專利名稱：功率型發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大功率功率型發(fā)光二極管，用于照明、裝飾燈、太陽能燈、礦燈、亮燈工程和顯示等。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的功率型發(fā)光二極管通常把發(fā)光二極管芯片正裝在金屬底座上或倒裝在硅片上后裝在金屬底座上，金屬底座再裝到散熱器上；金屬底座上或金屬底座與散熱器之間有電路板、用于電連結(jié)。所述電路板為鋁基電路板或薄環(huán)氧電路板，鋁基電路板的熱阻大、成本高；薄環(huán)氧電路板還需加接外引線，工藝復(fù)雜。
現(xiàn)有技術(shù)的功率型白光發(fā)光二極管通常把發(fā)光粉涂復(fù)在發(fā)光二極管芯片表面及其四周，發(fā)光粉溫度高，特別是正裝芯片、發(fā)光粉直接與發(fā)光二極管芯片的p-n結(jié)接觸，發(fā)光粉溫度很高，發(fā)光效率低，光衰大、工作壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述存在的不足，提供一種不需要電路板、工藝簡(jiǎn)單、發(fā)光粉溫度低、發(fā)光效率高、工作壽命長(zhǎng)的功率型發(fā)光二極管。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種功率型發(fā)光二極管，它包括有至少一個(gè)發(fā)光二極管芯片，一個(gè)高熱導(dǎo)率的金屬底座，所述發(fā)光二極管芯片被正裝或倒裝在金屬底座上，發(fā)光二極管芯片的光出射面上有高折射率的透光熱隔離層，所述熱隔離層中有光散射粉、以提高光出射效率；對(duì)于白光發(fā)光二極管芯片、熱隔離層上有透光介質(zhì)層；發(fā)光二極管芯片的電極經(jīng)引出線用于連結(jié)外電源。
所述的發(fā)光二極管芯片的電極經(jīng)引線與發(fā)光二極管的引出線相連，所述引出線用一絕緣框與金屬底座相互固定。
所述的透光介質(zhì)層為硅膠、環(huán)氧樹脂或塑料中的至少一種材料組成。
所述的透光介質(zhì)層中有發(fā)光粉層，該發(fā)光粉層直接與空氣接觸，發(fā)光粉層溫度低、發(fā)光效率高、工作壽命長(zhǎng)。
所述的透光介質(zhì)層中有發(fā)光粉，而熱隔離層不含光散射粉。
所述金屬底座可有至少一個(gè)螺絲或至少一個(gè)螺絲孔或其周邊有至少一個(gè)缺口用于將發(fā)光二極管固定在散熱器上。
所述發(fā)光二極管的引出線為金屬薄片或金屬線。
所述至少一個(gè)發(fā)光二極管芯片至少有二個(gè)，它們是相同發(fā)光色或不同發(fā)光色的。
所述至少一個(gè)發(fā)光二極管芯片上方或發(fā)光粉層上方也可有透光介質(zhì)和透鏡，以制成聚光的發(fā)光二極管。
所述熱隔離層為高折射率的耐高溫和紫外的透光介質(zhì)，例如硅膠等；其中的光散射粉為白色或透明粉，例如鈦白粉、氧化鋁、氧化鎂等金屬氧化物粉等。
所述發(fā)光粉層為混和有發(fā)光粉的高折射率透光介質(zhì)層，所述透光介質(zhì)例如為硅膠、環(huán)氧樹脂等。
本實(shí)用新型的功率型發(fā)光二極管與現(xiàn)有技術(shù)功率型發(fā)光二極管相比，具有不需要電路板、工藝簡(jiǎn)單、成本低、發(fā)光粉溫度低、發(fā)光效率高、工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的功率型發(fā)光二極管的一個(gè)實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的功率型發(fā)光二極管的又一個(gè)實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹圖1所示，本實(shí)用新型主要包括有至少一個(gè)發(fā)光二極管芯片1，至少一個(gè)高熱導(dǎo)率金屬底座2；所述發(fā)光二極管芯片1被用高熱導(dǎo)率膠3正裝或倒裝在金屬底座2的光反射面上(圖1所示為正裝的例子)，發(fā)光二極管芯片的光出射面上有高折射率的透光熱隔離層4，所述熱隔離層4中有光散射粉5、以提高光出射效率；對(duì)于白光發(fā)光二極管芯片、熱隔離層4上有透光介質(zhì)層6；發(fā)光二極管芯片的電極經(jīng)引線7與發(fā)光二極管的引出線8相連，引出線8用于連結(jié)外電源，接通外電源即可點(diǎn)亮發(fā)光二極管；所述引出線用一絕緣框9與金屬底座2相互固定；所述金屬底座2可有至少一個(gè)螺絲10或至少一個(gè)螺絲孔(圖中未畫出)或其周邊有至少一個(gè)缺口(圖中未畫出)用于將發(fā)光二極管和燈具、散熱器相連接。
對(duì)于白光發(fā)光二極管芯片，所述透光介質(zhì)層6中可有發(fā)光粉11，此發(fā)光粉層直接與空氣接觸，發(fā)光粉層溫度低、發(fā)光效率高、工作壽命長(zhǎng)。
所述發(fā)光二極管芯片的引出線8為金屬薄片或金屬線。
所述的發(fā)光二極管芯片1至少有二個(gè)，它們可以是相同發(fā)光色或不同發(fā)光色的。
所述熱隔離層4為高折射率的耐高溫和紫外的透光介質(zhì)，例如硅膠或塑料等；其中的光散射粉5為白色或透明光散射粉，例如鈦白粉、氧化鋁、氧化鎂等金屬氧化物粉等。
