專利名稱：發(fā)光二極管封裝件以及引線框的制作方法
技術領域：
本公開總體上涉及發(fā)光二極管(LED)，并且更具體地，涉及具有傾斜峰值發(fā)射 (peak emission)的LED器件，并且涉及包括此類器件的LED顯示器。
背景技術：
近年來，LED技術已經(jīng)發(fā)生了顯著進步，因此具有增強的亮度和色彩逼真度的LED 已經(jīng)得到采用。由于這些改進的LED和改進的圖像處理技術，大尺寸、全彩LED視頻屏已經(jīng)可以獲得并且現(xiàn)在得到了普遍應用。大尺寸LED顯示器典型地包括單獨LED面板的組合， 提供由相鄰像素之間的距離或者“像素間距(Pixel pitch)”決定的圖像分辨率。戶外顯示器，其目的在于從更遠的距離觀看，具有相對大的像素間距并且一般包括離散的LED陣列。在離散的LED陣列中，一組單獨安裝的紅色、綠色、和藍色LED被驅(qū)動以形成顯示給觀察者的全彩像素。基于LED的大屏顯示器(通常被稱為巨型屏)在很多戶內(nèi)和戶外場所，諸如在體育賽事、賽馬場、音樂會和大型公共區(qū)(諸如紐約城市的時代廣場)， 正在變得更加常見。很多這些顯示器或者屏能夠大到60英尺高和60英尺寬。這些屏能夠包括數(shù)千個“像素”或者“像素模塊”，其中的每一個能夠包含多個LED。像素模塊采用高效并且高亮度的LED以使顯示器能夠從相對遠的地方被觀看，即使是在白天受到太陽光照時。像素模塊能夠具有少到三或四個LED (—個紅色、一個綠色、和一個藍色)，它們允許像素通過紅色、綠色和/或藍色光的組合發(fā)射多種不同顏色的光。在最大的巨型屏中，每一個像素模塊能夠具有許多LED。像素模塊被布置在矩形柵格中。例如，一個柵格能夠是640 模塊寬和480模塊高，且屏的最終尺寸取決于像素模塊的實際尺寸。傳統(tǒng)的基于LED的顯示器由計算機系統(tǒng)控制，計算機系統(tǒng)接收輸入信號(例如TV 信號)并且基于在像素模塊處所需的特殊色彩形成整體顯示圖像，計算機系統(tǒng)決定每一個像素模塊中的哪一個LED發(fā)光并且有多亮。還可能包含電力系統(tǒng)，其向每一個像素模塊提供電力并且供給每一個LED的電力能夠被調(diào)節(jié)以使其以所需的亮度發(fā)光。提供導體以施加合適的電力信號至像素模塊中的每一個LED。這些巨型屏中的絕大多數(shù)典型地被安裝在觀察者的視平線以上的高度處，諸如建筑物的側(cè)面或者運動場中的看臺的頂部上。因此，由顯示器發(fā)射的光的大部分不會被觀察者看見并且被浪費。另外，所浪費的光由于產(chǎn)生了不需要的光反射和/或眩光而能導致光污染。減少被浪費光的量的一種方式是通過以某一角度安裝顯示器以更好地匹配觀察者的視線，但這需要復雜并且昂貴的安裝硬件，其難以應用，尤其是對于安裝在高的高度處的非常大的顯示器。

實用新型內(nèi)容本公開的一個目的是提供一種改進的LED器件，其提高了由大型LED顯示器所發(fā)射的光的效率。所公開的LED器件和LED顯示器還能夠節(jié)省能源并且減少光污染。LED封裝件(package)的一個實施方式包括具有底面和壁面(wall surface，壁表面)的反射杯，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口，反射杯為橢圓形或者圓形。LED被安裝在底面上。反射杯的底面具有沿第一軸線的大約0.91mm至1.1mm的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的大約0. 66mm至大約0. 91mm的第二軸向尺寸。進一步地，第一軸向尺寸比第二軸向尺寸長0. 2mm至0. 4mm。進一步地，底面的面積大于LED的底面的面積并且小于開口的面積。進一步地，第一軸向尺寸為0. 95mm至1. 05mm。進一步地，第二軸向尺寸為0. 75mm至0. 85mm。進一步地，壁面具有0. 2mm至0. 3mm的高度。進一步地，LED被移置成遠離第一軸線和第二軸線的交點。進一步地，第一軸線和第二軸線的交點相對于底面的幾何中心不對稱地定位。進一步地，第一軸線和第二軸線的交點與底面的幾何中心重合。進一步地，開口的幾何中心被移置成遠離第一軸線和第二軸線的交點。進一步地，開口的幾何中心與第一軸線和第二軸線的交點重合。進一步地，遠離壁面而延伸的壁具有不均勻的厚度。進一步地，壁面相對于底面的傾斜度連續(xù)變化以使壁面具有陡的部分和緩的部分。進一步地，緩的部分以40°至50°的角度相對于底面傾斜，并且陡的部分以50° 至85°的角度相對于底面傾斜。