專利名稱:全聚光高效發(fā)光二極管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及光發(fā)射半導體器件,尤指一種用于定向光亮顯示牌的全聚光高效發(fā)光二極管。
發(fā)光二極管已為多數(shù)人所熟知,目前生產廠家生產和市場上銷售的發(fā)光二極管,在制作上大都是在發(fā)光二極管的管芯外封裝有透明的封裝材料,二極管管芯發(fā)出的光直接經透明封裝材料發(fā)射出去,該種發(fā)光二極管光發(fā)射角大,其范圍在±15°-50°之間,且定向發(fā)光強度小,小于0.9燭光,在某些需要發(fā)射角小,發(fā)光強度大的應用場合,該發(fā)光二極管顯然不符合要求,如在航道導標、橋函標中,往往需要發(fā)射角小(±10-150),發(fā)光強度大(10燭光以上) 的發(fā)光二極管。中國專利90215418.4,針對上述發(fā)光二極管存在的缺點,研制了一種發(fā)光強度高(大于11燭光)發(fā)射角小(±4°)的發(fā)光二極管,該種二極管的構造是用透明封裝材料將二極管管芯封固,封固后的二極管狀呈半球狀或拋物面狀,并在半球狀或拋物面狀的外表面鍍有一層具有反射性能的金屬反射膜材料,二極管管芯發(fā)出的光線透過封裝材料經金屬反射膜反射并會聚成一束光,從而達到了發(fā)射角小(±10-15°)發(fā)光強度大(11~17燭光)的效果。但由于該層金屬反射膜是直接鍍在封裝材料的外表面,封裝材料在固化時(其所需溫度在100℃以上),封裝材料常常因收縮引起該金屬反射膜形成裂紋,這樣既影響了該二極管預期達到的發(fā)射角小,發(fā)光強度大的效果,又影響了該發(fā)光二極管成品率的提高,同時該種發(fā)光二極管又不適于批量生產。
本實用新型的目的是克服上述發(fā)光二極管存在的缺點,提供一種反射膜不易形成裂紋,成品率高、適于批量生產的全聚光高效發(fā)光二極管。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案與中國專利90215418.4一樣,用透明的封裝材料將普通的二極管管芯封固成半球狀或拋物面狀,所不同的是在被封固后的二極管管芯外側設置有一呈“U”型的聚光碗,二極管管芯處于聚光碗的焦點處,在聚光碗的內壁鍍有反射膜,當二極管通電發(fā)光后,光線經過封裝材料到聚光碗,再經過聚光碗上的反射膜反射,并形成光束,該二極管在生產時,是在封裝材料將二極管管芯封裝固化后才裝入聚光碗,不會導致聚光碗內壁的反射膜產生裂紋。
由于本實用新型采用將反射膜鍍在聚光碗內壁,而不是直接鍍在封裝材料的外表面,在封裝材料固化時,反射膜不會因固化而引起裂紋,所以該二極管能達到發(fā)射角小,發(fā)光強度大,二極管的成品率高和適于批量生產的效果。
以下結合附圖,對本實用新型作一詳細的描述
圖1是本實用新型結構剖視示意圖。
請參閱圖1所示,用透明封裝材料3,如環(huán)氧樹脂,將裸露的二極管管芯1封固,封固后的形狀呈半球狀或拋物面狀,管腳2裸露在外,將封固后的二極管管芯放置在一呈“U”型的聚光碗4中,其位置處于聚光碗4的焦點處,聚光碗4的內壁鍍上金屬反射膜5,聚光碗4的口徑為5-50mm,當二極管通電后,管芯1發(fā)出光線,該光線經透明封裝材料3到達聚光碗4,并經反射膜5反射,從而形成一束發(fā)射角小(±1°-15°),發(fā)光強度大(11燭光)的光束,二極管的管腳2可固定在聚光碗4外殼上的開槽中。
為了防止上述的二極管在實際使用中,聚光碗4的內壁上的金屬反射膜5脫落和氧化、腐蝕,如該二極管作為航道導標時,海水的侵蝕,以及日曬雨淋,金屬反射膜5很容易發(fā)生脫落,影響了二極管的發(fā)光強度和發(fā)射角,為此,可用一呈“∏”型的透光蓋6罩合于聚光碗4,即在聚光碗4外側罩合“∏”型透光蓋6,使得被封裝后的二極管管芯密封于聚光碗4和透光蓋6所形成的空腔8內,二極管的管腳2折彎后從透光蓋6與聚光碗4之間引出,透光蓋6與聚光碗4之間用粘合劑粘封,并在聚光碗4與透光蓋6銜接四周灌有封膠7??涨?內也可以抽成真空狀,以減少金屬反射膜5的氧化脫落。
如上所述,該二極管的管芯1是由封裝材料3單獨封固,金屬反射膜5是鍍在聚光碗4上,封裝材料3的固化不影響金屬反射膜5,這無疑提高了該二極管的成品合格率,對于批量生產也有益。
權利要求1.一種全聚光高效發(fā)光二極管,封裝材料(3)將二極管管芯(1)封固成半球狀或拋物面狀,其特征在于在被封固后的二極管管芯(1)外側設置有一呈“U”型的聚光碗(4),二極管管芯(1)處于聚光碗(4)的焦點處,在聚光碗(4)內壁鍍有反射膜(5)。
2.如權利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于在聚光碗(4)外側罩有一呈“∏”型透光蓋(6),透光蓋(6)與聚光碗(4)形成一封閉的空腔(8)。
3.如權利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于在空腔(8)內可抽成真空。
專利摘要本實用新型公開了一種全聚光高效發(fā)光二極管,該二極管管芯由透明封裝材料封固成半球狀或拋物面狀,在封固后的管芯外側設置有一呈“U”形的聚光碗,管芯處于聚光碗的焦點處,在聚光碗內壁鍍有金屬反射膜,該二極管解決了原發(fā)光二極管在封裝固化時,易產生反射膜裂紋的缺點,從而提高了發(fā)光二極管的成品率,并適于批量生產。
文檔編號H01L33/00GK2276200SQ9623014
公開日1998年3月11日 申請日期1996年6月25日 優(yōu)先權日1996年6月25日
發(fā)明者丁曉華, 陳志祥 申請人:上海航標廠