ＬＥＤ發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種ＬＥＤ發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括ＬＥＤ支架、ＬＥＤ發(fā)光芯片、電極金線和一層透明罩，所述的ＬＥＤ支架分成兩腳，其中一腳的頂部設(shè)有碗杯，所述的ＬＥＤ發(fā)光芯片設(shè)置于碗杯內(nèi)，所述的透明罩罩蓋碗杯和部分支架，所述的透明罩內(nèi)充填有透明樹(shù)脂，所述的碗杯的杯口設(shè)置有透明介質(zhì)。該封裝結(jié)構(gòu)能有效提高ＬＥＤ發(fā)光芯片的出光效率，提高同功率下的ＬＥＤ發(fā)光二極管的亮度，減少光子的熱轉(zhuǎn)化，從而減少芯片的熱效應(yīng)，減輕ＬＥＤ發(fā)光二極管的熱負(fù)荷。（*該技術(shù)在2019年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于電子發(fā)光器件
，涉及一種LED發(fā)光二極管，尤其涉及LED 發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)會(huì)把多余 的能量以光的形式釋放出來(lái)，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能，這種利用注入式電致發(fā)光原理 制作的二極管叫發(fā)光二極管。LED是基于電致發(fā)光原理的固體半導(dǎo)體光源，具有色彩豐富、 體積小巧、高亮度、壽命長(zhǎng)、工作電壓低、使用安全、響應(yīng)速度快、0_100%可調(diào)光輸出、耐沖 擊防震動(dòng)、無(wú)紫外線和紅外線輻射等許多優(yōu)點(diǎn)。因此應(yīng)用范圍在逐漸的擴(kuò)大，具有良好的應(yīng) 用前景。LED發(fā)光二極管產(chǎn)品封裝結(jié)構(gòu)類(lèi)型自上世紀(jì)九十年代以來(lái)，LED芯片及材料制作技 術(shù)的研發(fā)取得多項(xiàng)突破，透明襯底梯形結(jié)構(gòu)、紋理表面結(jié)構(gòu)、芯片倒裝結(jié)構(gòu)，采用不同封裝 結(jié)構(gòu)形式與尺寸，不同發(fā)光顏色的管芯及其雙色、或三色組合方式，可生產(chǎn)出多種系列，品 種、規(guī)格的產(chǎn)品。原來(lái)的LED有很多光線因折射而無(wú)法從LED芯片中照射到外部，而新開(kāi)發(fā) 的LED在芯片表面涂了一層折射率處于空氣和LED芯片之間的硅類(lèi)透明樹(shù)脂，并且通過(guò)使 透明樹(shù)脂表面帶有一定的角度，從而使得光線能夠高效照射出來(lái)，此舉可將發(fā)光效率大約 提高到了原產(chǎn)品的2倍。進(jìn)入21世紀(jì)后，LED的高效化、超高亮度化、金色化不斷發(fā)展創(chuàng)新， 紅、橙LED光效已達(dá)到100Im/W，綠LED為501m/W，單只LED的光通量也達(dá)到數(shù)十Im。 LED芯 片和封裝不再沿龔傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念與制造生產(chǎn)模式，在增加芯片的光輸出方面，研發(fā)不僅 僅限于改變材料內(nèi)雜質(zhì)數(shù)量，晶格缺陷和位錯(cuò)來(lái)提高內(nèi)部效率，同時(shí)，如何改善管芯及封裝 內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)LED內(nèi)部產(chǎn)生光子出射的幾率，提高光效，解決散熱，取光和熱沉優(yōu)化設(shè)計(jì)， 改進(jìn)光學(xué)性能，加速表面貼裝化SMD進(jìn)程更是產(chǎn)業(yè)界研發(fā)的主流方向。 現(xiàn)在常規(guī)的LED發(fā)光二極管是由LED發(fā)光芯片、電極金線、支架和一層透明罩構(gòu) 成，LED發(fā)光芯片與透明罩之間還充填透明樹(shù)脂，發(fā)光芯片和透明樹(shù)脂直接接觸。由于LED 發(fā)光芯片的光折射率和透明樹(shù)脂的光折射率對(duì)比較大，LED發(fā)光芯片和透明樹(shù)脂直接接觸 影響了 LED發(fā)光二極管出光效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種LED發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，克服現(xiàn)有LED發(fā) 光二極管因其LED發(fā)光芯片的光折射率和透明樹(shù)脂的光折射率對(duì)比較大而導(dǎo)致出光效率 降低的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)不僅可以提高同功率下的LED發(fā)光二極管的亮度，而且由于出光效率的 提高可減少光子的熱轉(zhuǎn)化，從而減少芯片的熱效應(yīng)，減輕LED發(fā)光二極管的熱負(fù)荷。 本技術(shù)是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，LED發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括 LED支架、LED發(fā)光芯片、電極金線和一層透明罩，所述的LED支架分成兩腳，其中一腳的頂 部設(shè)有碗杯，所述的LED發(fā)光芯片設(shè)置于碗杯內(nèi)，所述的透明罩罩蓋碗杯和部分支架，所述 的透明罩內(nèi)充填有透明樹(shù)脂，所述的碗杯的杯口設(shè)置有透明介質(zhì)。3 所述的透明介質(zhì)的光折射率介于LED發(fā)光芯片與透明樹(shù)脂的光折射率之間。 