專利名稱:通孔型發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種發(fā)光二極管,尤其指一種可提高發(fā)光均勻度的通孔型發(fā)光二
極管。
背景技術(shù):
近年來,由于發(fā)光二極管(Lighting Emitting Diode,簡稱LED)有壽命長、省電、 反應(yīng)速度快、可靠度高、環(huán)保、安全等特點,已廣泛地應(yīng)用于景觀照明、大屏幕顯示的多種場 合,并將大規(guī)模地進入普通照明領(lǐng)域。通孔型發(fā)光二極管主要是利用在杯體凹穴中的藍光 發(fā)光二極管芯片激發(fā)涂布在杯體內(nèi)且在芯片上方的黃色熒光粉,利用藍光和黃光混光而發(fā) 出。由于安裝有藍光發(fā)光二極管芯片的杯體凹穴為圓柱狀,而非發(fā)光二極管芯片的立方矩 形,這使得熒光粉沉淀和藍光LED芯片發(fā)光路徑并不匹配,造成LED出光經(jīng)過二次透鏡的折 射,使在投射光點外圈產(chǎn)生明顯的黃暈光點,特別是強聚焦的發(fā)光二極管,這個尤為嚴重, 而這個嚴重地影響著通孔型發(fā)光二極管的推廣應(yīng)用。 現(xiàn)有技術(shù)之一是在封裝發(fā)光二極管芯片的熒光膠中添加擴散劑,以消除此黃暈光 圈,然而這種做法會造成發(fā)光角度增大及發(fā)光效率減損,從而導(dǎo)致亮度比未添加擴散劑的 亮度低。 由此可鑒,本實用新型提供的一種能夠在不增加制造成本的基礎(chǔ)上,減少黃暈光 圈,且使得出光亮度增加的通孔型發(fā)光二極管實屬必要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題旨在提供一種通孔型發(fā)光二極管,其改善了通孔
型發(fā)光二極管的黃暈光圈問題,提高了通孔型發(fā)光二極管的均勻性,并能提升了通孔型發(fā)
光二極管的光軸中心亮度。 上述目的是這樣實現(xiàn)的 —種通孔型發(fā)光二極管,其包括有 —發(fā)光二極管芯片; —第一電極腳; —基座,由一第一端延伸有一第二電極腳,由該第一端相對的一第二端具有內(nèi)凹 的一杯狀結(jié)構(gòu),該杯狀結(jié)構(gòu)具有一底部、一側(cè)邊及一杯口 ,該杯狀結(jié)構(gòu)用以容置該發(fā)光二極 管芯片,在該杯狀結(jié)構(gòu)中鄰近底部的結(jié)構(gòu)為相對的立方矩形,該底部的邊長大于該發(fā)光二 極管芯片的邊長,而在側(cè)邊與發(fā)光二極管芯片之間留有一空隙,且該發(fā)光二極管芯片與該 杯狀結(jié)構(gòu)的杯口之間具有一預(yù)定距離; —含熒光粉的封裝膠體被至少形成在該預(yù)定距離所定義出的空間中; 其中,該發(fā)光二極管芯片的正、負電極分別以一引線電連接至該基座與該第一電極腳。 優(yōu)選的是,該杯狀結(jié)構(gòu)的該側(cè)邊進一步分成彼此具有轉(zhuǎn)折處的一第一側(cè)邊和一第二側(cè)邊,該第一側(cè)邊靠近于該杯口 ,該第二側(cè)邊靠近于該底部且該第二側(cè)邊與該底部共同形成一立方矩形的腔。 優(yōu)選的是,該杯狀結(jié)構(gòu)的該側(cè)邊進一步分成彼此具有轉(zhuǎn)折處的一第三側(cè)邊、第四側(cè)邊和第五側(cè)邊,該第三側(cè)邊靠近于該杯口 ,該第五側(cè)邊靠近于該底部且該第五側(cè)邊與該底部共同形成一立方矩形的腔,并該第三側(cè)邊和第五側(cè)邊通過該第四側(cè)邊而連接。[0015] 優(yōu)選的是,該第一側(cè)邊或第三側(cè)邊呈現(xiàn)向外張開狀且具有一定的傾斜度,傾斜角為45° 180° 。 優(yōu)選的是,該封裝膠體中含有二氧化鈦(Ti02)。 本實用新型還提供了一種通孔型發(fā)光二極管,其包括有 —發(fā)光二極管芯片; —第一電極腳; —基座,由一第一端延伸有一第二電極腳,由該第一端相對的一第二端具有內(nèi)凹的一杯狀結(jié)構(gòu),該杯狀結(jié)構(gòu)具有一底部、一側(cè)邊及一杯口 ,該杯狀結(jié)構(gòu)用以容置該發(fā)光二極管芯片,在該杯狀結(jié)構(gòu)中鄰近底部的形狀為與該發(fā)光二極管芯片的形狀相匹配之形狀,該底部的邊長大于該發(fā)光二極管芯片的邊長,而在側(cè)邊與發(fā)光二極管芯片之間留有一空隙,且該發(fā)光二極管芯片與該杯狀結(jié)構(gòu)的杯口之間具有一預(yù)定距離; —含二氧化鈦(Ti02)粉的封裝膠體被至少形成在該預(yù)定距離所定義出的空間中。 