專利名稱：一種提高出光率的led封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED器件領(lǐng)域，尤其是涉及一種可以提高LED外部出光率的封裝 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在LED芯片封裝技術(shù)領(lǐng)域，LED芯片不進(jìn)行封裝，讓芯片與空氣直接做界面，由于 芯片材料與空氣的光折射系數(shù)相差較大，導(dǎo)致芯片內(nèi)部發(fā)出的光大部分被反射回芯片，不 能逸出到空氣中去。如以GaAs材料與空氣為例，在界面處芯片的全反射臨界半角Qc = arcSin(Nl/N2) "14.9° (式中Nl為空氣的RI，N2為GaAs的RI)，僅4% _12%的光子能 逸出到空氣中；如用折射系數(shù)為1. 5的環(huán)氧樹(shù)脂與芯片做界面，則其全反射臨界半角Qc' =arcSin(Nl' /N2) " 22. 6° (式中Nl'為環(huán)氧樹(shù)脂的RI， N2為GaAs的RI)，相比芯片 直接與空氣接觸時(shí)明顯提高了光的逸出率，再用球形環(huán)氧樹(shù)脂與空氣做界面，則逸出到環(huán) 氧樹(shù)脂內(nèi)部的光子絕大部分可以逸出到空氣中，僅不到10%被反射。上述封裝方式，出光率 得到一定的提高，但是不能滿足于生產(chǎn)或市場(chǎng)的需求，LED封裝結(jié)構(gòu)的出光效率有待進(jìn)一步 提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的LED封裝結(jié)構(gòu)出光率不高的問(wèn)題，提供可 以提高LED外部出光的封裝結(jié)構(gòu)。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是提供一種提高出光率的LED封裝結(jié) 構(gòu)，包括支架散熱塊、LED芯片和金屬導(dǎo)線，所述的支架散熱塊包括電極引腳，LED芯片置于 支架散熱塊上，該LED芯片通過(guò)金屬線配接于支架散熱塊的電極引腳上，其中所述的支架 散熱塊上形成有一凹陷部，所述的LED芯片置于該凹陷部?jī)?nèi)，該LED芯片上包括有至少兩層 透明填充體。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)在芯片表面包覆兩層以上的透明填充體，從而 可以將芯片表面逸出的光子最大限度的折射到空氣中，提高LED的出光效率。

圖1是LED芯片封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以 下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí) 施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。 如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括 支架散熱塊9、熱沉5、LED芯片3和金屬導(dǎo)線2，所述的支架散熱塊9包括電極引腳10， LED芯片3置于熱沉5上，該LED芯片3通過(guò)金屬導(dǎo)線2配接于支架散熱塊的電極引腳10上， 所述的支架散熱9上形成有一凹陷部91，所述的LED芯片3置于該凹陷部91內(nèi)，該LED芯 片3的底部與支架散熱塊9凹陷部91通過(guò)粘結(jié)膠或?qū)崮z4粘結(jié)在一起；該LED芯片3上 有透明填充體1，6和7，該填充體至少是兩層，可以是兩層以上，本實(shí)施是以三層為例，所述 的透明填充體1，6和7是折射率高的透明導(dǎo)光材料制成，優(yōu)選硅膠。本發(fā)明實(shí)施例所述的 透明填充體1，6禾P 7包覆所述的支架散熱塊9和金屬導(dǎo)線2上，所支架散熱塊9的電極引 腳10外露于透明填充體1，6和7外。本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)在LED芯片上包覆透明填充 體，由透明填充體的折射率較多，可將芯片表面發(fā)出的光子最大限度的折射到空氣中，提高 了LED芯片封裝結(jié)構(gòu)的出光率。 如圖1所示，本實(shí)用新型所述的支架散熱塊9的外側(cè)周緣設(shè)置有可與透明填充體 1，6和7相穩(wěn)固結(jié)合的平面可弧曲部。所述的LED芯片3的數(shù)量是兩個(gè)以上，該LED芯片3 與支架散熱塊9是串聯(lián)或并聯(lián)方式進(jìn)行連接。所述的LED芯片3表面涂覆有熒光粉層8，所 述的LED芯片3分為白光和普通顏色光兩種，白光的制作可以采用在LED芯片3表面涂敷 熒光粉層8的形式，其他普通顏色的光，如紅色、橙色、黃色、綠色、藍(lán)色、紫色等則不需要涂 敷熒光粉層8，即芯片發(fā)出其本色光。 本實(shí)用新型所述的透明填充體1，6和7的填充方式、層疊形狀及折射率可通過(guò)光 學(xué)模擬軟件進(jìn)行優(yōu)化組合。在本實(shí)施例中，假設(shè)有四種物質(zhì)取代現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)氧樹(shù)脂層，從 芯片處到最外層的與空氣接觸的物質(zhì)，且這四種物質(zhì)的折射率分別為nl、 n2、 n3、 n4 ;四種 物質(zhì)均透明；四層封裝物質(zhì)的折射率及封裝外觀可采用現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)軟件模擬計(jì)算， 最終的結(jié)果是使此封裝方式的芯片的出光效率比單純的采用一種環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠的出光 效率高。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，包括支架散熱塊、LED芯片和金屬導(dǎo)線，所述的支架散熱塊包括電極引腳，LED芯片置于支架散熱塊上，該LED芯片通過(guò)金屬線配接于支架散熱塊的電極引腳上，其特征在于所述的支架散熱塊上形成有一凹陷部，所述的LED芯片置于該凹陷部?jī)?nèi)，該LED芯片上包括有至少兩層透明填充體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的透明填充 體層疊的方式包覆在所述的支架散熱塊和金屬導(dǎo)線上，所述的支架散熱塊的引腳外露于透 明填充體外。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的支架 散熱塊的外側(cè)周緣設(shè)置有可與透明填充體相穩(wěn)固結(jié)合的平面或弧曲部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的LED芯片 數(shù)量是兩個(gè)以上，該LED芯片與支架散熱塊是串聯(lián)或并聯(lián)方式進(jìn)行連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的LED芯片 表面涂覆有熒光粉層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的透明填充 體是折射率高的透明導(dǎo)光材料制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的透明填充 體是硅膠制成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的LED芯片 的底部與支架散熱塊凹陷部通過(guò)粘結(jié)膠或?qū)崮z粘結(jié)在一起。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的提高出光率的LED芯片結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的透明填充 體的填充方式、層疊形狀及折射率可通過(guò)光學(xué)模擬軟件進(jìn)行優(yōu)化組合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種提高出光率的LED封裝結(jié)構(gòu)，包括支架散熱塊、LED芯片和金屬導(dǎo)線，所述的支架散熱塊包括電極引腳，LED芯片置于支架散熱塊上，該LED芯片通過(guò)金屬線配接于支架散熱塊的電極引腳上，其中所述的支架散熱上形成有一凹陷部，所述的LED芯片置于該凹陷部?jī)?nèi)，該LED芯片上包括有至少兩層透明填充體；本實(shí)用新型通過(guò)在芯片表面包覆兩層以上的透明填充體，從而可以將芯片表面逸出的光子最大限度的折射到空氣中，提高LED的出光效率。
文檔編號(hào)F21V29/00GK201437919SQ20092013226
公開(kāi)日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者孫亮, 張坤 申請(qǐng)人:世紀(jì)晶源科技有限公司