專利名稱:發(fā)光二極管的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管,尤其涉及一種白光發(fā)光二極管。
背景技術:
目前市場上的部分白光發(fā)光二極管將發(fā)藍光的發(fā)光二極管芯片與黃光熒光粉相互配合使用,利用黃光熒光粉受藍光激發(fā)而產(chǎn)生的黃光與未被黃光熒光粉吸收的藍光相混合得到白光。然而,該種方式得到的白光演色性不足,不能滿足特定的出光要求。為提高發(fā)光二極管的演色性,還有部分白光發(fā)光二極管將紅光發(fā)光二極管芯片、綠光發(fā)光二極管芯片以及藍光發(fā)光二極管芯片設置在同一封裝結(jié)構(gòu)中,利用紅、綠、藍三色光混成白光。該種包含三色發(fā)光二極管芯片的發(fā)光二極管具有較好的演色性,然而,該種發(fā)光二極管采用紅、綠、藍三色光混成白光時,需要分別控制各色發(fā)光二極管芯片的工作電流,從而調(diào)節(jié)各色光的分配比例來混成白光,導致該種發(fā)光二極管的配色較為復雜。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種演色性高且配光簡單的發(fā)光二極管。一種發(fā)光二極管,包括基座、位于基座上的發(fā)光二極管芯片、及覆蓋該發(fā)光二極管芯片的透光封裝體,該發(fā)光二極管芯片的出光路徑上設置有一個熒光粉層,該熒光粉層包括多個紅色熒光粉區(qū)域、多個綠色熒光粉區(qū)域及多個藍色熒光粉區(qū)域,該多個紅色熒光粉區(qū)域、綠色熒光粉區(qū)域及藍色熒光粉區(qū)域分別沿相互垂直的第一、第二方向交替排列并呈矩陣形,且該第一方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰,該第二方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰。所述發(fā)光二極管的發(fā)光二極管芯片發(fā)出的光分別激發(fā)紅、綠、藍三色熒光粉產(chǎn)生紅光、綠光、藍光進而混成白光,使得該種發(fā)光二極管不僅演色性好,而且混光簡單并無需額外的電流控制達成配色目的。
圖1是本發(fā)明實施例提供的發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示發(fā)光二極管的熒光粉區(qū)域排布結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實施例提供的另一種發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明實施例提供的又一種熒光粉區(qū)域排布結(jié)構(gòu)示意圖。主要元件符號說明發(fā)光二極管10基座 11發(fā)光二極管芯片12封裝體13熒光粉層14
基底110反射杯112第一電極114第二電極116接觸段1140,1160接線段1142,1162連接段1144,116具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步的詳細說明。請參閱圖1,本發(fā)明實施例的發(fā)光二極管10包括基座11、發(fā)光二極管芯片12、封裝體13、熒光粉層14。該基座11包括基底110、設置在基底110上的反射杯112以及位于基底110兩側(cè)的第一電極114、第二電極116。該基底110及反射杯112可以由LCP (Liquid CrystalPolymer,即液晶高分子)材料一體制成,也可以為不同材料分開制造,比如反射杯112由LCP材料制成,而基底110為硅基板、塑料基板或陶瓷基板。該第一電極114及第二電極116由金屬材料制成,并彎折成U型,且相對設置在基座11的兩側(cè)。該第一電極114與第二電極116相互隔開以避免短路。該第一電極114及第二電極116均包括位于基底110底部的接觸段1140、1160,位于基底110頂面且暴露于反射杯112底部的接線段1142、1162,以及連接接觸段1140、1160及接線段1142、1162的連接段1144、1164。該接觸段1140、1160用于與外部的電路(圖未示)連接以將電能經(jīng)由連接段1144、1164傳導至接線段1142、1162。該接線段1142、1162與發(fā)光二極管芯片12電連接,以供給發(fā)光二極管芯片12發(fā)光所需的電能。本實施例中,該接線段1142、1162平行于接觸段1140、1160且垂直于連接段1144、1164。