CN206236701U - 一种led发光二极管封装结构 - Google Patents

一种led发光二极管封装结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种LED发光二极管封装结构，其包括支架、LED芯片以及树脂封装层，其中所述支架包括两个引脚和基座本体，所述基座本体设置有凹陷的腔体，所述腔体的体壁为光滑的聚光反射面板，所述腔体的底面为镜面光反射面板，所述的底面具有与所述LED芯片单元相连接的导通部，所述导通部底部设置有散热块，所述散热块的上表面与导通部相接触，下表面与流通空气相接触，所述LED芯片包括依次层叠的图案化衬底、颗粒状成核层、本征层、N型层、多量子阱有源层以及P型层和掺镁P型层。相对现有技术，本实用新型发光二极管封装结构具备散热性能好、高亮度、低成本等优点。

Description

一种LED发光二极管封装结构
技术领域
本实用新型涉及发光二极管领域，具体涉及一种LED发光二极管封装结构。
背景技术
发光二极管越来越广泛的应用于众多的领域，如室内照明、室外照明、背光源等。现有技术中，发光二极管封装结构的支架具有三层结构，第一塑胶层、中间导通层、第二塑胶层，散热需要另加机构，且具有发光面积不够大、角度不够大，需要另加散热片，成本较高，LED支架通常采用黑色PPA材料射出成型，此方法能很好地提高色彩的对比度，但由于发光二极管支架的反光腔内部同样为黑色，反光效果变差，严重降低了发光二极管封装结构的亮度。
同时现有的发光二极管封装结构中通常使用氮化镓系蓝绿光LED，但是成本和技术上，仍然存在一些需要解决的问题。如异质外延的晶体质量差，缺陷密度大和光出射效率低等。另外氮化镓系材料折射率高于通常使用的衬底或芯片封装材料，这导致器件的光提取比较困难。以上这些问题的存在，使发光二极管器件性能恶化，寿命缩短，发光效率降低，光提取效率低等，制约了发光二极管封装结构的快速发展和应用。
发明内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种LED发光二极管封装结构，其具有散热性能好、高亮度、且发光二极管的光提取效率高等优点。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种LED发光二极管封装结构，其包括支架、LED芯片以及树脂封装层，其特征在于：所述支架包括两个引脚和基座本体，所述基座本体设置有凹陷的腔体，所述腔体的体壁为光滑的聚光反射面板，所述腔体的底面为镜面光反射面板，所述的底面具有与所述LED芯片单元相连接的导通部，所述导通部底部设置有散热块，所述散热块的上表面与导通部相接触，下表面与流通空气相接触，所述LED芯片包括依次层叠的图案化衬底、颗粒状成核层、本征层、N型层、多量子阱有源层、P型层和掺镁P型层以及透明导电层，所述芯片的本征氮化镓层、N型层、多量子阱有源层、P型层和掺镁P型层以及透明导电层均具有波浪状的表面结构。
本实用新型一个较佳实施例中，所述散热块为铜块。
本实用新型一个较佳实施例中，所述镜面光反射面板为化学镀银平面镜。
本实用新型一个较佳实施例中，所述颗粒状成核层的表面连续。
本实用新型一个较佳实施例中，所述的成核层材料为AlxInyGa1‐x‐yN，其中0.3≤X≤0.7，0.2≤Y≤0.5。
本实用新型一个较佳实施例中，颗粒状成核层的岛状颗粒直径为300nm～400nm之间，高度为100nm～200nm之间，排列于所述图形化衬底的突出形状的周边。
本实用新型一个较佳实施例中，所述树脂封装层为含有荧光粉的环氧树脂层。
本实用新型一个较佳实施例中，所述本征层为本征氮化镓层，所述N型层为N型GaN层，所述多量子阱有源层为InGaN/GaN多量子阱有源层，所述P型层为P型AlGaN层，所述掺镁P型层为掺镁P型GaN层。
本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型的发光二极管封装结构的支架的体壁设置有聚光反射面板，底面为光反射面板，且光反射面板为化学镀银平面镜，使支架具有很高的反光率，可以保证发光二极管具有较高的亮度；所述散热快为铜块，加快了支架热量的散发，可以使发光二极管工作更加稳定，使用寿命更长，且与传统的LED芯片相比，本实用新型的LED芯片的优点是有效地提高半导体发光器件的发光效率和光提取效率，降低位错密度，进而提高了器件的光电性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型发光二极管封装结构的俯视图。
图2是本实用新型发光二极管封装结构的剖视图。
图3是本实用新型发光二极管封装结构的LED芯片的剖视图。
其中：1、导通部，2、引脚，3、聚光反射面板，4、光反射面板，5、散热快，6、基座，7、LED芯片，8、树脂封装层，71、图案化衬底，72、颗粒状成核层，73、本征层，74、N型层，75、多量子阱有源层，76、复合层，77、透明导电层。
具体实施方式
现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1和2所示，一种LED发光二极管封装结构，其包括支架、LED芯片7以及树脂封装层8，所述支架包括两个引脚2和基座本体1，所述基座本体1设置有凹陷的腔体，所述腔体的体壁为光滑的聚光反射面板3，所述腔体的底面为镜面光反射面板4，所述的底面具有与所述LED芯片7相连接的导通部1，所述导通部1底部设置有散热块5，所述散热块5的上表面与导通部1相接触，下表面与流通空气相接触，所述散热块为铜块，所述镜面光反射面板为化学镀银平面镜所述树脂封装层为含有荧光粉的环氧树脂层，该发光二极管封装结构的支架的引脚可与底座扣合在一起，方便了问题LED支架的更换，支架的体壁设置有聚光反射面板，底面为镜面光反射面板，且镜面光反射面板为化学镀银平面镜，使支架具有很高的反光率，可以保证发光二极管具有较高的亮度；所述散热快为铜块，加快了支架热量的散发，可以使发光二极管工作更加稳定，使用寿命更长。
如图3所示，所述LED芯片7包括依次层叠的图案化衬底71、颗粒状成核层72、本征层73、N型层74、多量子阱有源层75、复合层76以及透明导电层77，其中复合层76由P型层和掺镁P型层共同构成，所述LED芯片的本征层73、N型层74、多量子阱有源层75、P型层和掺镁P型层以及透明导电层77均具有波浪状的表面结构，其中所述颗粒状成核层的表面连续，所述的成核层材料为AlxInyGa1-x-yN，其中0.3≤X≤0.7，0.2≤Y≤0.5，颗粒状成核层的岛状颗粒直径为300nm～400nm之间，高度为100nm～200nm之间，排列于所述图形化衬底的突出形状的周边，所述本征层73为本征氮化镓层，所述N型层74为N型GaN层，所述多量子阱有源层75为InGaN/GaN多量子阱有源层，所述P型层为P型AlGaN层，所述掺镁P型层为掺镁P型GaN层，有效提高了LED芯片的发光效率和光提取效率，降低位错密度，进而提高了器件的光电性能。
以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (7)