進一步地，第一軸向尺寸與第二軸向尺寸的比為5 4。進一步地，發(fā)光二極管封裝件進一步包括圓頂形透鏡，圓頂形透鏡相對于底面的幾何中心不對稱地定位并且其覆蓋反射杯。進一步地，透鏡具有不對稱橫截面，橫截面具有3. 5mm至4. 5mm的第一尺寸和垂直于第一尺寸的2. 5mm至3. 5mm的第二尺寸。進一步地，透鏡具有5. 3mm至7. 3mm的輪廓高度。進一步地，透鏡具有圓形上表面，上表面具有一個被移置成遠離關于透鏡的底橫截面的幾何中心0. 2mm至0. 4mm的幾何中心。另一個實施方式公開了一種引線框(lead frame)，引線框包括具有底面和壁面的反射杯，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口，反射杯為橢圓形或者圓形。底面具有沿第一軸線的大約0.91mm至大約1. Imm的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的為第一軸向尺寸的大約72%至大約100%的第二軸向尺寸。進一步地，第一軸向尺寸為0. 95mm至1. 05_。進一步地，第二軸向尺寸為0. 75mm至0. 85_。進一步地，反射杯具有0. 2mm至0. 3mm的深度。 進一步地，從所述壁面延伸的壁具有不均勻的厚度。進一步地，所述底面具有彎曲的邊界部分和直的邊界部分。進一步地，所述彎曲的邊界部分比所述直的邊界部分長。進一步地，第二軸向尺寸為所述第一軸向尺寸的80%。又一個實施方式公開了一種顯示器，其包括承載以豎直列和水平行布置的發(fā)光二極管(LED)封裝件的陣列的基板。LED封裝件中的至少一個具有引線框，該引線框具有反射杯。反射杯具有底面和壁面，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口。有LED安裝在底面上。底面具有沿第一軸線的大約0.91mm至大約1. Imm的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的大約0. 66mm至大約0. 91mm的第二軸向尺寸。該顯示器進一步包括信號處理及LED驅(qū)動電路，其被電性連接以選擇性地使LED封裝件的陣列通電以便在顯示器上產(chǎn)生可見圖像。進一步的實施方式公開了一種LED封裝件，其包括具有底面和壁面的反射杯，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口，反射杯為橢圓形或者圓形。LED安裝在底面上。底面具有沿第一軸線的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的第二軸向尺寸。底面具有彎曲的邊界部分(curved border portion)和直的邊界部分。彎曲部分的長度遠大于底面周長的一半。進一步地，直的邊界部分具有小于第一軸向尺寸的長度。又一個實施方式公開了一種LED封裝件，其包括具有底面和壁面的反射杯，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口，反射杯為橢圓形或者圓形。LED安裝在底面上。橢圓形反射杯的底面具有小于大約0. 89mm的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的小于大約0. 64mm的第二軸向尺寸。進一步地，壁面具有小于0. 25mm的高度。進一步地，高度小于0. 2mm。進一步地，高度小于0. 15mm。進一步地，高度為0. 16mm至0. 24mm。本實用新型的LED器件提高了由大型LED顯示器所發(fā)射的光的效率，所公開的LED 器件和LED顯示器還能夠節(jié)省能源并且減少光污染。

圖1是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的俯視圖；圖2是圖1中所示出的實施方式的橫截面視圖，沿剖面線2-2截??；圖3是圖1中的實施方式的橫截面視圖，沿觀察線3-3截??；圖4是根據(jù)本公開的另一實施方式的LED器件的俯視圖；圖5是覆蓋有透鏡的LED的局部切除的剖視圖的圖示，沿觀察線5_5截取；圖6是覆蓋LED器件的透鏡的第一側(cè)面剖視圖；圖7是圖6中的透鏡的剖視圖；圖8是圖6中覆蓋LED器件的透鏡的第二側(cè)視圖；圖9是圖6中的透鏡的俯視圖；圖10是包含根據(jù)本公開的實施方式的LED器件的LED顯示屏的一部分的平面圖；圖11是圖10的LED顯示屏與觀察者相關的圖示；圖12(a)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的水平遠場圖樣(far field pattern)的標繪圖。