CN202633375U - 一种白光led封装结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种白光LED封装结构，包括支架，设置在支架上的反光层，安装在反光层上面的LED发光芯片，用于封装LED发光芯片的胶体层和荧光粉胶层，所述胶体层与所述LED发光芯片直接接触，所述荧光粉胶层和所述LED发光芯片之间通过胶体层相连接，该结构的白光LED光源由于荧光粉层和LED发光芯片之间隔着一层硅胶，LED发光芯片结温对荧光粉胶层的影响就会比较小。由于荧光粉胶体层与LED芯片距离较远，蓝光LED发光芯片吸收的荧光粉胶层反射回来的蓝光就会比较少，光效会有所升高，光通量有所增大，并且荧光粉受到LED发光芯片温度的影响更小，更有利于荧光粉的性能稳定，并减小光衰，延长其使用寿命；且胶体与LED发光芯片直接接触，表面相对平滑，蓝光出射时反射几率减小，传输路径变短，光通量增加，光色均匀。

Description

一种白光LED封装结构
技术领域
本实用新型涉及一种白光LED封装结构，尤其涉及一种硅胶胶体层直接覆盖在LED发光芯片层上面的白光LED封装结构。
背景技术
LED作为新一代照明光源，具有节能，环保等优点, 可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。随着LED技术的迅猛发展，发光效率逐步提高， LED的市场应用将更加广泛，特别在全球能源短缺危机再度升高的背景下，LED在照明市场的前景更备受瞩目。面对巨大的市场机遇，世界各大公司纷纷加快研发创新的步伐。LED产业的发展和半导体技术以及照明光源技术的发展紧密相关。
LED光衰的形成很大程度上是荧光粉层随着温度升高性能退化的结果，随着荧光粉温度的升高，荧光粉性能下降，激发的黄光效率降低，使LED光效降低，色温偏移。此种原因直接影响到LED的光效，色温等因素。传统的点荧光粉混合胶的工艺，荧光粉受到LED芯片温度的影响相对较大，不利于荧光粉性能的稳定，减少其使用寿命。结温越高，LED光效越低，寿命越短。
荧光粉层中的荧光粉颗粒及散射物质对LED蓝光有强的散射作用和吸收作用，因此，LED发光芯片发出的蓝光经过荧光粉层，部分蓝光经过荧光粉颗粒及散射物质的散射作用将散射回来，传统点荧光粉混合胶工艺的荧光粉层距离LED芯片很近，所以散射回来重新回到芯片内部的光线也较多，这在一定程度上造成芯片温度升高。
目前，普遍公认的LED光源结构是把各种LED芯片组通过固定在一支架上面，再通过涂覆荧光粉胶使得发出的光变成白光。一般我们常用的胶为硅胶或者环氧树脂。目前国内主要采用的是传统的荧光粉涂覆工艺，即点荧光粉混合胶的工艺，直接在芯片表面涂覆荧光粉。将荧光粉粉末与树脂（如环氧树脂、有机硅树脂等）按照一定比例混合，在“扩晶”、“固晶”、“焊线”之后，将预先调配完成的荧光粉树脂混合物涂覆在LED芯片表面，然后再在荧光粉胶上面涂覆一层硅胶。
上述方法存在以下问题：一、直接将荧光粉与硅胶的混合体涂覆在LED发光芯片表面，在芯片表面与荧光粉层的界面上，有部分荧光粉颗粒直接与LED芯片接触，由于是固固接触，难免会出现气泡等，造成点粉中LED芯片表面与荧光粉胶层界面不平滑，此种原因造成蓝光出射时反射几率增加，传输路径变长，致使光效下降，光通量降低，光色均匀性发生变化；二、荧光粉吸收从芯片发出的蓝光后，受激发出黄光，由于荧光粉发光是各项同性的，荧光粉层靠近芯片时，有部分黄光被LED芯片吸收，使器件的温度上升，造成器件不稳定，缩短其寿命。三、荧光粉直接涂覆在蓝光芯片表面，造成很大比例的光被荧光粉反射回芯片，导致光的浪费。同时也使得芯片的温度上升，最后的结果就是LED的出光效率不高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种LED封装结构，克服由于荧光粉直接涂覆在蓝光芯片表面，使器件的温度上升， LED的出光效率不高的缺陷。        
