專利名稱:發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型有關(guān)一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),尤指一種在框架上方設(shè)置一結(jié)合有熒光層的透光板,使框架內(nèi)形成一真空的封閉空間,以保護發(fā)光二極管晶片不受外力或水氣 而影響其發(fā)光效率。
背景技術(shù):
目前市場上具有多個LED (發(fā)光二極管)晶片的大功率LED光源模塊中,該等LED 晶片之間的間隔距離約在Imm左右,并以固態(tài)封裝的方式,利用自動點膠機將熒光粉與硅 膠或環(huán)氧樹脂混合物充填在指定的封裝區(qū)域,如圖3、4所示,該混合物al于固化后包覆LED 晶片a2及焊接LED晶片a2的金線a3或金球等導體,并防止LED晶片a2因長時間暴露在 大氣中,受到水氣或其他環(huán)境中的化學物質(zhì)影響而老化衰退。LED光源模塊在提高輸入功率及照明亮度的同時,將伴隨產(chǎn)生更多的熱能。然而, 當上述采固態(tài)封裝方式的大功率LED光源模塊在低溫環(huán)境中使用時,LED晶片在電源導通 的狀態(tài)下會將電能轉(zhuǎn)換為熱能并產(chǎn)生高溫,使包覆LED晶片的硅膠因高溫而膨脹,并在電 源切斷時使硅膠因溫度降低而縮小,造成硅膠所包覆的金線及金球在硅膠多次的熱漲冷縮 后開始松動,最后造成金線及金球斷裂,讓LED光源模塊無法正常作動。另外,由于上述熒光粉與硅膠混合物直接與LED晶片接觸,使熒光粉及硅膠因直 接受到LED晶片所產(chǎn)生的高溫影響而老化變質(zhì),不但影響到LED光源模塊的發(fā)光特性,也引 發(fā)LED的亮度衰減。再者,上述熒光粉與硅膠混合物在烘烤固化后,其中的硅膠并未完全的 硬化,而仍保有相當?shù)娜彳浂?,因此在使用及組裝的過程中,容易因外來的碰撞而受損。因此,為了改善上述的缺點,使發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)中的金線及金球不受熒光粉 及硅膠混合物的熱漲冷縮而影響使用壽命,并防止熒光粉及硅膠混合物老化變質(zhì)而提高其 光學特性,發(fā)明人積多年的經(jīng)驗及不斷的研發(fā)改進,遂有本實用新型的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的主要目的在提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),由在基板的框架頂部設(shè) 置一具有熒光層的透光板,使框架內(nèi)形成真空的封閉空間,能于LED晶片發(fā)光發(fā)熱時,保護 LED晶片不受空氣及濕氣的影響而降低其發(fā)光效率,并防止熒光層與LED晶片直接接觸而 老化變質(zhì),以增加其使用壽命及發(fā)光特性。本實用新型的次要目的在提供一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),由將熒光層均勻涂覆于 框架頂部的透光板上,能于框架內(nèi)的LED晶片發(fā)光時,使光線均勻散射出透光板,以得到穩(wěn) 定的發(fā)光特性。為達上述的目的,本實用新型所設(shè)的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包括一基板、至少一發(fā) 光二極管晶片、一透光板及一熒光層,其中該基板上設(shè)有一框架,該至少一發(fā)光二極管晶片 于該框架內(nèi)結(jié)合在基板上,而該透光板設(shè)置于上述框架的頂部,使框架內(nèi)形成一封閉空間, 且該熒光層設(shè)置于透光板遠離封閉空間的一側(cè)。[0009]實施時,該熒光層包括硅膠及熒光粉。實施時,該熒光層以印刷的方式涂覆于該透光板上。實施時,該封閉空間內(nèi)呈真空狀態(tài)。實施時,該透光板為一光學玻璃或一透鏡。實施時,該基板由銅合金或陶瓷制成。實施時,該框架由鋁合金制成。本實用新型通過上述技術(shù)方案,達到的有益技術(shù)效果為1.本實用新型的熒光層設(shè)置于透光板遠離真空封閉空間的一側(cè),以完全與發(fā)光二 極管晶片隔離開,避免熒光粉及硅膠直接接觸到高溫的發(fā)光二極管晶片而老化或變質(zhì),以 維持發(fā)光二極管于封裝后的發(fā)光特性。2.本實用新型的熒光層以絲網(wǎng)印刷的方式涂覆于透光板上,以在透光板上得到一 厚度均勻的熒光層,使發(fā)光二極管晶片的光線更均勻的散射出透光板,且熒光層的熱漲冷 縮并不會影響到金線或其他導體的正常運作,以得到穩(wěn)定的發(fā)光特性,并維持成品良率。3.本實用新型的發(fā)光二極管晶片、金線或其他與發(fā)光二極管晶片連結(jié)的導體完全 受到高透光率的透光板的保護而與外界隔離,且該框架內(nèi)呈真空狀態(tài)的封閉空間可避免發(fā) 光二極管晶片受潮濕、靜電或腐蝕而影響其發(fā)光效率,并保護發(fā)光二極管晶片及相關(guān)導體 不受外力撞擊而損壞。為進一步了解本實用新型,以下舉較佳的實施例,配合圖式、圖號,將本實用新型 的具體構(gòu)成內(nèi)容及其所達成的功效詳細說明如后
圖1為本實用新型發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的俯視外觀圖;圖2為圖1的實施例沿直線a-a’的剖面示意圖;圖3為公知LED光源模塊的俯視外觀圖;圖4為圖3沿直線b_b,的剖面示意圖。附圖標記說明基板-11 ;框架-111 ;發(fā)光二極管晶片-12 ;金線_121 ;透光板_13 ;熒光層_14 ;封 閉空間-15 ;混合物-al ;LED晶片-a2 ;金線_a3。