圖12(b)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的水平遠場圖樣相對第一負視角的標繪圖；圖12(c)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的水平遠場圖樣相對第二負視角的標繪圖；[0058]圖12(d)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的豎直遠場圖樣的標繪圖；圖13(a)是根據(jù)一個實施方式的LED屏的水平屏曲線(screen curve)的標繪圖；圖13(b)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的水平屏曲線相對第一負視角的標繪圖；圖13(c)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的水平屏曲線相對第二負視角的標繪圖；圖13(d)是根據(jù)本公開的一個實施方式的LED器件的豎直屏曲線的標繪圖。
具體實施方式
以下描述呈現(xiàn)了本公開的優(yōu)選實施方式，示出了設想用于實現(xiàn)本公開的最優(yōu)方式。此描述并不是用于限定目的，而僅作為描述本公開的一般原理的目的，本公開的范圍由所附權利要求限定。現(xiàn)在將在下文中參照附圖更全面地描述本實用新型的實施方式，附圖中示出了本實用新型的實施方式。然而，本實用新型能夠以多種不同的形式實施并且不能被解釋為限定于在此處所闡述的實施方式。實際上，提供這些實施方式以使此公開將是詳盡和完整的，并且將本實用新型的范圍完全表達給本領域的技術人員。同樣的標號始終代表同樣的元件。應當理解的是，雖然術語第一、第二等等在此能被用于描述各種元件，但這些元件不應當被這些術語限定。這些術語僅用于將一個元件與另一個進行區(qū)分。例如，第一元件能夠被稱為第二元件，并且，類似地，第二元件能夠被稱為第一元件，而不背離本實用新型的范圍。正如在此所采用的，術語“和/或(and/or)”包括一個或多個相關所列項目的任意和全部組合。應當理解的是，當一元件(諸如層、區(qū)或者基板)被稱為在另一元件“上(on)” 或者延伸“至...上(onto)”另一元件時，它能夠直接位于或者直接延伸至另一元件上或者還能夠存在中間元件。相反，當一元件被稱為“直接位于(directly on)”或者延伸“直接至...上(directly onto) ”另一元件時，這里不存在中間元件。還應當理解的是，當一元件被稱為“連接(connected)”或“接合(coupled) ”至另一元件時，它能夠被直接連接或者接合至另一元件或者存在中間元件。相反，當一元件被稱為“直接連接(directly connected)”或者“直接接合(directly coupled) ”至另一元件時，這里不存在中間元件。相關術語諸如“以下(below)，，或者“以上(above)，，或者“上(upper)，，或者“下 (lower) ”或者“水平(horizontal) ”或者“豎直(vertical) ”在此能夠被用于描述圖中所示出的一個元件、層或者區(qū)相對于另一元件、層或者區(qū)的關系。應當理解的是，這些術語目的在于包含該器件的除了圖中所描繪的方向之外的不同方向。在此所采用的術語僅作為描述特定實施方式的目的，并且目的不在于對本實用新型進行限定。正如在此所采用的，單數(shù)形式“一個(a)”、“一個(an)”和“該(the) ”同樣目的在于包括復數(shù)形式，除非文中另外明確指出。應當進一步理解的是，當在此采用術語“包括(comprises) ”、“包括(comprising) ”、“包含(includes)，，禾口 / 或“包含(including)” 時，特指所聲明的特征、總體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或多個特征、總體、步驟、操作、元件、部件和/或其組群的存在或者增加。[0069]除非另外定義，在此所采用的所有術語(包含技術和科學術語)具有與此實用新型所屬領域的普通技術人員的通常理解相同的意思。應當進一步理解的是，在此所采用的術語應當被解釋為具有與此說明書及相關技術領域中的內(nèi)容中的意思相一致的意思，并且并不能被解釋為理想化或者過分正式的意義，除非在此明確如此定義。