所述發(fā)光粉層6為混合有發(fā)光粉11的高折射率透光介質(zhì)層，所述透光介質(zhì)例如為硅膠、環(huán)氧樹脂或塑料等。
圖2為圖1的局部剖面A的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中包括有發(fā)光二極管芯片1，芯片p-n結(jié)12，芯片上有半透明導(dǎo)電電極13，透光熱隔離層4，熱隔離層中的光散射粉5，由圖2可見，從p-n結(jié)12發(fā)出進(jìn)入熱隔離層的光、其光出射角θ由于有光散射粉而幾乎可高達(dá)90°，如圖2中14、15、16所示，從而提高了光出射率。圖2中6為透光介質(zhì)層，其中混和有發(fā)光粉11。
圖3為本實(shí)用新型的功率型發(fā)光二極管的又一個(gè)實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖。它是在發(fā)光二極管芯片1的上方設(shè)置有有透光介質(zhì)層17和透鏡18，以構(gòu)成聚光的發(fā)光二極管，透光介質(zhì)層17中也可有有發(fā)光粉11。圖3中其它數(shù)字所表示的意義與圖1中的相同。
本實(shí)用新型介紹的功率型發(fā)光二極管所涉及的專門技術(shù)，是本專業(yè)一般人員所熟悉的，因此只要了解本發(fā)明的內(nèi)容，可以做各種形式的變化和代換。
權(quán)利要求1.一種功率型發(fā)光二極管，它包括有至少一個(gè)發(fā)光二極管芯片，一個(gè)高熱導(dǎo)率金屬底座，其特征在于所述發(fā)光二極管芯片(1)被用高熱導(dǎo)率膠(3)正裝或倒裝在金屬底座(2)上，發(fā)光二極管芯片的光出射面上有高折射率的透光熱隔離層(4)，所述熱隔離層(4)中有光散射粉(5)，熱隔離層(4)上有透光介質(zhì)層(6)，發(fā)光二極管芯片(1)的電極經(jīng)引出線(8)用于連結(jié)外電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于發(fā)光二極管芯片(1)的電極經(jīng)引線(7)與發(fā)光二極管的引出線(8)相連，所述引出線(8)用一絕緣框(9)與金屬底座(2)相互固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的透光介質(zhì)層(6)為硅膠、環(huán)氧樹脂或塑料中的至少一種材料組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的透光介質(zhì)層(6)中有發(fā)光粉(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的透光介質(zhì)層(6)中有發(fā)光粉(11)，而熱隔離層(4)不含光散射粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的金屬底座(2)有至少一個(gè)螺絲(10)或至少一個(gè)螺絲孔或其周邊有至少一個(gè)缺口，并通過螺絲(10)或至少一個(gè)螺絲孔或其周邊有至少一個(gè)缺口與發(fā)光二極管和燈具、散熱器相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的發(fā)光二極管芯片(1)至少有二個(gè)，且它們是相同發(fā)光色或不同發(fā)光色的發(fā)光二極管芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的熱隔離層(4)為高折射率的耐高溫和紫外的透光介質(zhì)，其中的光散射粉(5)為如鈦白粉、氧化鋁、氧化鎂等金屬氧化物粉的白色或透明光散射粉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的發(fā)光二極管的引出線(8)為金屬薄片或金屬線。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率型發(fā)光二極管，其特征在于所述的發(fā)光二極管芯片(1)上方或發(fā)光粉層(6)上方有透光介質(zhì)(17)和透鏡(18)。
專利摘要一種功率型發(fā)光二極管，它包括有至少一個(gè)發(fā)光二極管芯片，一個(gè)高熱導(dǎo)率金屬底座，發(fā)光二極管芯片用高熱導(dǎo)率膠正裝或倒裝在金屬底座上，發(fā)光二極管芯片的光出射面上有高折射率的透光熱隔離層，熱隔離層中有光散射粉、以提高光出射效率；熱隔離層上有透光介質(zhì)層；發(fā)光二極管芯片的電極經(jīng)引線與發(fā)光二極管的引出線相連，引出線由一絕緣框與金屬底座相互固定，金屬底座有至少一個(gè)螺絲或至少一個(gè)螺絲孔或其周邊有至少一個(gè)缺口用于將發(fā)光二極管和燈具、散熱器相連接；本實(shí)用新型由于不用電路板、工藝簡(jiǎn)單、發(fā)光溫度低、發(fā)光效率高、工作壽命長(zhǎng)，可廣泛用于照明、裝飾燈、太陽能燈、礦燈、臺(tái)燈、床頭燈、車船燈和顯示等。
文檔編號(hào)H01L33/00GK2696133SQ20042002295
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月18日
發(fā)明者葛世潮 申請(qǐng)人:葛世潮