其中,該封裝膠體中含有螢光粉。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點 本實用新型在杯狀結(jié)構(gòu)且在該發(fā)光二極管芯片周圍的結(jié)構(gòu)設(shè)為立方矩形的杯狀結(jié)構(gòu),以與發(fā)光二極管芯片的外觀結(jié)構(gòu)相配合,且該杯狀結(jié)構(gòu)可隨該發(fā)光二極管芯片的形狀改變而改變,使得發(fā)光二極管芯片所發(fā)出的光的出光角度基本相同,使光線能夠較大程度地聚集一起,從而不僅增加了通孔型發(fā)光二極管的色度均勻性,同時又增加了通孔型發(fā)光二極管的亮度。 本實用新型該發(fā)光二極管的導(dǎo)電支架的杯狀結(jié)構(gòu)具有一定的深度,從而使該結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)不同形式的發(fā)光二極管芯片,且使熒光粉能夠與光線混合均勻,從而使發(fā)出的光的均勻度增加。 該杯狀結(jié)構(gòu)的兩段式或三段式側(cè)邊結(jié)構(gòu),將靠近杯口的側(cè)邊的傾斜度增加,使杯口為圓形或矩形,從而增大了杯口的表面積,使得在對發(fā)光二極管芯片進行封裝時,點膠頭在未完全對準杯狀結(jié)構(gòu)時,利用上層側(cè)邊的斜面,輔助封裝膠體滑入,而仍然能夠?qū)Πl(fā)光二極管進行封裝,減少不良率。 另外,本實用新型選擇在封裝膠體中添加二氧化鈦(Ti02)時,利用二氧化鈦粒子對可見光全部波長都有同等的強烈反射,從而減少光的損失,因此提高了通孔型發(fā)光二極管的亮度。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型進一步詳細說明[0029] 圖1為本實用新型通孔型發(fā)光二極管第一實施例剖視圖;[0030] 圖2為圖1中A的放大5[0031] 圖3為實用新型圖1中A的俯視圖; 圖4為本實用新型發(fā)光二極管的第三實施例的剖視圖; 圖5為圖4中B的放大圖; 圖6為本實用新型發(fā)光二極管第二實施例的剖視圖; 圖7為圖6中C的放大圖; 圖8為圖6中C的俯視圖; 圖9a為本實用新型應(yīng)用于炮彈型發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)圖; 圖9b為本實用新型應(yīng)用于食人魚型發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式圖1為本實用新型發(fā)光二極管第一實施例剖視圖,圖2為圖1中A的放大圖,請參考圖1及圖2。本實用新型提供一種通孔型發(fā)光二極管,其包括有一基座IO,安裝在基座10上的芯片50,覆蓋在芯片50上的一封裝膠體20,以及一第一電極腳31。該基座10用于承載發(fā)光二極管芯片50,而該封裝膠體20則用于對發(fā)光二極管芯片50進行封裝。[0040] 其中,該基座10的第一端延伸有一第二電極腳30,并在與第一端相對的第二端具有內(nèi)凹的杯狀結(jié)構(gòu)103,用于安裝該發(fā)光二極管芯片50,該杯狀結(jié)構(gòu)103更具有一底部104、一側(cè)邊105和一杯口 108,該發(fā)光二極管芯片50則安裝于該底部104的上方。為了能夠在封裝時封裝膠體50能夠完全覆蓋住芯片50,芯片50的周圍要保留一定的空間,因此,該杯狀結(jié)構(gòu)103的底部104的邊長大于該發(fā)光二極管芯片50的邊長,且側(cè)邊105與發(fā)光二極管芯片50之間留有一空隙106,而該發(fā)光二極管50與杯狀結(jié)構(gòu)103的杯口之間具有預(yù)定距離H。 該發(fā)光二極管芯片50可以為一藍光芯片,其正、負電極分別通過引線102連接至該基座IO,或直接連接至至少一該電極腳30、31。 