圖1-圖3以不同的視圖描繪了 LED封裝件10的一個實施方式。圖1是LED封裝件10的俯視圖，示出了具有底面22和壁面23的反射杯20，壁面相對于底面22傾斜，并且在反射杯20的上端處限定一開口 24。LED30被安裝在底面22上。底面22具有沿第一軸線 40的第一軸向尺寸沈和沿垂直于第一軸線40的第二軸線50的第二軸向尺寸28。在一些實施方式中，優(yōu)選地，第一軸向尺寸26為大約0. 91mm至大約1. 1mm，并且第二軸向尺寸28 為大約0. 66mm至大約0. 91mm。更優(yōu)選地，第一軸向尺寸沈為大約0. 95mm至大約1. 05mm, 并且第二軸向尺寸28為大約0. 75mm至大約0. 85mm。根據(jù)本公開，設想反射杯20的尺寸被制造成具有極小的尺寸公差。這些小公差僅受到用于形成反射杯的沖壓工藝的制造能力和引線框組裝過程的限制，并且被限定于 LED30的最小有限尺寸。相應地在其他實施方式中，第一軸向尺寸沈小于大約0. 89mm，并且第二軸向尺寸28小于大約0. 64mm。進一步地，第一軸向尺寸沈能夠小于大約0. 85mm并且第二軸向尺寸28小于大約0. 6mm。更進一步地，第一軸向尺寸沈和第二軸向尺寸28的長度與LED30的尺寸大約相同且具有略微增加的尺寸以允許LED30的電性連接和與在此公開的器件的性能特征一致的光傳播。在一個實施方式中，底面22的面積大于LED30的底面的面積并且小于開口 M的面積。在其他實施方式中，第一軸向尺寸26與第二軸向尺寸觀的比能夠在從大約1 1至大約11 7的范圍。例如，第一軸向尺寸沈與第二軸向尺寸觀的比能夠是大約5 4。優(yōu)選地，在一些實施方式中，第二軸向尺寸28為第一軸向尺寸沈的大約72%至大約100%。 更優(yōu)選地，第二軸向尺寸28為第一軸向尺寸沈的大約75%至90%。最優(yōu)選地，第二軸向尺寸28為第一軸向尺寸沈的大約78%至85%。開口 M也具有沿第一軸線40的第一軸向尺寸32和沿第二軸線50的第二軸向尺寸34，第二軸線垂直于第一軸線40。優(yōu)選地，第一軸向尺寸32為大約1. 3mm至大約1. 5mm 并且第二軸向尺寸34為大約0.94mm至大約1. 14mm。更優(yōu)選地，第一軸向尺寸32為大約 1. :35mm至大約1. 45mm，并且第二軸向尺寸；34為大約0. 99mm至大約1. 09mm。與在制造公差內(nèi)和LED30的有限尺寸限定的尺寸特征的設想一致，開口 M的尺寸將保持與底面22的尺寸有關，以使光傳播與在此公開的器件的性能特征一致。相應地， 在其他實施方式中，第一軸向尺寸32小于大約1. 25mm并且第二軸向尺寸34小于大約 1. 00mm。進一步地，第一軸向尺寸32能夠小于大約1. 2mm，并且第二軸向尺寸34小于大約 0. 95mm。此處所公開的實施方式中，第一尺寸要長于第二尺寸以使沿第一軸線40的視角寬于沿第二軸線50的視角。例如，第一軸向尺寸沈比第二軸向尺寸28長大約0. 2mm至大約0.4mm。例如，LED30能夠具有沿第一軸線40大約-60°至+60°的水平視角。如在此所應用的，術語“視角(view angle)”是在遠場圖樣(FFP)中由LED發(fā)射的光的強度為峰值強度的大約50%時的角度范圍。FFP是LED的一個光學特征并且代表空間內(nèi)的發(fā)光強度。最普遍地，F(xiàn)FP表明了在不同的輻射角度處標準化的發(fā)光強度比率。在此實施方式中，LED封裝件10被改進以在第一方向上產(chǎn)生不對稱的FFP而在第二方向上產(chǎn)生均勻的FFP。不對稱定位LED的附加特征和反射杯設計在申請人共同未決的美國專利申請序列號12/498，277 和共同未決的美國專利申請序列號12/868，567中被公開，其公開內(nèi)容通過引證結(jié)合于此。LED30,當布置在底面的幾何中心時，能夠具有沿第二軸線50大約-28°至+28° 的豎直視角。當LED30被移置(displaced)成遠離底面22的幾何中心處時，在圖1中幾何中心為第一軸線40與第二軸線50之間的交點，LED30能夠具有大約-40°至+10°的豎直視角并且峰值強度位于大約-20°處。在此情況下，視角以大約-20°傾斜。如在此所采用的，術語表面的“幾何中心(geometrical center) ”被定義為平面圖案的形心或者，換言之， 將平面圖案分割成相同矩的兩部分的直線的交叉點。在此處公開的器件的環(huán)境中，在一些實施方式中，平面圖案是反射杯的開口。