[實用新型]一種LED封裝結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220051335.2
• 申請日: 2012-02-17
• 公開（公告）號: CN202749417U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設計）人: 朱繼紅;王良吉;曾國柱;陶江平;付璟璐
• 申請（專利權）人: 北京佰能光電技術有限公司
• 主分類號: H01L33/54
• 分類號: H01L33/54;H01L33/50
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本實用新型涉及一種LED器件封裝領域，具體的說是一種LED封裝結構。?

背景技術

LED作為新一代照明光源，具有節(jié)能，環(huán)保等優(yōu)點,?可以廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領域。隨著LED技術的迅猛發(fā)展，發(fā)光效率逐步提高，?LED的市場應用將更加廣泛，特別在全球能源短缺危機再度升高的背景下，LED在照明市場的前景更備受矚目。面對巨大的市場機遇，世界各大公司紛紛加快研發(fā)創(chuàng)新的步伐。LED產業(yè)的發(fā)展和半導體技術以及照明光源技術的發(fā)展緊密相關。

目前，普遍公認的LED燈具結構是把各種LED芯片組通過固定在一支架上面，再通過涂覆熒光粉膠使得發(fā)出的光變成白光。一般我們常用的膠為硅膠或者環(huán)氧樹脂。根據光的折射原理，當光從一種介質入射另一種介質時，將在介質交界面處發(fā)生折射，光線彎折的程度決定于兩種介質的折射率相差程度。光從半導體材料進入封裝用硅膠，再從硅膠到空氣中時，是由光密介質到光疏介質，會受到一個最大出射角θc的限制。當光的入射角大于臨界角θc時，光會從交界面上反射回入射介質，即稱為了發(fā)生全反射。因為全反射原因導致造成大量光線無法從界面出射，而且因為上下界面平行，首次不能出射的光線將在介質材料中反復傳播直到光能全部被耗散成熱能。這樣首先不利于光能的利用，另外轉化成的過多的熱量對器件的性能也有不利的影響。假定我們用的芯片為GaN芯片，那么從芯片發(fā)出的光出射到空氣中的全反射角只有23°，也就是只有23°的圓錐體內的光才能發(fā)射到空氣中，因此，半導體有源區(qū)所產生的光只有極少部分能通過上述二個界面逸出而被有效利用，發(fā)光二極管的出光效率不高。

目前，為提高光提取效率而作的努力基本上集中在提高硅膠的折射系數上。事實上，如果單純的提高硅膠的折射系數，一方面，從芯片到硅膠的光取出效率有所提高，但是，另一方面，從硅膠到空氣的光取出效率卻有所降低，所以提高硅膠折射率的方法只是對單顆封裝的LED有效，但是對于集成封裝的，效果并不明顯。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種表面粗化結構的LED封裝結構，?使得更多的光線可以從膠體層出射到空氣中，從而提高了LED的出光效率，更多的光線可以出射。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種LED封裝結構，包括支架、發(fā)光芯片和膠體層，所述的發(fā)光芯片設在所述支架的內表面，所述的膠體層填充在支架內，并粘結于發(fā)光芯片表面，該膠體層外表面設有粗糙的粗化層。所述膠體層中膠體材質為純硅膠或者環(huán)氧樹脂，該膠體可以與熒光粉混合使用。該LED封裝結構，還包括熒光粉膠層，該熒光粉膠層涂覆于所述的發(fā)光芯片表面,且所述的熒光粉膠層為熒光粉和膠的混合體。

膠體層具有粗糙化的表面。該粗糙化的表面可以使用規(guī)則或者不規(guī)則的內陷或者外凸結構。

支架可以是方形、圓形、長方形、菱形以及各種不規(guī)則的形狀，材質為高導熱的金屬如銅、鋁、鐵、銀等，也可以是陶瓷，石墨、金剛石、熱管等各種高導熱材料和結構。

本實用新型提出的具有表面粗化結構的LED封裝結構，通過在膠體的表面設置若干規(guī)則或者不規(guī)則的粗糙化結構，實現表面粗化的效果，不僅提高了LED的出光效率，而且還降低了熱量，也使得LED的壽命有所提高。?

附圖說明

圖1為本實用新型?結構示意圖；

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

11、支架?，12、發(fā)光芯片，13、反光層，14、膠體層。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，本實用新型專利包括支架11、發(fā)光芯片12、反光層13和膠體層14。支架11為一散熱基座，由高導熱的金屬如銅、鋁、鐵、銀等，也可以是陶瓷，石墨、金剛石、熱管等各種高導熱材料和結構制成，形狀可以是方形、圓形、長方形、菱形以及各種不規(guī)則的形狀，依據不同的應用場合而定。在支架11的內側部分上，鍍上一層反光層13，可以通過鍍銀，拋光等方式實現。反光層13的作用是可以使得LED發(fā)光芯片12所發(fā)出的向側面以及背面的光線反射為正面出射，從而會提高光線的利用率，提高LED的出光效率。另外，所述的膠體層14中混合有熒光粉。

LED的發(fā)光芯片12可以通過各種排列方式固定在支架11上的芯片焊接區(qū)，可以是如圖1?所示的M×Ｎ的排列方式（其中Ｍ≥１，Ｎ≥１）也可以是其他的任何排列方式。