圖3為圖1中A的俯視圖,參考圖2及圖3。為了使發(fā)光二極管芯片50周面的光線被局限在杯狀結(jié)構(gòu)103的側(cè)邊105于發(fā)光二極管芯片50的周面之間,減少光線與側(cè)邊105碰撞而產(chǎn)生的光線減損,及解決不同的角度出光強度不同的問題,將杯狀結(jié)構(gòu)103的外觀形狀設(shè)置成與發(fā)光二極管芯片50的形狀相匹配。如發(fā)光二極管芯片50的形狀為長方體,則相應(yīng)的底部104的形狀適應(yīng)性的為長方體,同樣道理,如發(fā)光二極管芯片50的形狀為正方體,則相應(yīng)的底部104的形狀適應(yīng)性的為正方體。同時,側(cè)邊105與發(fā)光二極管芯片50之間保留有一空隙106,該空隙106的大小為使發(fā)光二極管芯片50與側(cè)邊105不接觸即可,使得在對發(fā)光二極管芯片50進行封裝時,封裝膠體20能夠完全進入,從而避免封裝膠體50填充不均勻。對發(fā)光二極管芯片50進行封裝,因此杯狀結(jié)構(gòu)103底部104的邊長為稍大于發(fā)光二極管芯片50的邊長,且以該空隙106為大于該發(fā)光二極管芯片50的邊長0. 07mm-0. 12mm為較佳。舉例說明如發(fā)光二極管芯片50的邊長為0. 38mm,則底部104的邊長的長度為0. 45mm-0. 50mm為宜。 為了使的封裝膠體20能夠充分的與藍光芯片的發(fā)光二極管芯片50發(fā)出的光線混合,以使光通過封裝膠體20后能夠發(fā)出均勻的,發(fā)光二極管芯片50與杯狀結(jié)構(gòu)103的杯口108的距離H的取值范圍為0. 25mm-0. 3mm為宜。 繼續(xù)參見圖2。然而,由于技術(shù)問題,不能將杯狀結(jié)構(gòu)103的側(cè)邊105完全制作成
6直角邊,但為了達到更好的效果,盡量將側(cè)邊105的傾斜角a降到最低,以a的值小于5。為宜,而杯狀結(jié)構(gòu)103的杯口的寬度W則為大于O. 9mm。 圖4為本實用新型發(fā)光二極管的第三實施例的剖視圖,圖5為圖4中B的放大圖,參見圖4和圖5。與本實用新型第一實施例不同的是,該杯狀結(jié)構(gòu)103的側(cè)邊為兩段式側(cè)邊,其具有一第一側(cè)邊105a和一第二側(cè)邊105b,該第一側(cè)邊105a靠近于該杯口 108,并形成一倒圓錐形的腔,而該第二側(cè)邊105b靠近于該底部104,并形成一立方矩形的腔。優(yōu)選的是,該第一側(cè)邊105b具有一定的傾斜,其傾斜角為|3,且|3為45° 180°之間。該傾斜的第一側(cè)邊105b使得杯口 108的寬度變大,使在對發(fā)光二極管芯片50進行封裝時,點膠頭在在未完全對準杯狀結(jié)構(gòu)103時,點膠頭利用側(cè)邊105b的斜面,輔助封裝膠體20滑入,而仍然能夠?qū)Πl(fā)光二極管進行封裝,減少不良率。 圖6為本實用新型發(fā)光二極管第二實施例的剖視圖,圖7為圖6中C的放大圖,圖8為圖6中C的俯視圖,參見圖5、圖6和圖7。本實施例與第二實施例不同的是,該結(jié)構(gòu)103為三段式側(cè)邊,其具有該側(cè)邊為三段式側(cè)邊,其具有一第三側(cè)邊105c、第四側(cè)邊105d和第五側(cè)邊105e,該第三側(cè)邊105c靠近于該杯口 108并形成一圓形的腔,該第五側(cè)邊105e靠近于該底部104并形成一立方矩形的腔,并該第三側(cè)邊105c和第五側(cè)邊105通過該第四側(cè)邊105d而連接。與第二實施例相同的是,該第三側(cè)邊105c具有一定的傾斜,其傾斜角為13,且P為大于45° ,且與第二實施例達到同樣的效果,使得在封裝制程時點膠頭在在未完全對準杯狀結(jié)構(gòu)103時,點膠頭利用側(cè)邊105b的斜面,輔助封裝膠體20滑入,使得良率增加。[0047] 無論在第一實施例,還是第二實施例中,該發(fā)光二極管芯片50為藍光芯片,而該封裝膠體20為熒光粉,或者該封裝膠體20為二氧化鈦(Ti02)粉,或者為封裝膠體為熒光粉和二氧化鈦(Ti02)的混合物。