CN201946592U - 白光led封装结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种白光LED封装结构，其主要包含有一电路板；一设置于电路板表面上的框体，以形成一圈围区；数个安装于圈围区内的电路板表面上的小功率的主色光LED晶片与小功率的补色光LED晶片；一填设于圈围区内的荧光粉；以及一封盖于圈围区的开放端的保护层。此外，每一主色光LED晶片与补色光LED晶片通过数个导线与电路板的金属布线形成电性连接。本实用新型使用补色光以及在电路板上直接进行晶片安装的两种技术，以兼具良好白光显色指数与优良的LED晶片散热效果。

Description

白光LED封装结构
技术领域
本实用新型涉及一种LED灯，特别是指一种具有高显色性的白光LED封装结构。
背景技术
发光二极管(LED)因为自身的光学特性而具备很多优点，举例来说，例如超长的使用寿命、极低的功率消耗，与因属冷光源所具有的安全防火、无噪音与紫外线辐射等优点，都使得LED照明灯具取代现有的照明灯具，是一个不可逆转的趋势。
目前产生白色光源的LED封装结构可区分为两种：第一种是利用补色光提高LED的显色指数，其施行方式是先取数个兼具大功率且不同光谱的表面粘着发光二极管元件(SMD-LED)，每一SMD-LED10的结构如图1A所示，随后利用表面贴合技术组构成一白色光源的LED封装结构12，如图1B所示。也就是说，此种LED封装结构是通过组合数个不同波长的SMD-LED来提高整体的白色光显色指数，举例来说，在图1B中是采两个大功率白光SMD-LED中间掺杂一个大功率红光SMD-LED的方式，来提高整体的显色指数。但这样的情况下，大功率SMD-LED的晶片13需先通过贴合层14黏合至支架15上，随后在通过贴合层16将支架15结合于电路板17上，因此，需经过至少二次的贴附制程，导致较大的接触热阻存在。当热阻越大时，会使得运作中的晶片快速升温，可靠度变差。这个现象在集成高瓦数白色光源的LED封装结构时，将越明显。再者，若是使用相同功率的SMD-LED来集成小功率的白色光源LED封装结构时，则会有发光效率较低的问题。
第二种大功率白色光源LED封装结构是集成数个小功率的蓝光LED，并搭配填入在圈围区内的红绿荧光粉与红色荧光粉，以提高显色指数。但此架构在提高显色指数后，往往会导致发光效率降低。
有鉴于此，本实用新型遂针对上述现有技术的缺失，提出一种崭新的白光LED封装结构，以有效克服上述的所述的这些问题。
发明内容
本实用新型的主要目的在提供一种白光LED封装结构，其结合了使用补色光以及在电路板上直接进行晶片封装(Chip on board，COB)的两种技术，以在获得良好白光显色指数下并兼具优良的LED晶片散热效果。
本实用新型的另一目的在提供一种白光LED封装结构，其降低整体白光LED封装结构的所需成本。
本实用新型的再一目的在提供一种白光LED封装结构，其可依据所使用的主色光LED晶片的瓦数功率，以及客户所需的显色指数，进行补色光LED晶片数量的调整。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种白光LED封装结构，其特征在于，包含有：
一电路板；
一框体，其设置于该电路板表面，以形成一圈围区；
M个小功率的主色光LED晶片与N个小功率的补色光LED晶片，其安装于该圈围区内的该电路板上，其中M＞N＞0；
数个导线，其用来将该主色光LED晶片、该补色光LED晶片与该电路板的金属布线形成电性连接；
荧光粉，其填设于该圈围区内；以及
一保护层，其封盖该圈围区的开放端。
其中：该荧光粉是钇铝石榴石荧光粉。
其中：该主色光LED晶片与该补色光LED晶片的排列方式是采用数个该主色光LED晶片中间插设一该补色光LED晶片的方式排成一列。
其中：该一列的该主色光LED晶片与该补色光LED晶片采用串联连接。
其中：该主色光LED晶片与该补色光LED晶片的功率为3瓦～70瓦。
其中：该主色光LED晶片与该补色光LED晶片的底面上设置有一贴合层，以将该主色光LED晶片与该补色光LED晶片安装于该电路板上。
其中：该贴合层是一焊接层。
其中：该主色光LED晶片是蓝光LED晶片，该补色光LED晶片是红光LED晶片。
与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于：
在本实用新型的白光LED封装结构下，不仅可凭借补色光的使用，来提高白光的显色指数，更仅使用一贴合层，能有效地减少LED晶片散热时的接触热阻，提高LED晶片运作时将热排出的速度。再者，本实用新型的白光LED封装结构整体较为简易，能降低白光LED封装结构的成本。
再者，本实用新型的白光LED封装结构更可依据所使用的主色光LED晶片的瓦数功率，以及客户所需的显色指数，进行补色光LED晶片数量的调整。
附图说明
图1A是现有表面粘着发光二极管元件(SMD-LED)的结构图；
图1B是现有利用图1A的元件所构成的白色光源的LED封装结构的示意图；
图2A为本实用新型的白光LED封装结构的一实施例俯视图；
图2B为本实用新型的白光LED封装结构的剖视图。