1.一种LED发光二极管封装结构，其包括支架、LED芯片以及树脂封装层，其特征在于：所述支架包括两个引脚和基座本体，所述基座本体设置有凹陷的腔体，所述腔体的体壁为光滑的聚光反射面板，所述腔体的底面为镜面光反射面板，所述的底面具有与所述LED芯片单元相连接的导通部，所述导通部底部设置有散热块，所述散热块的上表面与导通部相接触，下表面与流通空气相接触，所述LED芯片包括依次层叠的图案化衬底、颗粒状成核层、本征层、N型层、多量子阱有源层、P型层和掺镁P型层以及透明导电层，所述LED芯片的本征氮化镓层、N型层、多量子阱有源层、P型层和掺镁P型层以及透明导电层均具有波浪状的表面结构。
2.根据权利要求1所述的LED发光二极管封装结构，其特征在于：所述散热块为铜块。
3.根据权利要求1所述的LED发光二极管封装结构，其特征在于：所述镜面光反射面板为化学镀银平面镜。
4.根据权利要求1所述的LED发光二极管封装结构，其特征在于，所述颗粒状成核层的表面连续。
5.根据权利要求4所述的LED发光二极管封装结构，其特征在于，所述的成核层材料为AlxInyGa1-x-yN，其中0.3≤X≤0.7，0.2≤Y≤0.5。
6.根据权利要求1所述的LED发光二极管封装结构，其特征在于，所述树脂封装层为含有荧光粉的环氧树脂层。
7.根据权利要求1所述的LED发光二极管封装结构，其特征在于，所述本征层为本征氮化镓层，所述N型层为N型GaN层，所述多量子阱有源层为InGaN/GaN多量子阱有源层，所述P型层为P型AlGaN层，所述掺镁P型层为掺镁P型GaN层。
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