由于二氧化鈦粒子對可見光全部波長都有同等的強烈反射,使得光能夠發(fā)生全反射,從而減少了光在通過封裝膠體20時的損失,從而相對地增加了發(fā)光二極管的亮度。 參見圖9a和圖9b,其分別示意了本實用新型應(yīng)用于炮彈型發(fā)光二極管、食人魚型發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)圖。在將發(fā)光二極管芯片50封裝后,可根據(jù)需要封裝形成封裝體40,而第二電極腳30、第一電極腳31暴露于封裝體40之外,從而形成炮彈型發(fā)光二極管(如圖9a所示)。如圖9b所示,發(fā)光二極管芯片50a封裝后,可根據(jù)需要封裝形成封裝體40a,電極腳30a、31a暴露于封裝體40a之外,形成食人魚型發(fā)光二極管。炮彈型發(fā)光二極管與食人魚型發(fā)光二極管的封裝方式屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù),故本實用新型在此不再贅述。 本實用新型發(fā)光二極管,其通過設(shè)置與發(fā)光二極管芯片適應(yīng)的杯狀結(jié)構(gòu),使得發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線的出射角變化不大,能夠集中在發(fā)光二極管的中心軸上,減少了黃暈光點,進而增加了出光亮度和均勻度。同時,杯狀結(jié)構(gòu)具有足夠的深度,使得芯片發(fā)出的能夠能夠與封裝膠體中的熒光粉和二氧化鈦混合均勻,更進一步地減少了黃暈光點。本實用新型的另一個特征點在于,杯狀結(jié)構(gòu)的側(cè)邊為兩段式側(cè)邊三段式側(cè)邊,其使得在不影響使用效果的情況下,增大了杯狀結(jié)構(gòu)的杯口寬度,從而更有利于點膠頭在點膠過程中對準該杯狀結(jié)構(gòu),增加了生產(chǎn)良率。本實用新型的通孔型發(fā)光二極管包含炮彈型發(fā)光二極管(如圖9a所示)、食人魚型發(fā)光二極管(如圖9b所示)等多種形式的發(fā)光二極管。[0050] 惟以上所述者,僅為本實用新型之較佳實施例而已,當(dāng)不能以此限定本實用新型實施之范圍,即大凡依本實用新型權(quán)利要求及實用新型說明書所記載的內(nèi)容所作出簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本實用新型權(quán)利要求所涵蓋范圍之內(nèi)。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,并非用來限制本實用新型之權(quán)利范圍。
權(quán)利要求一種通孔型發(fā)光二極管,其包括有一發(fā)光二極管芯片;一第一電極腳;一基座,由一第一端延伸有一第二電極腳,由該第一端相對的一第二端具有內(nèi)凹的一杯狀結(jié)構(gòu),該杯狀結(jié)構(gòu)具有一底部、一側(cè)邊及一杯口,該杯狀結(jié)構(gòu)用以容置該發(fā)光二極管芯片,在該杯狀結(jié)構(gòu)中鄰近底部的結(jié)構(gòu)為相對的立方矩形,該底部的邊長大于該發(fā)光二極管芯片的邊長,而在側(cè)邊與發(fā)光二極管芯片之間留有一空隙,且該發(fā)光二極管芯片與該杯狀結(jié)構(gòu)的杯口之間具有一預(yù)定距離;一含熒光粉的封裝膠體被至少形成在該預(yù)定距離所定義出的空間中;其中,該發(fā)光二極管芯片的至少一正、負電極以一引線電連接至該基座與該第一電極腳。
2. 如權(quán)利要求1所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該杯狀結(jié)構(gòu)的該側(cè)邊進一步 分成彼此具有轉(zhuǎn)折處的一第一側(cè)邊和一第二側(cè)邊,該第一側(cè)邊靠近于該杯口 ,該第二側(cè)邊 靠近于該底部且該第二側(cè)邊與該底部共同形成一立方矩形的腔。