本技術(shù)是對(duì)現(xiàn)有LED發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，通過(guò)在LED發(fā)光芯片與透明樹(shù) 脂間設(shè)置光折射率介于其二者之間的透明過(guò)渡介質(zhì)層，這種結(jié)構(gòu)的改變一方面提高了芯片 出光效率，有利于實(shí)現(xiàn)LED發(fā)光二極管的高亮度；同時(shí)，由于出光效率的提高減少了光子 的熱轉(zhuǎn)化，從而減少了芯片的熱效應(yīng)，減輕了 LED發(fā)光二極管的熱負(fù)荷，本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，同功率LED發(fā)光二極管相比，出光效率提高顯著，極具競(jìng)爭(zhēng)力，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和 社會(huì)效益，可替代現(xiàn)有LED發(fā)光二極管。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中，l、 LED支架，2、 LED發(fā)光芯片，3、電極金線，4、透明罩，5、碗杯，6、透明樹(shù)脂， 7、透明介質(zhì)。 結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本技術(shù)，一種LED發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié) 構(gòu)，由LED支架1、 LED發(fā)光芯片2、電極金線3、透明罩4、碗杯5、透明樹(shù)脂6和透明介質(zhì)7 構(gòu)成，所述的LED支架1分成陰、陽(yáng)極兩腳，陰極腳的頂部焊接有碗杯5，所述的LED發(fā)光芯 片2設(shè)置于碗杯5內(nèi)，所述的發(fā)光芯片2通過(guò)電極金線3與LED支架1的陽(yáng)極腳連接，所述 的碗杯5的杯口覆蓋有透明介質(zhì)7，所述的透明介質(zhì)7的光折射率介于LED發(fā)光芯片2與透 明樹(shù)脂6的光折射率之間，所述的透明罩4罩蓋碗杯5和部分支架l，所述的透明罩4內(nèi)充 填有透明樹(shù)脂6。以發(fā)光顏色為紅色和黃色的LED發(fā)光芯片2為例，LED發(fā)光芯片2透光層 (GaP)的光折射率為3. 4，透明樹(shù)脂6的光折射率為1. 6，覆蓋碗杯5杯口的透明介質(zhì)7的光 折射率為2. 2時(shí)，能有效提高LED發(fā)光芯片的出光效率。權(quán)利要求LED發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括LED支架(1)、LED發(fā)光芯片(2)、電極金線(3)和一層透明罩(4)，所述的LED支架(1)分成兩腳，其中一腳的頂部設(shè)有碗杯(5)，所述的LED發(fā)光芯片(2)設(shè)置于碗杯(5)內(nèi)，所述的透明罩(4)罩蓋碗杯(5)和部分支架(1)，所述的透明罩(4)內(nèi)充填有透明樹(shù)脂(6)，其特征在于所述的碗杯(5)的杯口設(shè)置有透明介質(zhì)(7)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的透明 介質(zhì)(7)的光折射率介于LED發(fā)光芯片(2)與透明樹(shù)脂(6)的光折射率之間。專(zhuān)利摘要本技術(shù)公開(kāi)了一種LED發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括LED支架、LED發(fā)光芯片、電極金線和一層透明罩，所述的LED支架分成兩腳，其中一腳的頂部設(shè)有碗杯，所述的LED發(fā)光芯片設(shè)置于碗杯內(nèi)，所述的透明罩罩蓋碗杯和部分支架，所述的透明罩內(nèi)充填有透明樹(shù)脂，所述的碗杯的杯口設(shè)置有透明介質(zhì)。該封裝結(jié)構(gòu)能有效提高LED發(fā)光芯片的出光效率，提高同功率下的LED發(fā)光二極管的亮度，減少光子的熱轉(zhuǎn)化，從而減少芯片的熱效應(yīng)，減輕LED發(fā)光二極管的熱負(fù)荷。文檔編號(hào)H01L33/48GK201549527SQ200920048918公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日專(zhuān)利技術(shù)者吳加杰, 范軍平 申請(qǐng)人:泰州賽龍電子有限公司本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
ＬＥＤ發(fā)光二極管芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括ＬＥＤ支架（１）、ＬＥＤ發(fā)光芯片（２）、電極金線（３）和一層透明罩（４），所述的ＬＥＤ支架（１）分成兩腳，其中一腳的頂部設(shè)有碗杯（５），所述的ＬＥＤ發(fā)光芯片（２）設(shè)置于碗杯（５）內(nèi)，所述的透明罩（４）罩蓋碗杯（５）和部分支架（１），所述的透明罩（４）內(nèi)充填有透明樹(shù)脂（６），其特征在于：所述的碗杯（５）的杯口設(shè)置有透明介質(zhì)（７）。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳加杰，范軍平，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：泰州賽龍電子有限公司，
類(lèi)型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：32[中國(guó)|江蘇]