該發(fā)光二極管芯片12容置于所述基座11的反射杯112內(nèi),并固定于第一電極114的接線段1142的表面上。本實施例中,該發(fā)光二極管芯片12為紫外光發(fā)光二極管芯片。該發(fā)光二極管芯片12的兩個電極通過金屬線15分別連接至第一電極114及第二電極116的接線段1142、1162以實現(xiàn)電性連接。當然,發(fā)光二極管芯片12也可采用覆晶封裝(flip-chip)的方式直接固定于第一電極114及第二電極116的接線段1142、1162表面,而無需使用金屬線15。該封裝體13可由聚碳酸酯或者聚甲基丙烯酸甲酯等透明材料所制成。該封裝體13填充在反射杯112內(nèi)并覆蓋發(fā)光二極管芯片12以及基底110上未被第一電極114、第二電極116覆蓋的部分。所述熒光粉層14設置在該封裝體13的遠離該發(fā)光二極管芯片12的表面上。該熒光粉層14包括多個紅光熒光粉區(qū)域140、多個綠光熒光粉區(qū)域142以及多個藍光熒光粉區(qū)域144。該多個紅色熒光粉區(qū)域140、綠色熒光粉區(qū)域142及藍色熒光粉區(qū)域144呈矩陣形排列。本實施例中,所述紅色熒光粉區(qū)域140、綠色熒光粉區(qū)域142及藍色熒光粉區(qū)域144以馬賽克(mosaic)形圖案排列成矩陣。如圖2所示,紅色熒光粉區(qū)域140、綠色熒光粉區(qū)域142及藍色熒光粉區(qū)域144分別沿X、Y方向交替排列,該X方向與Y方向相互垂直。X方向上各行的熒光粉區(qū)域以“紅藍綠紅藍綠...”依次交替的次序排列,Y方向上各列的熒光粉區(qū)域以“紅綠藍紅綠藍...”依次交替的次序排列。具體的自左向右,X方向上第一行的首個熒光粉區(qū)域為紅色熒光粉區(qū)域140且排列次序為“紅藍綠紅藍綠(RBGRBG) ”,X方向上第二行的首個熒光粉區(qū)域為綠色熒光粉區(qū)域142且排列次序為“綠紅藍綠紅藍(GRBGRB) ”,X方向上第三行的首個熒光粉區(qū)域為藍色熒光粉區(qū)域144且排列次序為“藍綠紅藍綠紅(BGRBGR) ”,X方向上第四行的首個熒光粉區(qū)域為紅色熒光粉區(qū)域140且排列次序為“紅藍綠紅藍綠(RBGRBG) ”,X方向上第五行的首個熒光粉區(qū)域為綠色熒光粉區(qū)域142且排列次序為“綠紅藍綠紅藍(GRBGRB) ”,X方向上第六行的首個熒光粉區(qū)域為藍色熒光粉區(qū)域144且排列次序為“藍綠紅藍綠紅(BGRBGR),,;從上至下,Y方向上第一列的首個熒光粉區(qū)域為紅色熒光粉區(qū)域140且排列次序為“紅綠藍紅綠藍(RGBRGB) ”,Y方向上第二列的首個熒光粉區(qū)域為藍色熒光粉區(qū)域144且排列次序為“藍紅綠藍紅綠(BRGBRG) ”,Y方向上第三列的首個熒光粉區(qū)域為綠色熒光粉區(qū)域142且排列次序為“綠藍紅綠藍紅(GBRGBR) ”,Y方向上第四列的首個熒光粉區(qū)域為紅色熒光粉區(qū)域140且排列次序為“紅綠藍紅綠藍(RGBRGB) ”,Y方向上第五列的首個熒光粉區(qū)域為藍色熒光粉區(qū)域144且排列次序為“藍紅綠藍紅綠(BRGBRG) ”,Y方向上第六列的首個熒光粉區(qū)域為綠色熒光粉區(qū)域142且排列次序為“綠藍紅綠藍紅(GBRGBR) ”。以此排列方式,當X方向上的熒光粉區(qū)域排列大于3行時,Y方向上的熒光粉區(qū)域排列大于3列時X方向上第N(N = 3η+1,η為自然數(shù))行的首個熒光粉區(qū)域為紅色熒光粉區(qū)域140且以“紅藍綠紅藍綠...”的次序排列,X方向上第Ν+1行的首個熒光粉區(qū)域為綠色熒光粉區(qū)域142且以“藍綠紅藍綠紅...”的次序排列,X方向上第Ν+2行的首個熒光粉區(qū)域為藍色熒光粉區(qū)域144且以“綠紅藍綠紅藍...”的次序排列;Y方向上第N(N = 3η+1,η為自然數(shù))行的首個熒光粉區(qū)域為紅色熒光粉區(qū)域140且以“紅綠藍紅綠藍...”的次序排列,Y方向上第Ν+1行的首個熒光粉區(qū)域為藍色熒光粉區(qū)域144且以“藍紅綠藍紅綠...”的次序排列,Y方向上第Ν+2行的首個熒光粉區(qū)域為綠色熒光粉區(qū)域142且以“綠藍紅綠藍紅...”的次序排列。如此方式設置的熒光粉層14,其X方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰,且Y方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域也互不相鄰,從而使得各色熒光粉區(qū)域均勻分布,以達成更均勻的混光效果。