3. 如權(quán)利要求1所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該杯狀結(jié)構(gòu)的該側(cè)邊進一步 分成彼此具有轉(zhuǎn)折處的一第三側(cè)邊、第四側(cè)邊和第五側(cè)邊,該第三側(cè)邊靠近于該杯口 ,該第 五側(cè)邊靠近于該底部且該第五側(cè)邊與該底部共同形成一立方矩形的腔,并該第三側(cè)邊和第 五側(cè)邊通過該第四側(cè)邊而連接。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該第一側(cè)邊或該第三側(cè)邊 呈現(xiàn)向外張開狀且具有一定的傾斜度,傾斜角為45。 180° 。
5. 如權(quán)利要求1所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該封裝膠體中含有二氧化鈦 (Ti02)。
6. —種通孔型發(fā)光二極管,其包括有 一發(fā)光二極管芯片; 一第一電極腳;一基座,由一第一端延伸有一第二電極腳,由該第一端相對的一第二端具有內(nèi)凹的一 杯狀結(jié)構(gòu),該杯狀結(jié)構(gòu)具有一底部、一側(cè)邊及一杯口 ,該杯狀結(jié)構(gòu)用以容置該發(fā)光二極管芯 片,在該杯狀結(jié)構(gòu)中鄰近底部的形狀為與該發(fā)光二極管芯片的形狀相匹配之形狀,該底部 的邊長大于該發(fā)光二極管芯片的邊長,而在側(cè)邊與發(fā)光二極管芯片之間留有一空隙,且該 發(fā)光二極管芯片與該杯狀結(jié)構(gòu)的杯口之間具有一預(yù)定距離;一含二氧化鈦(Ti02)粉的封裝膠體被至少形成在該預(yù)定距離所定義出的空間中。
7. 如權(quán)利要求6所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該杯狀結(jié)構(gòu)的該側(cè)邊進一步 分成彼此具有轉(zhuǎn)折處的一第一側(cè)邊和一第二側(cè)邊,該第一側(cè)邊靠近于該杯口 ,該第二側(cè)邊 靠近于該底部且該第二側(cè)邊與該底部共同形成一立方的腔體。
8. 如權(quán)利要求6所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該杯狀結(jié)構(gòu)的該側(cè)邊進一步 分成彼此具有轉(zhuǎn)折處的一第三側(cè)邊、第四側(cè)邊和第五側(cè)邊,該第三側(cè)邊靠近于該杯口 ,該第 五側(cè)邊靠近于該底部且該第五側(cè)邊與該底部共同形成一立方的腔體,并該第三側(cè)邊和第五 側(cè)邊通過該第四側(cè)邊而連接。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該第一側(cè)邊或該第三側(cè)邊呈現(xiàn)向外張開狀且具有一定的傾斜度,傾斜角為45。 180° 。
10.如權(quán)利要求6所述的通孔型發(fā)光二極管,其特征在于,該封裝膠體中含有螢光粉。
專利摘要本實用新型公開了一種通孔型發(fā)光二極管,其包括有一發(fā)光二極管芯片,一基座,及一含熒光粉的封裝膠體。其中,該基座具有一內(nèi)凹的杯狀結(jié)構(gòu),該杯狀結(jié)構(gòu)的底部用于安裝芯片,且形狀為與發(fā)光二極管芯片相適應(yīng)的矩形,該杯狀結(jié)構(gòu)的底部的邊長大于發(fā)光二極管芯片的邊長,且該發(fā)光二極管芯片與杯狀結(jié)構(gòu)的杯口之間具有預(yù)定距離。該杯狀結(jié)構(gòu)的側(cè)邊為兩段式或三段式側(cè)邊。本實用新型的發(fā)光二極管的導(dǎo)電支架,其通過設(shè)置與發(fā)光二極管芯片適應(yīng)的杯狀結(jié)構(gòu),使得發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光線的出射角變化不大,且杯狀結(jié)構(gòu)具有足夠的深度,使得芯片發(fā)出的能夠與封裝膠體中的熒光粉混合均勻,減少了黃暈光點,進而增加了出光亮度和均勻度。
文檔編號H01L33/00GK201514955SQ200920195130
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者劉奕志, 李柏賢, 黃俊維 申請人:旭麗電子(廣州)有限公司;光寶科技股份有限公司