專利名稱:發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管,特別是涉及一種發(fā)光二極管的封裝改良結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)具有環(huán)保、亮度高、省電、壽命長等諸多 特點,將漸漸成為主要照明光源。然,LED發(fā)出的光線于發(fā)光二極管的封裝體與外界空氣的 界面容易發(fā)生全反射,使得發(fā)光二極管出光不均勻。發(fā)明內(nèi)容鑒于此,有必要提供一種出光均勻的發(fā)光二極管。一種發(fā)光二極管,包括一發(fā)光二極管晶粒以及包覆于該發(fā)光二極管晶粒外圍的一封裝體 ,該封裝體包括一底面,該封裝體的橫截面面積自該底面向上減少,該封裝體自底面向上分 為若干封裝層,該若干封裝層的折射率自底面向上減少。一種發(fā)光二極管,包括一發(fā)光二極管晶粒以及包覆于該發(fā)光二極管晶粒外圍的一封裝體 ,該封裝體自靠近發(fā)光二極管晶粒向遠離發(fā)光二極管晶粒的方向漸縮延伸且劃分成多個封裝 層,該多個封裝層的折射率自靠近發(fā)光二極管晶粒向遠離發(fā)光二極管晶粒的方向減少,每一 封裝層包括一側(cè)面,每一封裝層的側(cè)面與外界直接接觸。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的封裝體的折射率自下而上漸變,折射率差較少,降低封裝體 的全反射,并增加光線從封裝體的側(cè)面出光比例,使得從封裝體射出的光線均勻分布。
圖1為本發(fā)明的發(fā)光二極管的一較佳實施例的立體示意圖。 圖2為圖1中沿II-II的剖面示意圖。圖3為本發(fā)明的發(fā)光二極管的又一較佳實施例的剖面示意圖。 圖4為本發(fā)明的發(fā)光二極管的另一較佳實施例的剖面示意圖。 圖5為本發(fā)明的發(fā)光二極管的再一較佳實施例的剖面示意圖。
具體實施方式
如圖1及圖2所示,發(fā)光二極管包括一基板l、 一發(fā)光二極管晶粒2及一封裝體3。基板l呈 圓形板狀,包括上表面11及下表面12,上表面11與下表面12相對設(shè)置,基板l的開設(shè)有第一 導(dǎo)電柱131及第二導(dǎo)電柱132,第一導(dǎo)電柱131及第二導(dǎo)電柱132分別貫通基板1的上表面11及下表面12?;?的上表面11設(shè)有第一內(nèi)電極111及第二內(nèi)電極112,基板1的下表面12設(shè)有第 一外電極121及第二外電極122,第一內(nèi)電極111及第一外電極121分別位于第一導(dǎo)電柱131的 上下兩端周圍,第一導(dǎo)電柱131將第一外電極121與第一內(nèi)電極111電連接,第二內(nèi)電極112及 第二外電極122分別位于第二導(dǎo)電柱132的上下兩端周圍,第二導(dǎo)電柱132將第二外電極122與 第二內(nèi)電極112電連接。發(fā)光二極管晶粒2固設(shè)于基板1的上表面11且位于基板1的中心,發(fā)光二極管晶粒2包括第 一電極21及第二電極22,第一電極21與基板1的第一內(nèi)電極111電連接,第二電極22與基板1 的第二內(nèi)電極112電連接。封裝體3由透光材料制成,如環(huán)氧樹脂、硅膠、壓克力等。該封裝體3包覆于發(fā)光二極管 晶粒2的外圍。該封裝體3整體呈正圓臺狀,包括一底面31、 一頂面32及一側(cè)面33,頂面32與 底面31相對設(shè)置,側(cè)面33連接于頂面32與底面31之間,封裝體3的橫截面面積自底面31向上 減少,側(cè)面33由底面31的外緣向上且向內(nèi)傾斜漸縮延伸而成,即該封裝體3自靠近發(fā)光二極 管晶粒2向遠離發(fā)光二極管晶粒2的方向漸縮延伸。封裝體3的底面31平貼于基板1的上表面 11,封裝體3的頂面32設(shè)置若干微結(jié)構(gòu),使得頂面32凹凸不平,進而使得頂面32出光均勻。 該微結(jié)構(gòu)為密集排布的凸起321,凸起321由封裝體3的頂面32向外突出而成。