[發明專利]包含含氟聚合物的發光二極管外殼

無效

• 申請號: 200980131310.4
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN102119452A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: J·拉希賈尼
• 申請（專利權）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 韋欣華;李炳愛

公開領域

本公開涉及包含含氟聚合物的發光二極管外殼，其用于支撐發光二極管芯片并反射從該發光二極管芯片發射的至少一部分光。

背景技術

半導體發光裝置，例如發光二極管(LED)和激光二極管(LD)，是現有的最有效和強大的光源之一。

光提取是發光裝置的關鍵問題。半導體發光裝置的共同問題是由于裝置和周圍環境之間的界面上發生內反射，然后裝置將反射的光再吸收，導致從裝置提取光的效率降低。

發光二極管(LED)的外殼通常由添加二氧化鈦以提高外殼的可見光反射率的工程塑料(例如聚苯肼(PPA))構成。然而，二氧化鈦會使PPA在使用一段時間后變色(黃色)，從而導致整體LED效率下降和發射顏色改變。

因此，需要高度反射可見光并具有高保色性的LED外殼。

如果將光提取材料與LED直接接觸，則有利于高效光提取。然而，在高強度應用中，單個固態LED具有最高3瓦特/平方毫米的效能，或此類LED的陣列具有最高100瓦特或更高的總效能，因而LED會產生大量熱。此類高強度LED中的溫度最高達到250℃。

就LED外殼而言，能使用可適應較高加工溫度的材料，例如增加可使用的不同材料的范圍，以及能使用可適應LED封裝期間連接其他部件(例如透鏡)的步驟中的較高加工溫度的材料，將是有利的。

因此，需要LED外殼材料在低于會損壞LED芯片元件的溫度下可熔融加工，而且需要該LED外殼材料在LED組裝期間和長時間處于高強度LED常見的操作高溫下時是熱穩定的。

發明內容

本文所述的是滿足工業需要的LED外殼。

本發明的LED外殼包含含氟聚合物，該含氟聚合物高度反射可見光；可熔融加工；顏色穩定；并且可承受例如約260℃的焊接加工溫度超過15分鐘時間。

簡而言之并且根據本發明的一個方面，提供了發光二極管外殼，其用于支撐發光二極管芯片并反射從該發光二極管芯片發射的光的至少一部分，其中該外殼包含含氟聚合物。

根據本發明的另一個方面，提供了發光二極管，其具有由發光二極管外殼支撐的發光二極管芯片，其中發光二極管外殼反射從該發光二極管芯片發射的光的至少一部分，并且該外殼包含含氟聚合物。

以上綜述以及以下發明詳述僅出于示例性和說明性的目的，而不是對本發明進行限制，本發明受所附權利要求的限定。

附圖說明

附圖中示出了實施方案以增強對本文中所存在的概念的理解。

圖1示出了發光二極管外殼的一個實施方案的剖面圖。

圖2示出了本發明的發光二極管外殼的一個實施方案的剖面圖。

圖3示出了本發明的發光二極管的一個實施方案的剖面圖，該發光二極管包括由本發明的發光二極管外殼支撐的發光二極管芯片。

技術人員理解，附圖中的物體是以簡潔明了的方式示出的，并未按比例繪制。附圖中一些部件的尺寸相對于其他部件有所夸大以幫助增強理解。

盡管將結合其優選實施方案描述本發明，但應當理解其并不旨在將本發明限于該實施方案。相反，其旨在涵蓋可能包括在所附權利要求書限定的本發明的實質和范圍內的所有替代方案、修改形式和等同物。

發明詳述

在發光二極管外殼的一個實施方案中，含氟聚合物包含可熔融加工的半結晶的全氟聚合物。

在發光二極管外殼的另一個實施方案中，含氟聚合物還包含分散在該含氟聚合物中的填料。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，填料包括可見的光散射體。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，可見的光散射體包括白色顏料。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，按含氟聚合物和白色顏料的組合重量(或者“總重量％”)計，含氟聚合物還包含約0.1重量％至約40重量％的白色顏料。在含氟聚合物還包含白色顏料的發光二極管外殼的另一個實施方案中，發光二極管外殼在380nm至780nm的波長范圍內的適光反射率為至少約95％。

在發光二極管外殼的另一個實施方案中，含氟聚合物在380nm至780nm的波長范圍內的適光反射率為至少約80％，更優選為90％，最優選為95％。

在發光二極管外殼的另一個實施方案中，含氟聚合物還包含用于調整該含氟聚合物的撓曲模量的填料。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，含氟聚合物還包含用于調整該含氟聚合物的線性熱膨脹系數的填料。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，所訴含氟聚合物還包含用于調節含氟聚合物熱導率的填料。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，所述填料為玻璃纖維。在發光二極管外殼的另一個實施方案中，填料為中空玻璃微球。