在一些實施方式中，底面22的幾何中心能夠與第一軸線40和第二軸線50的交點重合或者重疊以產(chǎn)生相對小的傾斜視角。然而，底面22的幾何中心也能夠被移置成遠離第一軸線40和第二軸線50的交點以獲得相對大的傾斜視角。類似地，在一些實施方式中，開口 M的幾何中心能夠與第一軸線40和第二軸線50的交點重合或者重疊，導致相對小的傾斜視角。進一步地，在一些實施方式中，開口 24的幾何中心能夠被移置成遠離第一軸線40 和第二軸線50的交點，導致相對大的傾斜視角。圖2是圖1中的實施方式的橫截面視圖，沿剖面線2-2截取。LED30被安裝在反射杯20中的底面22上。在所示出的實施方式中，反射杯20具有優(yōu)選大約0.2mm至大約 0. 3mm的深度，因此壁面23具有大約0. 2mm至大約0. 3mm的高度“h”。在一些實施方式中， 高度“h”能夠小于大約0.2mm。在其他實施方式中，高度“h”能夠小于大約0. 15mm。進一步地，高度h能夠在從大約0. 16mm至大約0. 24mm范圍內(nèi)。與反射杯20的最小尺寸特征的設想一致，高度“h”能夠僅大到能夠容納LED30的輪廓高度(profile height，剖面高度)。 在一些實施方式中，高度“h”能夠甚至小于LED30的輪廓高度。豎直軸線60延伸穿過反射杯20的中心。LED封裝件10包含具有結(jié)合焊盤70和80的引線框，它們分別與引線76和86導電地連接。進一步地，反射杯20具有壁44，壁導電地連接至LED芯片30和引線86。壁44 能夠具有不均勻的厚度并且壁44與引線76和78的結(jié)構材料可以是銅、鐵、或者其他同樣能夠散熱的傳導性材料。熱擴散是有利的，因為LED封裝件10能夠產(chǎn)生直至大約3000mcd 的峰值發(fā)光強度。顯著地，工作電流小于大約20mA。工作電流能夠小于大約10mA。圖3示出了圖1的LED封裝件10的橫截面視圖，沿剖面線3_3截取。如在圖3中可見，LED30從豎直軸線60偏移。參照圖1-圖3，LED封裝件10具有包含底面22和壁面 23的反射杯20，壁面相對于底面22傾斜。反射杯20能夠具有橢圓形或者一般圓形。壁面 23相對底面22的傾斜度連續(xù)變化，以使壁面23具有相對陡(steep)的部分48和相對緩 (shallow)的部分46。在圖3中，相對陡的部分48能夠靠近反射杯20的下部，并且相對緩的部分46能夠靠近反射杯20的上部。例如，壁面23限定陡的部分48與從底面22向外延伸的平面52之間的第一角度54，以及緩的部分46與平面52之間的第二角度56。優(yōu)選地， 角度56相對底面22以大約40°至大約50°傾斜并且角度M相對底面22以大約50°至大約85°傾斜。更優(yōu)選地，第一角度M可以是大約75°至大約85°，并且第二角度可以是大約42°至大約48°。進一步地，第一角度討能夠大于第二角度56，以使，例如，更多的光線從反射杯22的上部朝著較低視角反射。圖4是根據(jù)本公開的另一實施方式的LED器件的俯視圖，并且圖5示出了圖4中的實施方式的橫截面視圖，沿剖面線5-5截取。與前面實施方式類似，LED30相對豎直軸線 60偏移。如圖4和圖5中所見的，底面22在其下側(cè)具有直的邊界部分并且在其上側(cè)具有彎曲的邊界部分。彎曲的邊界部分比直的邊界部分長。底面22的彎曲的邊界部分具有大于底面22的周長的一半的長度。類似地，開口 M在下側(cè)具有直的邊界部分并且在上側(cè)具有彎曲的邊界部分。優(yōu)選地，開口 M的彎曲的邊界部分具有大于底面對的周長的一半的長度。相應地，圖5中的角度M與圖1-圖3中的第一個實施方式相比能夠略微小。例如， 角度M優(yōu)選大約50°至大約75°，更優(yōu)選地，大約55°至大約65°，并且最優(yōu)選地，大約 57°至大約63°。圖6示出了被透鏡62覆蓋的反射杯20并且圖7-圖9示出了透鏡62的不同視圖。 透鏡62優(yōu)選具有相對于底面22的幾何中心不對稱定位的圓頂形狀(dome-shape)。透鏡62 能夠具有優(yōu)選大約5. 3mm至大約7. 3mm的輪廓高度，更優(yōu)選地，大約5. 8mm至大約6. 8mm, 并且最優(yōu)選地，大約6. Omm至大約6. 6mm。在圖6和圖7中示出兩個豎直軸線64和65。軸線64與透鏡的幾何中心66豎直地對齊，并且軸線65與在透鏡62底部靠近圖7的剖面線 9-9截取的透鏡橫截面中心64豎直地對齊。透鏡62具有連接相關豎直壁69的圓形上表面 68。上表面68具有位于軸線64與上表面68的交點處的幾何中心66。