需要說明的是,所述熒光粉層14的設置位置并不局限于封裝體13的遠離該發(fā)光二極管芯片12的表面上,只要能夠保證熒光粉層14位于發(fā)光二極管芯片12的出光路徑上以實現(xiàn)轉(zhuǎn)換波長的目的即可。例如圖3所示,該熒光粉層14還可嵌設在封裝體13的內(nèi)部,從而在保證實現(xiàn)光波長轉(zhuǎn)換功能的前提下,熒光粉層14還可以受到封裝體13的保護而避免外界環(huán)境的侵蝕。此外,該紅色熒光粉區(qū)域140、綠色熒光粉區(qū)域142及藍色熒光粉區(qū)域144的排列方式也并不局限于前述實施例提供的方式,只要保證能夠達成各色熒光粉區(qū)域均勻分布以實現(xiàn)均勻混光的效果即可。例如圖4所示,各色熒光粉區(qū)域的排列也可以依照X、Y方向上奇數(shù)行、列均以紅綠交替的方式排列,X、Y方向上偶數(shù)行、列均以綠藍交替的方式排列。當然,熒光粉層14的設置位置還可以在發(fā)光二極管芯片12的出光路徑上適當變更,紅、綠、藍色熒光粉區(qū)域的分布也還可以有其他多種變形方式,在此不再一一贅述??梢岳斫獾氖?,本領域技術人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化,只要其不偏離本發(fā)明的技術效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種發(fā)光二極管,包括基座、位于基座上的發(fā)光二極管芯片、及覆蓋該發(fā)光二極管芯片的透光封裝體,其特征在于該發(fā)光二極管芯片的出光路徑上設置有一個熒光粉層,該熒光粉層包括多個紅色熒光粉區(qū)域、多個綠色熒光粉區(qū)域及多個藍色熒光粉區(qū)域,該多個紅色熒光粉區(qū)域、綠色熒光粉區(qū)域及藍色熒光粉區(qū)域分別沿相互垂直的第一、第二方向交替排列并呈矩陣形,且該第一方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰,該第二方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰。
2.如權利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該基座包括基底及形成于該基底上的反射杯,所述發(fā)光二極管芯片設置于基底上且位于反射杯內(nèi)。
3.如權利要求2所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該封裝體填充在反射杯內(nèi),該封裝體覆蓋該發(fā)光二極管芯片以及基底上未被第一電極、第二電極覆蓋的部分。
4.如權利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該發(fā)光二極管芯片為紫外光發(fā)光二極管芯片。
5.如權利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該熒光粉層嵌設在封裝體內(nèi)部。
6.如權利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,該熒光粉層設置在封裝體的遠離發(fā)光二極管芯片的表面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管,包括基座、位于基座上的發(fā)光二極管芯片、及覆蓋該發(fā)光二極管芯片的透光封裝體,該發(fā)光二極管芯片的出光路徑上設置有一個熒光粉層,該熒光粉層包括多個紅色熒光粉區(qū)域、多個綠色熒光粉區(qū)域及多個藍色熒光粉區(qū)域,該多個紅色熒光粉區(qū)域、綠色熒光粉區(qū)域及藍色熒光粉區(qū)域分別沿相互垂直的第一、第二方向交替排列并呈矩陣形,且該第一方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰,該第二方向上的任意兩個同色熒光粉區(qū)域互不相鄰。該種發(fā)光二極管具有演色性高且配光簡單的優(yōu)點。
文檔編號H01L33/50GK102569593SQ201010595680
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權日2010年12月22日
發(fā)明者方榮熙, 許時淵 申請人:展晶科技(深圳)有限公司, 榮創(chuàng)能源科技股份有限公司