附图标记说明：10-SMD-LED；12-LED封装结构；13-晶片；14-贴合层；15-支架；16-贴合层；17-电路板；20-白光LED封装结构；22-电路板；24-框体；26-圈围区；28-蓝光LED晶片；30-红光LED晶片；32-荧光粉；33-金属布线；34-导线；36-保护层；38-贴合层。
具体实施方式
本实用新型是一种崭新的白光LED封装结构，其结合了使用补色光来提高显色指数，以及于电路板上直接进行晶片封装(Chip on board，COB)的两种技术，以在获得良好白光显色指数下并兼具优良的LED晶片散热效果。
以下，是本实用新型的一具体实施例，但并不因此局限本实用新型仅能依此一实施例实行。
请一并参阅图2A与图2B，其各为本实用新型的白光LED封装结构的一实施例俯视图与图2A的AA’线段的剖视图。在此实施例中，是以小功率的红光LED晶片来作补色光LED晶片，以小功率的蓝光LED晶片的主色光LED晶片。
如图所示，本实用新型的白光LED封装结构20，其包含有一具有散热功效的电路板22，电路板22表面上设置有一框体24，以界定出一圈围区26；圈围区26内的电路板22上安装有M个小功率的蓝光LED晶片28与N个小功率的红光LED晶片30，且每一蓝光LED晶片28与红光LED晶片30采COB方式直接贴合于电路板22上，其中M＞N＞0，此外，圈围区26内填设有荧光粉32，以吸收上述红光与蓝光LED晶片30、28的光线，产生光致发光效果；数个导线34，用来将蓝光LED晶片28、红光LED晶片30与电路板22的金属布线33形成电性连接；以及一保护层36，其封盖于圈围区26的开放端，以将导线34、蓝光LED晶片28、红光LED晶片30与荧光粉32封围于框体24、保护层36与电路板22间。
因为本实用新型的蓝光LED晶片28与红光LED晶片30采用COB方式直接贴合于电路板22上，所以蓝光与红光LED晶片28、30运作时所产生的热将直接传导至电路板22散逸出去，如此将可以大幅降低红光与蓝光LED晶粒30、28因温度所产生运作失效。
上述的荧光粉32可以是钇铝石榴石荧光粉。蓝光LED晶片28与红光LED晶片30的功率为3瓦～70瓦。
此外，在此实施例中，蓝光LED晶片28与红光LED晶片30的排列方式是采数个蓝光LED晶片28中插设一红光LED晶片30的方式排成一列，且此列的蓝光LED晶片28与红光LED晶片30采串联连接。
再者，蓝光LED晶片28与红光LED晶片30贴合于电路板22上的方式是采于蓝光LED晶片28与红光LED晶片30的底面上设置有一贴合层38，以将蓝光LED晶片28与红光LED晶片30贴合于电路板22上。而此贴合层38可以是焊接层。
在本实用新型的白光LED封装结构下，不仅可凭借补色光的使用，来提高白光的显色指数，更仅使用一贴合层，能有效地减少LED晶片散热时的接触热阻，提高LED晶片运作时将热排出的速度。再者，本实用新型的白光LED封装结构整体较为简易，能降低白光LED封装结构的成本。
再者，本实用新型的白光LED封装结构更可依据所使用的主色光LED晶片的瓦数功率，以及客户所需的显色指数，进行补色光LED晶片数量的调整。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种白光LED封装结构，其特征在于，包含有：
一电路板；
一框体，其设置于该电路板表面，以形成一圈围区；
M个小功率的主色光LED晶片与N个小功率的补色光LED晶片，其安装于该圈围区内的该电路板上，其中M＞N＞0；
数个导线，其用来将该主色光LED晶片、该补色光LED晶片与该电路板的金属布线形成电性连接；
荧光粉，其填设于该圈围区内；以及
一保护层，其封盖该圈围区的开放端。
2.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：该荧光粉是钇铝石榴石荧光粉。
3.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：该主色光LED晶片与该补色光LED晶片的排列方式是采用数个该主色光LED晶片中间插设一该补色光LED晶片的方式排成一列。
4.根据权利要求3所述的白光LED封装结构，其特征在于：该一列的该主色光LED晶片与该补色光LED晶片采用串联连接。
5.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：该主色光LED晶片与该补色光LED晶片的功率为3瓦～70瓦。
6.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：该主色光LED晶片与该补色光LED晶片的底面上设置有一贴合层，以将该主色光LED晶片与该补色光LED晶片安装于该电路板上。
7.根据权利要求6所述的白光LED封装结构，其特征在于：该贴合层是一焊接层。
8.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于：该主色光LED晶片是蓝光LED晶片，该补色光LED晶片是红光LED晶片。
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