軸線64與軸線65 之間的距離76為大約0. 2mm至大約0. 4mm。例如，幾何中心66能夠被移置成遠離透鏡沿剖面線9-9的底部橫截面的幾何中心大約0. 2mm至大約0. 4mm，如圖7和圖9中所示出的。 優(yōu)選地，距離76為大約0. 25mm至大約0. 35mm,并且更優(yōu)選地，大約0. 27mm至大約0. 33mm。 相應地，透鏡62的輪廓在一個方向上稍微歪斜并且如圖9中所見，透鏡62具有近似矩圓形 (oblong)橫截面輪廓，其具有稍微平坦的一側(cè)和相對更圓的一側(cè)。圖10是LED顯示屏100的一部分的平面圖，例如，包含承載有大量以行和列布置的基板104的驅(qū)動器PCB102的戶外顯示屏。顯示屏100被分割成多個像素110，每一個像素包含其上具有至少紅色、藍色、和綠色LED106的基板104。顯示器的每一個像素能夠具有大約IOmm乘以大約IOmm或者更大的尺寸。進一步地，每一個基板104能夠被不同的電壓電平驅(qū)動?；?04包含至少一些具有以上所描述的設計特征的LED106。基板104被電性連接至PCB102上的金屬線路或者焊盤(未示出)，金屬線路或者焊盤連接LED至合適的電信號處理及驅(qū)動電路(未示出)。在像素110之間可以存在孔108，用于將PCB102錨定至安裝平臺。為節(jié)約能源和減少光污染，顯示器包含至少一個具有LED器件106的基板104，該 LED器件具有以上所公開的反射杯。圖11示出了 LED顯示器100，有觀察者140位于水平投影線120以下的觀看位置。水平投影線120代表基本上垂直于顯示器100的觀看面的線。 視線130與水平投影線120之間的角度θ被定義為相對顯示器100的視角。進一步地，因為觀察者140位于水平線120以下，視角θ為負值。圖12(a_c)分別示出了在大約0°、大約_18°、和大約_36°的視角下LED106的水平FFP。圖12(d)示出了 LED106的豎直FFP。在圖12(a_d)的每一個圖中，兩條曲線描繪了發(fā)射不同顏色的LED。例如，曲線152、156、160、和172描繪了發(fā)射紅光的LED，而曲線 154、158、162、和174描繪了發(fā)射綠光的LED。如圖12(a_d)中可見的，曲線152、156、160、和172分別匹配曲線154、158、162、和174。相應地，根據(jù)本公開構建的LED發(fā)射不同顏色的光，并且在不同的視角下具有非常相似的FFP。在一些實施方式中，所公開的LED封裝件在大約-18°的視角處具有大約3000mcd的FFP峰值。對應的工作電流小于大約20mA。在一些實施方式中，工作電流能夠小于大約10mA。例如，為發(fā)射大約1253mcd的峰值發(fā)光，所公開的LED封裝件具有大約8. 4mA的工作電流。因此，通過采用所公開的LED封裝件能夠節(jié)約大約32%的電力。屏曲線是顯示屏的一個光學特征，其表明了在不同的輻射角度下標準化的發(fā)光強度比率。本領域的技術人員認識到，如果對于LED顯示器所產(chǎn)生的不同顏色屏曲線密切匹配的話，則是具有優(yōu)勢的。圖13 (a-c)分別示出了 LED顯示器100在大約0°、大約-18°、 和大約-36°的視角下的水平屏曲線。圖13(d)示出了 LED顯示器100的豎直屏曲線。在圖13(a-d)的每一個圖中，兩條曲線描述了發(fā)射不同顏色的LED。例如，曲線176、180、184、 和188描繪了 LED顯示器100的所有像素發(fā)射紅光時的屏曲線。對應地，曲線178、182、186、 和190描繪了當LED顯示器100的所有像素發(fā)射綠光時的屏曲線。由于曲線176、180、184、 和188分別匹配曲線178、182、186、和190，當發(fā)射不同顏色時LED顯示器100有望呈現(xiàn)非常相似的屏曲線。進一步地，LED顯示器100具有以大約0°為中心的相對寬的水平視角。對應地， LED顯示器100具有以大約-8°至大約-28°為中心的相對窄的豎直視角。更優(yōu)選地，LED 顯示器100具有以大約-13°至大約-23°為中心的相對窄的豎直視角，并且最優(yōu)選地，以大約-18°為中心的相對窄的豎直視角。從前述中，能夠看出這些實施方式提供了一種LED封裝件，其包含具有底面和壁面的反射杯，壁面相對底面傾斜并且在其上端處限定出開口。LED被安裝在底面上并且能夠被不對稱透鏡至少部分地覆蓋。由此處所公開的LED封裝件發(fā)射的光因此傾斜并且被導向觀察者的眼睛，該觀察者位于包含根據(jù)本公開布置的LED封裝件的LED顯示器的下面。進一步地，在包含所公開的LED封裝件的巨型顯示屏中所浪費的光的量減少。因此，前面的詳細描述旨在被視為示例性而非限定，并且應當理解的是，以下權利要求(包括所有等效物)旨在限定本公開的精神和范圍。