該封裝體3自底 面31向上即自靠近發(fā)光二極管晶粒2向遠離發(fā)光二極管晶粒2的方向依次分為第一封裝層34、 第二封裝層35及第三封裝層36,第一封裝層34平貼于基板1的上表面11上,第二封裝層35平 貼于第一封裝層34上,第三封裝層36平貼于第二封裝層35上,相鄰封裝層的側(cè)面上下相連, 所有封裝層34、 35、 36的側(cè)面共同構(gòu)成封裝體3的側(cè)面33,封裝層34、 35、 36的側(cè)面與外界 直接接觸,第一封裝層34的折射率大于第二封裝層35的折射率,第二封裝層35的折射率大于 第三封裝層36的折射率,即各封裝層34、 35、 36的折射率自底面31向上即自靠近發(fā)光二極管 晶粒2向遠離發(fā)光二極管晶粒2的方向依次減少??赏ㄟ^向每一封裝層34、 35、 36參雜不同濃 度的高折射率納米粒子以改變各封裝層34、 35、 36的折射率,納米粒子可為氧化鈦、氧化鉭 及氧化硅等。亦可通過向封裝層34、 35、 36參雜不同濃度的分子團以改變各封裝層34、 35、 36的折射率,分子團可為酚類等。一方面,封裝體3的各封裝層34、 35、 36的折射率自底面31向上依次減少,則相鄰封裝 層的折射率差值較少,減少相鄰封裝層的界面出現(xiàn)全反射的比例;另一方面,第三封裝層 36的折射率較少,則第三封裝層36與外界空氣之間折射率差值較少,減少第三封裝層36與外 界空氣的界面出現(xiàn)全反射的概率。此外,光線自封裝體3的側(cè)面33射出封裝體3時,各封裝層 34、 35、 36的入射角必須小于全反射角,否則會發(fā)生全反射,而封裝體3的側(cè)面33自底面31的外緣向上且向內(nèi)傾斜漸縮,這可減少入射角,進而減少全反射,使得更多光線從封裝體3 的側(cè)面33射出,增加側(cè)面33的出光面積及出光效率。圖3示出本發(fā)明的又一較佳實施例,與上一實施例不同之處在于,在上述設(shè)置凸起321的 位置上,封裝體3的頂面32設(shè)置若干凹陷322,凹陷322由封裝體3的頂面32向內(nèi)凹入而成,凹 陷322亦使得頂面32凹凸不平,進而使得頂面32出光均勻。圖4示出本發(fā)明的另一較佳實施例,與第一實施例不同之處在于,封裝體4整體不呈圓臺 狀,而封裝體4的各封裝層44、 45、 46分別呈圓臺狀,各封裝層44、 45、 46分別包括一側(cè)面 443、 453、 463,每一側(cè)面443、 453、 463分別與封裝體4的底面41構(gòu)成一傾斜角,該傾斜角 為銳角,封裝層44、 45、 46的傾斜角自該封裝體4的底面41向上減少,相鄰封裝層的側(cè)面上 下相連,所有封裝層44、 45、 46的側(cè)面443、 453、 463共同構(gòu)成封裝體4的側(cè)面,封裝層44、 45、 46的側(cè)面443、 453、 463與外界直接接觸。各封裝層44、 45、 46的傾斜角自封裝體4的底 面41向上依次逐層減少,即第一封裝層44的傾斜角大于第二封裝層45的傾斜角,第二封裝層 45的傾斜角大于第三封裝層46的傾斜角。光線自各封裝層44、 45、 46的側(cè)面443、 453、 463 射出封裝體4時,各封裝層44、 45、 46的入射角必須小于全反射角,否則發(fā)生全反射,而通 過改變各封裝層44、 45、 46的傾角,這可改變光路以減少入射角,進而減少全反射,使得更 多光線從各封裝層44、 45、 46的側(cè)面443、 453、 463射出。由于封裝層的折射率自封裝體4的 底面41向上逐層減少,則各封裝層44、 45、 46的側(cè)面與外界空氣界面的全反射角自底面41向 上逐層增加,故各封裝層44、 45、 46的傾角無須相同,各封裝層44、 45、 46的傾角自底面 41向上逐層減少亦可減少全反射。