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种LED封装结构，包括支架、反光层、安装在支架反光层上面的LED发光芯片、用于封装LED发光芯片的胶体层和荧光粉胶层，所述反光层位于支架上，所述胶体层与所述LED发光芯片直接接触，所述荧光粉胶层和所述LED发光芯片之间通过胶体层相连接。
本实用新型的有益效果是：由于荧光粉层和LED发光芯片之间隔着一层硅胶，LED发光芯片结温对荧光粉胶层的影响就会比较小，蓝光LED发光芯片吸收的荧光粉胶层反射回来的蓝光比较少，光效有所升高，光通量有所增大，并且荧光粉受到LED发光芯片温度的影响更小，更有利于荧光粉的性能发挥，并减小光衰，延长其使用寿命；且胶体与LED发光芯片直接接触，表面相对平滑，蓝光出射时反射几率减小，传输路径变短，光通量增加，光色均匀。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
进一步，所述荧光粉胶层为荧光粉与硅胶体和/或环氧树脂等的混合物。在“固晶”、“焊线”之后，先在芯片表面涂覆一层胶体层，然后再在胶体层上面涂覆一层荧光粉胶。
进一步，所述胶体层可以为硅胶或环氧树脂。
进一步，LED的芯片可以通过各种排列方式固定在芯片焊接区，所述LED发光芯片可以是并联或者串联排列。
进一步，所述支架为高导热的金属或陶瓷，石墨、金刚石。支架为一散热基座，由高导热的金属如铜、铝、铁、银等，也可以是陶瓷，石墨、金刚石、热管等各种高导热材料和结构制成，形状可以是方形、圆形、长方形、菱形以及各种不规则的形状，依据不同的应用场合而定。
在所述支架的内侧部分上，镀上一层所述反光层12，可以通过镀银，抛光等方式实现。
所述反光层的作用是可以使得LED芯片所发出的向侧面以及背面的光线反射为正面出射，从而会提高光线的利用率，提高LED的出光效率。
附图说明
图1为本实用新型白光LED芯片结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
11、支架，12、反光层，13、LED发光芯片，14、胶体层，15、荧光粉胶层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示白光LED封装结构，包括支架11，反光层12，安装在支架反光层12上面的LED发光芯片13，用于封装LED发光芯片13的胶体层14和荧光粉胶层15，所述胶体层14与所述LED发光芯片13直接接触，所述荧光粉胶层15和所述LED发光芯片13之间通过胶体层14相连接。
LED的芯片可以通过各种排列方式固定在芯片焊接区，支架为高导热的金属或陶瓷，石墨、金刚石，形状为正方形，在支架的内侧部分上，镀上一层所述反光层12，可以通过镀银实现。
具体实施是在“固晶”、“焊线”之后，先在芯片表面涂覆一层胶体层，然后再在胶体层上面涂覆一层荧光粉胶。其中的胶体层可以为硅胶或环氧树脂。上述荧光粉胶层为荧光粉与硅胶体和/或环氧树脂等的混合物。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种白光LED封装结构，其特征在于，包括支架（11）、设置在支架（11）上的反光层（12）、安装在反光层（12）上面的LED发光芯片（13）、用于封装LED发光芯片（13）的胶体层（14）和荧光粉胶层（15），所述荧光粉胶层(15)和所述LED发光芯片（13）之间通过胶体层（14）相连接。
2.根据权利要求1所述白光LED封装结构，其特征在于，所述胶体层（14）为硅胶或者环氧树脂。
3.根据权利要求1或2所述白光LED封装结构，其特征在于，所述LED发光芯片（13）并联或者串联排列。
4.根据权利要求3所述所述白光LED封装结构，其特征在于，所述支架（11）为陶瓷、石墨或金刚石。 
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