專利名稱:發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管,尤其涉及發(fā)光二極管的出光表面的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)在全球興起,LED (發(fā)光二極管)成為萬眾矚目的焦點(diǎn)。但是,LED 要真正能夠取代白熾燈和熒光燈進(jìn)入通用照明市場,其成本的降低還有賴于光效的提升。 而光效的提升,除了要求LED晶片量子效率的提升外,同時(shí)也需要在LED封裝過程中采用更優(yōu)化的結(jié)構(gòu)以提升出光效率。參見圖1,目前大功率的LED,特別是面光源型的LED,通常包括一支架1、設(shè)置在該支架1上的發(fā)光晶片2、與發(fā)光晶片2電連接的引腳3以及將該發(fā)光晶片2包覆在該支架1 上的一膠封4,該膠封4的出光表面41是一平面。這種現(xiàn)有結(jié)構(gòu),發(fā)光晶片2發(fā)出的光LO 通過膠封4出射到外界空氣中的時(shí)候,由于膠封4與外界空氣折射率的差別,在大部分的光 Ll能夠發(fā)射出去的同時(shí),有部分光L2在膠封4與外界空氣的界面,也就是出光表面41處被向內(nèi)反射,導(dǎo)致出光損失。按通常情況下的LED封裝用膠水折射率為1.53計(jì)算,則由于表
面全反射而導(dǎo)致的光損失為Δ = ( 1V53 ‘ 1 ) 2=4. 38%。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提出一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu),能夠降低由于出光表面全反射而導(dǎo)致的光損失,從而提升發(fā)光二極管的出光效率。本實(shí)用新型針對(duì)上述技術(shù)問題而提出的技術(shù)方案包括,提出一種發(fā)光二極管,包括一支架、設(shè)置在該支架上的發(fā)光晶片以及將該發(fā)光晶片包覆在該支架上的一膠封,該膠封的出光表面是一平面,在該膠封的出光表面上設(shè)置有用以透光的多個(gè)微鏡頭,該微鏡頭是由設(shè)置在該膠封的出光表面上的曲面顆粒構(gòu)成的。該曲面顆粒是突出于該膠封的出光表面的半球狀顆粒。該曲面顆粒的直徑大小為0. 01-2_。曲面顆粒與曲面顆粒之間的間隔大于等于0. 01mm[0009]曲面顆粒與曲面顆粒之間的間隔小于等于2mm。該曲面顆粒與該膠封的材質(zhì)是相同的。該微鏡頭是采用噴霧工藝成型于該膠封的出光表面上的。該微鏡頭是采用印刷或打印工藝成型于該膠封的出光表面上的。該微鏡頭是采用化學(xué)蝕刻工藝成型于該膠封的出光表面上的。該微鏡頭是采用激光光刻工藝成型于該膠封的出光表面上的。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的發(fā)光二極管的有益效果包括通過在該膠封的出光表面上設(shè)置有用以透光的多個(gè)微鏡頭,利用這些微鏡頭可降低由于出光表面全反射而導(dǎo)
3致的光損失,從而提升發(fā)光二極管的出光效率。
圖1是現(xiàn)有的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2是本實(shí)用新型的發(fā)光二極管實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3是本實(shí)用新型的發(fā)光二極管實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型予以進(jìn)一步地詳盡闡述。如圖2和圖3所示,本實(shí)用新型的發(fā)光二極管實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)的一較佳實(shí)施例, 該發(fā)光二極管包括一支架1、設(shè)置在該支架1上的發(fā)光晶片2、與發(fā)光晶片2電連接的引腳 3以及將該發(fā)光晶片2包覆在該支架1上的一膠封4,該膠封4的出光表面41是一平面,在該膠封4的出光表面41上設(shè)置有用以透光的多個(gè)微鏡頭5,該微鏡頭5是由設(shè)置在該膠封 4的出光表面41上的曲面顆粒構(gòu)成的。該曲面顆粒是突出于該膠封4的出光表面41的半球狀顆粒。這些半球狀顆粒的一種可行的成型工藝大致包括選擇噴霧用膠水,該膠水采用LED封裝用膠水或選擇與LED 封裝用膠水折射率相同或相近,結(jié)合良好,且無不良化學(xué)反應(yīng);利用霧化裝置,通過調(diào)整噴嘴大小是霧狀顆粒大小在0. Ol-Imm ;將上述霧狀顆粒噴涂在LED表面,通過調(diào)整噴霧量和噴霧時(shí)間,使顆粒之間保持0. 02-lmm間距;將噴涂好霧狀顆粒之支架放入烤箱,采用合適溫度,使霧狀顆粒在表面固化形成半球型微結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的發(fā)光二極管具有的有益效果包括通過在該膠封 4的出光表面41形成0. 01-2mm直徑的表面微鏡頭5結(jié)構(gòu),該微鏡頭5結(jié)構(gòu)采用與封裝膠水相同或相近折射率的膠水,可以減小光線的出射角度,減少全反射的發(fā)生幾率,提升LED 的出光效率,但不影響LED的宏觀結(jié)構(gòu);進(jìn)一步地,采用噴霧的方式成型,簡單實(shí)用,且低成本。上述內(nèi)容,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用于限制本實(shí)用新型的實(shí)施方案, 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的主要構(gòu)思和精神,可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改,比如采用印刷或打印、化學(xué)蝕刻或激光光刻工藝來替代上述的噴霧工藝以成型微鏡頭5,又比如采用其他經(jīng)過計(jì)算能夠很好出光的復(fù)雜曲面顆粒來替代上述的半球狀顆粒,故本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管,其包括一支架、設(shè)置在該支架上的發(fā)光晶片以及將該發(fā)光晶片包覆在該支架上的一膠封,該膠封的出光表面是一平面,其特征在于,在該膠封的出光表面上設(shè)置有用以透光的多個(gè)微鏡頭,該微鏡頭是由設(shè)置在該膠封的出光表面上的曲面顆粒構(gòu)成的。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該曲面顆粒是突出于該膠封的出光表面的半球狀顆粒。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該曲面顆粒的直徑大小為 0. 01-2mm。
4.依據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管,其特征在于,曲面顆粒與曲面顆粒之間的間隔大于等于0. 01mm。
5.依據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管,其特征在于,曲面顆粒與曲面顆粒之間的間隔小于等于2mm。
6.依據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該曲面顆粒與該膠封的材質(zhì)是相同的。
7.依據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該微鏡頭是采用噴霧工藝成型于該膠封的出光表面上的。
8.依據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該微鏡頭是采用印刷或打印工藝成型于該膠封的出光表面上的。
9.依據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該微鏡頭是采用化學(xué)蝕刻工藝成型于該膠封的出光表面上的。
10.依據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該微鏡頭是采用激光光刻工藝成型于該膠封的出光表面上的。
專利摘要一種發(fā)光二極管,包括一支架、設(shè)置在該支架上的發(fā)光晶片以及將該發(fā)光晶片包覆在該支架上的一膠封,該膠封的出光表面是一平面,在該膠封的出光表面上設(shè)置有用以透光的多個(gè)微鏡頭,該微鏡頭是由設(shè)置在該膠封的出光表面上的曲面顆粒構(gòu)成的。本實(shí)用新型利用這些微鏡頭可降低由于出光表面全反射而導(dǎo)致的光損失,從而提升發(fā)光二極管的出光效率。
文檔編號(hào)H01L33/58GK202145463SQ20112021841
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者鄧先偉 申請(qǐng)人:深圳長城開發(fā)科技股份有限公司