具體實施方式
請參閱圖1、2,其為本實用新型發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的一實施例,包括一基板11、 多個發(fā)光二極管晶片12、一透光板13及一熒光層14。該基板11由銅合金或陶瓷所制成,該基板11的上方設(shè)有一鋁合金制成的框架 111,供該等發(fā)光二極管晶片12于該框架111內(nèi)結(jié)合在基板11上,且該等發(fā)光二極管晶片 12由金線121而與一電路板的封裝管腳相連接(圖中未示)。該框架111的頂部內(nèi)緣設(shè)有一容置槽,供該透光板13嵌置于該容置槽內(nèi),使該透 光板13、框架111及基板11共同形成一封閉空間15。該熒光層14為硅膠及熒光粉所組成的混合物,其以絲網(wǎng)印刷的方式涂覆于該透 光板13的一側(cè)面上,于該透光板13嵌置在鋁合金框架111的頂部時,該熒光層14設(shè)置于透光板13的頂面,以隔離熒光層14與該等發(fā)光二極管晶片12。實施時,該透光板13為一光學玻璃或透鏡,且透光板13、框架111及基板11所共 同形成的封閉空間15內(nèi)呈真空狀態(tài),使該等發(fā)光二極管晶片12及金線121可完全受到透 光板13的保護而與外界隔離。因此,本實用新型具有以下的優(yōu)點1.本實用新型的熒光層設(shè)置于透光板遠離真空封閉空間的一側(cè),以完全與發(fā)光二 極管晶片隔離開,避免熒光粉及硅膠直接接觸到高溫的發(fā)光二極管晶片而老化或變質(zhì),以 維持發(fā)光二極管于封裝后的發(fā)光特性。2.本實用新型的熒光層以絲網(wǎng)印刷的方式涂覆于透光板上,以在透光板上得到一 厚度均勻的熒光層,使發(fā)光二極管晶片的光線更均勻的散射出透光板,且熒光層的熱漲冷 縮并不會影響到金線或其他導體的正常運作,以得到穩(wěn)定的發(fā)光特性,并維持成品良率。3.本實用新型的發(fā)光二極管晶片、金線或其他與發(fā)光二極管晶片連結(jié)的導體完全 受到高透光率的透光板的保護而與外界隔離,且該框架內(nèi)呈真空狀態(tài)的封閉空間可避免發(fā) 光二極管晶片受潮濕、靜電或腐蝕而影響其發(fā)光效率,并保護發(fā)光二極管晶片及相關(guān)導體 不受外力撞擊而損壞。綜上所述,依上文所揭示的內(nèi)容,本實用新型確可達到創(chuàng)作的預(yù)期目的,提供一種 可保護發(fā)光二極管晶片及金線不受外力或水氣的影響,并可使發(fā)光二極管晶片發(fā)出穩(wěn)定均 勻的光線的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),以增進發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)的發(fā)光效率及使用壽命。以上對本實用新型的描述是說明性的,而非限制性的,本專業(yè) 技術(shù)人員理解,在權(quán) 利要求限定的精神與范圍之內(nèi)可對其進行許多修改、變化或等效,但是它們都將落入本實 用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包括一基板,該基板上設(shè)有一框架;至少一發(fā)光二極管晶片,其于所述框架內(nèi)結(jié)合在該基板上;以及一透光板,其設(shè)置于所述框架的頂部,使該框架內(nèi)形成一封閉空間;以及一熒光層,其設(shè)置于透光板遠離封閉空間的一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該熒光層以印刷的方式涂 覆于該透光板上。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該封閉空間內(nèi)呈真空狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該透光板為一光學玻璃。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該透光板為一透鏡。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該基板由銅合金制成。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該基板由陶瓷制成。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,該框架由鋁合金制成。
專利摘要一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu),包括一基板、至少一發(fā)光二極管晶片、一透光板及一熒光層,其中該基板上設(shè)有一框架,該至少一發(fā)光二極管晶片于該框架內(nèi)結(jié)合在基板上,而該透光板設(shè)置于上述框架的頂部,使框架內(nèi)形成一封閉空間,且該熒光層設(shè)置于透光板遠離封閉空間的一側(cè)。
文檔編號H01L33/00GK201590416SQ200920178399
公開日2010年9月22日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者張家成, 張榮民 申請人:張家成