TW201327928A - 發光二極體封裝結構 - Google Patents
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Abstract
一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置於基板上的電極、與所述電極電性連接的發光二極體晶片及封裝層。在所述封裝層內對應所述發光二極體晶片的正向出光路徑上設置偏轉部。該偏轉部具有與所述封裝層相接的入光面。該偏轉部的折射率小於封裝層的折射率，使得發光二極體晶片發出的部分光線在所述入光面處發生全反射，而射向偏轉部周圍的區域。
Description
本發明涉及一種半導體封裝結構，特別是指一種發光二極體封裝結構。
發光二極體做為第三代光源，具有體積小、節能環保、發光效率高等優點，得到越來越廣泛的應用。而一般發光二極體封裝結構往往是將一LED晶片封裝於該封裝結構的中心，但是這種封裝結構的正向出光強度往往較高，而周圍的出光強度較小，且只具有較小的出光角度。
有鑒於此，有必要提供一種具有較大的出光角度的發光二極體封裝結構。
一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置於基板上的電極、與所述電極電性連接的發光二極體晶片及封裝層。在所述封裝層內對應所述發光二極體晶片的正向出光路徑上設置偏轉部。該偏轉部具有與所述封裝層相接的入光面。該偏轉部的折射率小於封裝層的折射率，使得發光二極體晶片發出的部分光線在所述入光面處發生全反射，而射向偏轉部周圍的區域。
該發光二極體封裝結構，由於在所述封裝層內對應所述發光二極體晶片的正向出光路徑上設置一偏轉部，該偏轉部具有一與所述封裝層相接的入光面，該偏轉部的折射率小於封裝層的折射率，使得發光二極體晶片發出的部分光線在所述入光面處發生全反射，而射向偏轉部周圍的區域，因此增大了該發光二極體封裝結構的出光角度。
以下將結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
請參閱圖1和圖2，本發明實施方式提供的一種發光二極體封裝結構10，包括基板11、電極12、發光二極體晶片13、封裝層14及偏轉部15。
基板11為一矩形平板，用以承載所述電極12、發光二極體晶片13和封裝層14於其上。所述基板11包括上表面111和與上表面111相對且相互平行的下表面112。所述基板11材料為PPA（Polyphthalamide，聚醋酸乙烯酯）等絕緣材料。可以理解的，所述基板11各邊的長度可以相同或不同，進一步的，所述基板11的形狀並不限於矩形，其形狀還可以為圓形等。
電極12形成於所述基板11的表面，該電極12至少為兩個，且每個電極12之間相互電絕緣。所述電極12分別自所述基板11的上表面111延伸至下表面112。所述電極12所用的材料為導電性能較好的金屬材料，如金、銀、銅、鉑、鋁、鎳、錫或鎂中的一種或幾種的合金。
發光二極體晶片13採用覆晶的方式固定於基板11表面的電極12上並與所述電極12電連接。可以理解的，該發光二極體晶片13也可以貼設於其中一個所述電極12上，然後再通過金屬導線與所述電極12分別電性連接。
封裝層14形成於所述基板11的上表面111上，覆蓋所述電極12位於所述上表面111的部分，並包覆所述發光二極體晶片13。所述封裝層14由封裝膠固化形成。
偏轉部15設置於所述封裝層14內對應所述發光二極體晶片13的正向出光路徑上，該偏轉部15具有一與所述封裝層14相接的入光面151及一與該入光面151相對設置的出光面152，該入光面151為一個向基板11方向彎曲的曲面，該入光面151的曲率半徑大於所述發光二極體晶片13的尺寸。所述偏轉部15位於發光二極體晶片13正上方。如圖3所示，該偏轉部15所用材料的折射率小於封裝層14所用材料的折射率，使得發光二極體晶片13發出的部分光線在所述入光面151處發生全反射，而射向所述偏轉部15周圍的區域，從而增大該發光二極體封裝結構10的出光角度。本實施例中，所述出光面152為粗糙表面，避免在該出光面152處形成二次全反射，導致進入該偏轉部15的光線也不能出射，從而進一步增加光線出射的路徑，避免所述發光二極體晶片13的正向出光方向的光強被過度減弱，從而提升該發光二極體封裝結構10的出光效率。定義發光二極體封裝結構10所發出的光線相對於其光軸的夾角為出光角度。如圖4所示，具有所述偏轉部15的發光二極體封裝結構10在出光角度小於60度的區域內光強被減弱，在出光角度約為70度的附近一段區域達到最大的出光強度，繼續增大出光角度光強迅速下降。
本發明實施方式提供的發光二極體封裝結構10，由於在所述封裝層14內對應所述發光二極體晶片13的正向出光路徑上設置一偏轉部15，該偏轉部15具有一與所述封裝層14相接的入光面151，該偏轉部15的折射率小於封裝層14的折射率，使得發光二極體晶片13發出的部分光線在所述入光面151處發生全反射，而射向偏轉部15周圍的區域，因此增大了該發光二極體封裝結構10的出光角度。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
10．．．發光二極體封裝結構
11．．．基板
111．．．上表面
112．．．下表面
12．．．電極
13．．．發光二極體晶片
14．．．封裝層
15．．．偏轉部
151．．．入光面
152．．．出光面
圖1是本發明實施方式提供的一種發光二極體封裝結構示意圖。
圖2是圖1中的發光二極體封裝結構的俯視圖。
圖3是圖1中的發光二極體封裝結構的出光線路示意圖。
圖4是圖1中的發光二極體封裝結構的光強與出光角度的關係圖。
10．．．發光二極體封裝結構
11．．．基板
111．．．上表面
112．．．下表面
12．．．電極
13．．．發光二極體晶片
14．．．封裝層
15．．．偏轉部
151．．．入光面
152．．．出光面
Claims (10)
- 一種發光二極體封裝結構，包括基板、設置於基板上的電極、與所述電極電性連接的發光二極體晶片及封裝層，其改進在於，在所述封裝層內對應所述發光二極體晶片的正向出光路徑上設置偏轉部，該偏轉部具有與所述封裝層相接的入光面，該偏轉部的折射率小於封裝層的折射率，使得發光二極體晶片發出的部分光線在所述入光面處發生全反射，而射向偏轉部周圍的區域。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述入光面為一個向基板方向彎曲的曲面。
- 如申請專利範圍第1項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述偏轉部具有一與所述入光面相對設置的出光面，該出光面為粗糙表面。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述電極所用的材料為金、銀、銅、鉑、鋁、鎳、錫或鎂中的一種或幾種的合金。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述發光二極體晶片採用覆晶的方式固定於基板表面的電極上。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述封裝層由封裝膠固化形成。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述基板材料為PPA。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：所述偏轉部位於發光二極體晶片正上方。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：發光二極體的光強在出光角度為70度附近最大。
- 如申請專利範圍第1項至第3項任一項所述的發光二極體封裝結構，其中：該入光面的曲率半徑大於所述發光二極體晶片的尺寸。
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