圖5示出本發(fā)明的再一較佳實施例,與第一實施例不同之處在于,封裝體5整體呈倒碗狀 ,封裝體5的側(cè)面55整體呈外凸的曲面狀,即側(cè)面55由底面54外緣向上并向內(nèi)漸縮延伸且外 彎而成,封裝體5自下而上包括封裝層51、 52、 53,相鄰封裝層的側(cè)面平滑過渡相連,所有 封裝層51、 52、 53的側(cè)面共同構(gòu)成封裝體5的側(cè)面,封裝體5的側(cè)面整體呈外凸的曲面狀,封 裝層51、 52、 53的側(cè)面與外界直接接觸。另,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化,如封裝體3整體呈棱臺狀等,只 要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所 要求保護的范圍之內(nèi)。權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管,包括一發(fā)光二極管晶粒以及包覆于該發(fā)光二極管晶粒外圍的一封裝體,其特征在于,該封裝體包括一底面,該封裝體的橫截面面積自該底面向上減少,該封裝體自底面向上分為若干封裝層,該若干封裝層的折射率自底面向上減少。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)光二極管,其特征在于,每一封裝層包括 一側(cè)面,相鄰封裝層的側(cè)面上下相連,所有封裝層的側(cè)面共同構(gòu)成封裝體的側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,每一封裝層的側(cè) 面與該封裝體的底面構(gòu)成一傾斜角,該傾斜角為銳角,該若干封裝層的傾斜角自該封裝體的 底面向上減少。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該封裝體呈圓臺或棱臺狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該封裝體呈倒碗 狀,相鄰封裝層的側(cè)面平滑過渡相連,封裝體的側(cè)面整體呈外凸的曲面狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該封裝體還包括 一頂面,該頂面設(shè)置若干凹陷或凸起,使得該頂面凹凸不平。
7. 一種發(fā)光二極管,包括一發(fā)光二極管晶粒以及包覆于該發(fā)光二極 管晶粒外圍的一封裝體,其特征在于,該封裝體自靠近發(fā)光二極管晶粒向遠離發(fā)光二極管晶 粒的方向漸縮延伸且劃分成多個封裝層,該多個封裝層的折射率自靠近發(fā)光二極管晶粒向遠 離發(fā)光二極管晶粒的方向減少,每一封裝層包括一側(cè)面,每一封裝層的側(cè)面與外界直接接觸
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述封裝層的數(shù) 量為三個,自靠近發(fā)光二極管晶粒向遠離發(fā)光二極管晶粒的方向依次為第一封裝層、第二封 裝層及第三封裝層,第一封裝層的折射率大于第二封裝層的折射率,第二封裝層的折射率大 于第三封裝層的折射率。
9 根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述第三封裝層 的頂面形成有密集排布的凹陷或凸起。
全文摘要
一種發(fā)光二極管,包括一發(fā)光二極管晶粒以及包覆于該發(fā)光二極管晶粒外圍的一封裝體,該封裝體包括一底面,該封裝體的橫截面面積自該底面向上減少,該封裝體自底面向上分為若干封裝層,該若干封裝層的折射率自底面向上減少。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的封裝體的折射率漸變,折射率差較少,降低封裝體的全反射,使得從封裝體射出的光線均勻分布。
文檔編號H01L33/00GK101630710SQ20081030279
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者張家壽 申請人:富準精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準精密工業(yè)股份有限公司