權利要求1.一種發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，包括反射杯，具有底面和壁面，所述壁面相對于所述底面傾斜并且在其上端處限定出開口， 所述反射杯為橢圓形或者圓形；和LED，安裝在所述底面上，其中，所述底面具有沿第一軸線的0.91mm至1. Imm的第一軸向尺寸和沿垂直于所述第一軸線的第二軸線的0. 66mm至0. 91mm的第二軸向尺寸。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述第一軸向尺寸比所述第二軸向尺寸長0. 2mm至0. 4mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述底面的面積大于所述 LED的底面的面積并且小于所述開口的面積。
4.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述第一軸向尺寸為 0. 95mm 至 1. 05mmo
5.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述第二軸向尺寸為 0. 75mm 至 0. 85mm0
6.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述壁面具有0.2mm至 0. 3mm的高度。
7.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述LED被移置成遠離第一軸線和第二軸線的交點。
8.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述第一軸線和第二軸線的交點相對于所述底面的幾何中心不對稱地定位。
9.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述第一軸線和第二軸線的交點與所述底面的幾何中心重合。
10.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述開口的幾何中心被移置成遠離所述第一軸線和第二軸線的交點。
11.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述開口的幾何中心與所述第一軸線和第二軸線的交點重合。
12.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，遠離所述壁面而延伸的壁具有不均勻的厚度。
13.根據(jù)權利要求12所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述壁面相對于所述底面的傾斜度連續(xù)變化以使所述壁面具有陡的部分和緩的部分。
14.根據(jù)權利要求13所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述緩的部分以40°至 50°的角度相對于所述底面傾斜，并且所述陡的部分以50°至85°的角度相對于所述底面傾斜。
15.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述第一軸向尺寸與所述第二軸向尺寸的比為5 4。
16.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，進一步包括圓頂形透鏡， 所述圓頂形透鏡相對于所述底面的幾何中心不對稱地定位并且其覆蓋所述反射杯。
17.根據(jù)權利要求16所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述透鏡具有不對稱橫截面，所述橫截面具有3. 5mm至4. 5mm的第一尺寸和垂直于所述第一尺寸的2. 5mm至3. 5mm的第二尺寸。
18.根據(jù)權利要求17所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述透鏡具有5.3mm至 7. 3mm的輪廓高度。
19.根據(jù)權利要求16所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述透鏡具有圓形上表面，所述上表面具有一個被移置成遠離關于所述透鏡的底橫截面的幾何中心0. 2mm至0.4mm的幾何中心。
