括侧面部分、顶面部分、底面部分，以及夹在顶面部分与底面部分之间的发光层，并且
所述半透明树脂包括一个处于所述外壳底面上，呈层状形式且包含荧光材料的半透明树脂层，以及另一个设在前述半透明树脂层附件并靠近外壳的开口，而且不包含荧光材料的半透明树脂层。
13.根据权利要求12所述的发光二极管器件，其中：
所述发光二极管基片的侧面部分具有斜面，从而使发光二极管基片朝向外壳的开口突起。
14.根据权利要求13所述的发光二极管器件，其中：
相对于发光二极管基片的发光层，将发光二极管基片的斜面设置得靠近外壳的开口。
15.根据权利要求12所述的发光二极管器件，其中：
所述荧光材料为颗粒状，并且颗粒的尺寸选择为处于颗粒粒子尺寸中值±50％的范围内。
16.根据权利要求12所述的发光二极管器件，其中：
所述荧光材料包括至少两种荧光材料，它们由来自发光二极管基片的光发射具有彼此不同波长的光。
17.根据权利要求12所述的发光二极管器件，其中：
所述半透明树脂中包含所述荧光材料的层的厚度小于从所述发光二极管基片底面部分到顶面部分的厚度，并大于从所述发光二极管基片的底面部分到发光层的厚度。
18.一种制造权利要求1所述发光二极管器件的方法，包括以下步骤：
将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中；
对所述外壳施加振动，在外壳的底面上形成一个包含荧光材料的平坦层；并且
加热，以固化所述半透明树脂。
19.根据权利要求18所述制造发光二极管器件的方法，其中：
所述将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中的步骤包括如下各步：
使装有所述荧光材料和所述半透明树脂的注入容器处于静止状态，以使荧光材料能够在半透明树脂中沉淀；和
将包含沉淀荧光材料的所述半透明树脂注入外壳中。
20.一种制造权利要求6所述发光二极管器件的方法，包括以下步骤：
将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中；
对所述外壳施加振动，在外壳的底面上形成一个包括荧光材料的平坦层；并且
加热，以固化所述半透明树脂。
21.根据权利要求20所述制造发光二极管器件的方法，其中：
所述将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中的步骤具有如下各步：
使装有所述荧光材料和所述半透明树脂的注入容器处于静止状态，以使荧光材料能够在半透明树脂中沉淀；和
将包含沉淀荧光材料的所述半透明树脂注入外壳中。
22.一种制造权利要求12所述发光二极管器件的方法，包括以下步骤：
将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中；
对所述外壳施加振动，在外壳的底面上形成一个包括荧光材料的平坦层；并且
加热，以固化所述半透明树脂。
23.根据权利要求22所述制造发光二极管器件的方法，其中：
所述将包含荧光材料的半透明树脂注入外壳中的步骤具有如下各步：
使装有所述荧光材料和所述半透明树脂的注入容器处于静止状态，以使荧光材料能够在半透明树脂中沉淀；和
将包含沉淀荧光材料的所述半透明树脂注入外壳中。
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