CN202405308U - 具胶墙的发光二极管封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具胶墙的发光二极管封装结构，包括安置在陶瓷基板上的发光二极管芯片及胶墙，以及覆盖发光二极管芯片及胶墙的封装胶，胶墙具有封闭循环状以包围住发光二极管芯片，但不接触，胶墙的高度大于发光二极管芯片的高度，而在发光二极管芯片及胶墙之间的空间内填满透明材料所构成的封装胶，且封装胶的顶部具有凸起表面，可提供聚光作用，而凸起表面的边缘是对齐胶墙的顶部。因此，可利用发光二极管芯片及胶墙之间的相对高度差及横向距离以决定发光角度，且不需额外配置凸透镜，因而可简化整体封装结构，并改善实际操作的可靠度。

Description

具胶墙的发光二极管封装结构

技术领域

本实用新型涉及一种发光二极管封装结构，尤其是具有用以调节发光角度的不透光性的胶墙。 

背景技术

一般，在发光二极管的封装技术中，主要是将发光二极管芯片焊接于导线架上，而导线架进一步安置于具有电气连接线路的基板上，具有荧光作用的荧光胶覆盖发光二极管芯片，用以将发光二极管芯片所发射出的可见光谱转换成白光或其它颜色光谱。此外，利用封装胶包覆荧光胶，以提供隔绝保护作用。 

然而，由于发光二极管芯片所发射出的光线为点光源，为了进一步调节适当的发光角度，常需使用额外的二次光学组件。此外，需要额外的治具以局限覆盖发光二极管芯片的荧光胶，防止荧光胶流向所需范围之外。 

因此，需要一种具胶墙的发光二极管封装结构，利用胶墙以容置封装胶，且封装胶具有凸起表面，形成凸透镜的作用，而不需额外的二次光学组件，尤其是可调配发光二极管芯片及胶墙的相对空间位置以及几何关系，而调节光源应用上的最佳发光角度，藉以解决上述现有技术的问题。 

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具胶墙的发光二极管封装结构，包括陶瓷基板、发光二极管芯片、胶墙以及封装胶，其中发光二极管芯片及胶墙安置在陶瓷基板上，发光二极管芯片当作发光源以发射光线，胶墙具有封闭循环状以包围住发光二极管芯片，但不接触发光二极管芯片，胶墙的高度大于发光二极管芯片的高度，而在发光二极管芯片 及胶墙之间的空间内填满透明材料所构成的封装胶，且封装胶的顶部具有凸起表面，而凸起表面的边缘是对齐胶墙的顶部。 

胶墙的高度大于发光二极管芯片的高度。对于透光性材料的胶墙，胶墙具有折射作用，而达到散光作用，藉以提供适当亮度的侧向光线。对于不透光性材料的胶墙，胶墙及发光二极管芯片之间的相对高度差以及横向距离可决定发光角度。 

封装胶的凸起表面对于发光二极管芯片所发射的光线本质上具有凸透镜的聚光作用，因此本实用新型不需额外配置凸透镜，而可简化整体的发光二极管封装结构，进而改善实际操作的可靠度以及稳定性。 

附图说明

图1显示本实用新型具胶墙的发光二极管封装结构的示意图； 

图2显示本实用新型另一实施例具胶墙的发光二极管封装结构的示意图；以及 

图3显示本实用新型又一实施例具胶墙的发光二极管封装结构的示意图。 

具体实施方式

以下配合说明书附图对本实用新型的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。 

参考图1，图1为本实用新型具胶墙的发光二极管封装结构的示意图。如图1所示，本实用新型具胶墙的发光二极管封装结构包括陶瓷基板10、发光二极管芯片20、胶墙30以及封装胶40，其中发光二极管芯片20当作发光源以产生原始发射光线L1，胶墙30可由透光性材料构成，比如可包括透光性的硅胶、环氧树脂或任何胶材，因此，原始发射光线L1可穿透封装胶40及胶墙30而产生侧向发射光L2，且原始发射光线L1可只经封装胶40而产生向上的L3发射光线。 

陶瓷基板10可为氧化铝等陶瓷基板。要注意的是，为突显本实用新型的特征，并未在图中显示安置于陶瓷基板10上用以驱动发光二极管芯片20的必要电气组件，比如电气连接线路。 

发光二极管芯片20及胶墙30安置在陶瓷基板10上，且胶墙30具有封闭循环状以包围住发光二极管芯片20，但不接触发光二极管芯片20，而封闭循环状可为圆形、方形、矩形或多边形，且胶墙30的胶墙高度HW大于发光二极管芯片20的发光二极管高度发光二极管。 

封装胶40是由透明材料所构成，且封装胶40是在胶墙30的封闭循环状范围内覆盖发光二极管芯片20，亦即在发光二极管芯片20及胶墙30之间的空间内填满封装胶40，藉以提供隔绝水气及环境污染物的保护作用。封装胶40的顶部具有凸起表面42，且凸起表面42的边缘到达胶墙30的顶部。 