20.一種引線框，其特征在于，包括反射杯，具有底面和壁面，所述壁面相對于所述底面傾斜并且在其上端處限定出開口， 所述反射杯為橢圓形或者圓形，其中，所述底面具有沿第一軸線的0.91mm至1. Imm的第一軸向尺寸和沿垂直于所述第一軸線的第二軸線的為所述第一軸向尺寸的72%至100%的第二軸向尺寸。
21.根據(jù)權利要求20所述的引線框，其特征在于，所述第一軸向尺寸為0.95mm至1.05mmo
22.根據(jù)權利要求20所述的引線框，其特征在于，所述第二軸向尺寸為0.75mm至 0. 85mm0
23.根據(jù)權利要求20所述的引線框，其特征在于，所述反射杯具有0.2mm至0. 3mm的深度。
24.根據(jù)權利要求20所述的引線框，其特征在于，從所述壁面延伸的壁具有不均勻的厚度。
25.根據(jù)權利要求20所述的引線框，其特征在于，所述底面具有彎曲的邊界部分和直的邊界部分。
26.根據(jù)權利要求25所述的引線框，其特征在于，所述彎曲的邊界部分比所述直的邊界部分長。
27.根據(jù)權利要求25所述的引線框，其特征在于，第二軸向尺寸為所述第一軸向尺寸的 80%。
28.一種發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，包括反射杯，具有底面和壁面，所述壁面相對于所述底面傾斜并且在其上端處限定出開口， 所述反射杯為橢圓形或者圓形；和 LED，安裝在所述底面上，其中，所述底面具有沿第一軸線的第一軸向尺寸和沿垂直于所述第一軸線的第二軸線的第二軸向尺寸，所述底面具有彎曲的邊界部分和直的邊界部分，所述彎曲的邊界部分具有大于所述底面的周長的一半的長度。
29.根據(jù)權利要求觀所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述直的邊界部分具有小于所述第一軸向尺寸的長度。
30.一種發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，包括反射杯，具有底面和壁面，所述壁面相對于所述底面傾斜并且在其上端處限定出開口， 所述反射杯為橢圓形或者圓形；和 LED，安裝在所述底面上，其中，所述底面具有小于0. 89mm的第一軸向尺寸和沿垂直于所述第一軸線的第二軸線的小于0. 64mm的第二軸向尺寸。
31.根據(jù)權利要求30所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述壁面具有小于 0. 25mm的高度。
32.根據(jù)權利要求31所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述高度小于0.2mm。
33.根據(jù)權利要求31所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述高度小于0.15mm。
34.根據(jù)權利要求31所述的發(fā)光二極管封裝件，其特征在于，所述高度為0.16mm至 0. 24mm。
專利摘要本實用新型提供發(fā)光二極管封裝件以及引線框，該發(fā)光二極管封裝件包括反射杯，具有底面和壁面，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口，反射杯為橢圓形或者圓形；和LED，安裝在底面上，其中，底面具有沿第一軸線的0.91mm至1.1mm的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的0.66mm至0.91mm的第二軸向尺寸。引線框包括反射杯，具有底面和壁面，壁面相對于底面傾斜并且在其上端處限定出開口，反射杯為橢圓形或者圓形，其中，底面具有沿第一軸線的0.91mm至1.1mm的第一軸向尺寸和沿垂直于第一軸線的第二軸線的為第一軸向尺寸的72％至100％的第二軸向尺寸。本實用新型的LED器件提高了所發(fā)射的光的效率，還能夠節(jié)省能源并且減少光污染。
文檔編號G09F9/33GK202103089SQ20112018937
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權日2011年4月7日
發(fā)明者C·K·陳, D·埃默森, H·劉, J·圣, X·費, Y·K·劉, Z·志寬 申請人:惠州科銳半導體照明有限公司