[發明專利]一種大功率LED雙層封裝結構

在審

• 申請號: 201711217500.0
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107946440A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 尹曉雪
• 申請（專利權）人: 西安科銳盛創新科技有限公司
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50;H01L33/54;H01L33/56;H01L33/58;H01L33/64
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙)61230
• 代理人: 劉長春

技術領域

本發明屬于半導體封裝領域，具體涉及一種大功率LED雙層封裝結構。

背景技術

LED具有壽命長、發光效率高、顯色性好、安全可靠、色彩豐富和易于維護的特點。現在，LED多采用GaN基藍光燈芯加黃色熒光的方式產生白光，以實現照明。

然而，現有技術存在以下缺陷。

1、由于LED光源發出的光一般呈發散式分布，即朗伯分布，這引起光源照明亮度不夠集中，現有硅膠透鏡一般需要通過外部透鏡進行二次整形，以適應具體場合的照明需求，其結構復雜，生產成本較高。

2、現有的大功率LED封裝中，熒光粉一般是直接涂覆在芯片表面上的。由于芯片對于后向散射的光線存在吸收作用，因此，這種直接涂覆的方式將會降低封裝的取光效率。另外，將熒光粉直接涂覆在芯片上，芯片產生的高溫會使熒光粉的量子效率顯著下降，從而嚴重影響到封裝的流明效率。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種光源收斂性好、光源照明集中的大功率LED雙層封裝結構。

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是：

一種大功率LED雙層封裝結構，包括：散熱基板、第一封裝層、第二封裝層、第三封裝層，第四封裝層，若干第一球形透鏡、若干第二球形透鏡；

所述第一封裝層位于所述散熱基板之上，所述第一球形透鏡至少一部分嵌入所述第一封裝層中，所述第二封裝層位于所述球形透鏡未嵌入部分和所述第一封裝層之上；

所述第三封裝層位于所述第二封裝層之上，所述第二球形透鏡至少一部分嵌入所述第三封裝層中，所述第四封裝層位于所述第二球形透鏡未嵌入部分和所述第三封裝層之上。

進一步地，所述第一封裝層折射率、所述第二封裝層折射率、所述第三封裝層折射率、所述第四封裝層折射率依次增大；且所述第一球形透鏡折射率大于所述所述第二球形透鏡折射率，第二球形透鏡折射率大于所述第四封裝層折射率。

進一步地，所述散熱基板上焊接有LED紫外燈芯。

進一步地，所述第二封裝層、所述第三封裝層、所述第四封裝層中至少一層具有熒光粉。

進一步地，所述第一球形透鏡的一半嵌入所述第一封裝層中，所述第二球形透鏡的一半嵌入所述第三封裝層中。

進一步地，所述第一封裝層、所述第二封裝層、第三封裝層、所述第四封裝層、所述第一球形透鏡、所述第二球形透鏡均為硅膠結構。

進一步地，所述第一球形透鏡在所述第一封裝層上形成規則的陣列，所述第二球形透鏡在所述第三封裝層上形成規則的陣列。

進一步地，相鄰兩個第一球形透鏡之間的間距為10μm-200μm，相鄰兩個第二球形透鏡之間的間距為10μm-200μm。。

進一步地，所述第一球形透鏡、第二球形透鏡的直徑為10μm-200μm。

進一步地，所述散熱基板為鐵板。

本發明的有益效果是：

1、本發明的大功率LED雙層封裝結構采用兩個球形透鏡、多層封裝結構，多次折射使LED光源收斂性更好，解決了光源照明亮度不夠集中的技術問題，不需要進行二次整形，工藝簡單，成本低。

2、本發明的大功率LED雙層封裝結構的熒光粉與LED芯片分離，解決了高溫引起的熒光粉的量子效率下降的問題。

3、采用本發明的工藝采用不同折射率的硅膠，并在硅膠中形成透鏡，解決了LED芯片發光分散的問題，使得光源發出的光能夠更加集中，同時，采用雙層球形透鏡的方式能夠使提高光源利用率。

4、本發明的大功率LED雙層封裝結構采用鐵板作為散熱基板，其熱容大，不容易變形，與散熱片底面接觸緊密，散熱效果好。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種大功率LED雙層封裝結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的LED燈芯結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例一

圖1為本發明實施例提供的一種大功率LED雙層封裝結構示意圖，包括：散熱基板21、第一封裝層22、第二封裝層24、第三封裝層25，第四封裝層27，若干第一球形透鏡23、若干第二球形透鏡26；

所述第一封裝層22位于所述散熱基板21之上，所述第一球形透鏡23至少一部分嵌入所述第一封裝層22中，所述第二封裝層24位于所述球形透鏡23未嵌入部分和所述第一封裝層22之上；