对于透光性材料的胶墙30，发光二极管芯片20的原始发射光线L1会穿透胶墙30而形成侧向发射光线L2，如图1所示，且侧向发射光线L2会因胶墙30的折射作用而偏折，其中折射作用是取决于胶墙30的折射率，进而达到散光作用，可藉以提供适当亮度的侧向光线。此外，胶墙30可进一步包含具光反射性的微粒(图中未显示)，比如金属颗粒或玻璃颗粒，用以加强散光效应，使得侧向发射光线L2更加柔合，以降低炫光效应。 

请参考图2，图2为本实用新型另一实施例的示意图，其中胶墙30可由不透光性材料构成，比如可包括包含黑色物质的硅胶、环氧树脂或任何胶材，且黑色物质可为碳黑或黑色染料。因此，发光二极管芯片20的原始发射光线L1无法穿透胶墙30而被遮蔽，使得只有射入凸起表面42的光线可穿透而形成发射光线L3，并传送至外部。 

上述图2的胶墙30也可由具有光反射性的材料构成，用以反射发光二极管芯片20的原始发射光线L1，同时使得原始发射光线L1无法穿透胶墙30。此外，胶墙30也可具有光反射性的内表面以达到相同的光反射功能，比如在内表面上敷镀高光反射性的金属层，例如银。 

胶墙30及发光二极管芯片20之间的几何关系可决定整体发光二极管封装结构的发光角度，亦即发射光线L3的发光角度。例如，发光二极管芯片20的发光角度可由发光二极管芯片20及胶墙30之间的相对高度差以及发光二极管芯片20及硅胶墙30之间的横向距离而决定。具体而言，相对高度差愈大时，则发光角度愈窄，即光线愈集中，而横向距离 愈大时，则发光角度愈宽，即光线愈发散。 

封装胶40可由透明的硅胶、环氧树脂或任何胶材构成。 

封装胶40的凸起表面42对于发光二极管芯片20所发射的原始光线L1在本质上具有凸透镜的聚光作用，亦即发射光线L3较为集中，因此，本实用新型不需额外配置凸透镜，而可简化整体的发光二极管封装结构，进而改善实际操作的可靠度以及稳定性。 

参考图3，图3为本实用新型又一实施例具胶墙的发光二极管封装结构的示意图。如图3所示，除了封装胶50及凸起表面52不同于图2实施例中的封装胶40及凸起表面42以外，其余组件特征相同，因此不再赘述，而只详细说明其差异点。封装胶50仍包覆发光二极管芯片20，且是位于胶墙30的封闭循环状内，但是封装胶50并未接触到胶墙30，而是在胶墙30以及封装胶50之间具有间隙。此外，凸起表面52的边缘接触到发光二极管芯片20，且封装胶50的高度可依据所需的发光特性而适当调整。 

本实用新型的特点在于，利用具封闭循环状且高度大于发光二极管芯片的胶墙以容置包覆发光二极管芯片的封装胶，尤其是封装胶的顶部会因本身的表面张力而形成具有如凸透镜的聚光作用的凸起表面，所以可不需外加凸透镜而达到聚光效应。 

本实用新型的另一特点在于，可利用透光性的胶墙以产生侧向光线，或进一步添加具光反射性的颗粒，以加强侧向光线的散光作用，此外，可利用不透光性的胶墙当作光线遮蔽物，并藉发光二极管芯片20及胶墙30之间适当的相对高度差及横向距离，以调节最佳的发光角度。 

以上所述仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。 

Claims (9)

1.一种具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，包括：

一陶瓷基板；

一发光二极管芯片，当作一发光源以产生一原始发射光线，安置于该陶瓷基板上；

一胶墙，安置于该陶瓷基板上，且具有一封闭循环状，用以包围住该发光二极管芯片，但不接触该发光二极管芯片，该胶墙的高度大于该发光二极管芯片的高度；以及

一封装胶，是由透明材料所构成，并在该胶墙的封闭循环状范围内覆盖该发光二极管芯片，该封装胶的一顶部具有一凸起表面。

2.如权利要求1所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该陶瓷基板为氧化铝陶瓷基板，构成该封装胶的透明材料为硅胶或环氧树脂。

3.如权利要求1所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该胶墙为透光性材料构成，该透光性材料包括硅胶或环氧树脂，该封闭循环状为圆形、方形、矩形或多边形。

4.如权利要求3所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该胶墙进一步包含具光反射性的微粒，该微粒包括金属颗粒或玻璃颗粒。

5.如权利要求1所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该胶墙为不透光性材料构成，该不透光性材料包括硅胶或环氧树脂，且该不透光性材料进一步包含一黑色物质，该黑色物质为碳黑或黑色染料，该封闭循环状为圆形、方形、矩形或多边形。

6.如权利要求5所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该胶墙进一步包含具高光反射性的内表面，且该内表面上敷镀高光反射性的金属层。

7.如权利要求1所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该封装胶是由透明的硅胶或环氧树脂构成。

8.如权利要求1所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该封装胶填满该发光二极管芯片及该胶墙之间的空间，且该封装胶的凸 起表面的边缘到达该胶墙的顶部。

9.如权利要求1所述的具胶墙的发光二极管封装结构，其特征在于，该封装胶未接触到该胶墙，且该封装胶的凸起表面的边缘接触到该陶瓷基板。 

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