本實用新型屬于半導體的封裝技術領域,涉及到一種發(fā)光二極管的封裝結構。
背景技術:
發(fā)光二極管簡稱為LED。由含鎵(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成。當電子與空穴復合時能輻射出可見光,因而可以用來制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數(shù)字顯示。砷化鎵二極管發(fā)紅光,磷化鎵二極管發(fā)綠光,碳化硅二極管發(fā)黃光,氮化鎵二極管發(fā)藍光。因化學性質又分有機發(fā)光二極管OLED和無機發(fā)光二極管LED。
發(fā)光二極管是半導體二極管的一種,可以把電能轉化成光能;常簡寫為LED。發(fā)光二極管與普通二極管一樣是由一個PN結組成,也具有單向導電性。當給發(fā)光二極管加上正向電壓后,從P區(qū)注入到N區(qū)的空穴和由N區(qū)注入到P區(qū)的電子,在PN結附近數(shù)微米內(nèi)分別與N區(qū)的電子和P區(qū)的空穴復合,產(chǎn)生自發(fā)輻射的熒光。不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態(tài)不同。當電子和空穴復合時釋放出的能量多少不同,釋放出的能量越多,則發(fā)出的光的波長越短。常用的是發(fā)紅光、綠光或黃光的二極管。
目前現(xiàn)有技術中提到的發(fā)光二極管的封裝結構,通過在發(fā)光二極管晶體表面涂有熒光粉,然后通過透明樹脂固定成球冠形,采用該種方式會導致涂覆在二極管晶粒表面的熒光粉在中央位置的厚度較厚而周邊較薄,導致其發(fā)光二極管晶粒發(fā)出的光線對中央位置和周邊厚度不同的熒光粉的激發(fā)效果不同,周邊厚度較薄,很容易充分激發(fā),而中央位置較厚,外表面的熒光粉由于內(nèi)層熒光粉對光線的吸收和阻擋而處于欠激發(fā)狀態(tài),并且光線在中央位置較厚的熒光粉層中多次反射而發(fā)不出去,不僅導致光源的利用效率低,而且會導致發(fā)光二極管過熱,造成了能源的浪費。
目前市場上的發(fā)光二極管的透明框架的內(nèi)部設計有直角,導致熒光粉發(fā)出的光透過透明框架會發(fā)生折射,使得經(jīng)透明框架射出的光線不均勻,造成發(fā)光二極管的使用壽命短且發(fā)光不均勻的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供的一種一種發(fā)光二極管的封裝結構及其封裝方法,通過在發(fā)光二極管晶體的四周均勻涂有熒光膠體,且在封裝片上表面涂有中間呈凹型的熒光膠體;通過對透明框架的內(nèi)壁角進行采用圓角設計,解決了現(xiàn)有技術中發(fā)光二極管發(fā)光不均勻且成本高的問題。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn):
一種發(fā)光二極管的封裝結構,包括發(fā)光二極管支架、發(fā)光二極管晶體、封裝片、熒光膠體和透明框架;
所述發(fā)光二極管晶體安裝在發(fā)光二極管支架上,所述發(fā)光二極管晶體的上表面固定有封裝片,所述封裝片外側設置有透明框架;所述透明框架與發(fā)光二極管晶體之間的空間內(nèi)設置有熒光膠體。
進一步地,所述二極管晶體的側壁均勻涂蓋有熒光膠體,且涂的厚度為0.1-0.3mm。
進一步地,所述封裝片的上表面涂蓋有熒光膠體,所述封裝片上表面的熒光膠體為凹型設計。
進一步地,所述熒光膠體涂蓋的厚度小于等于透明框架與發(fā)光二極管晶體之間的距離。
進一步地,所述封裝片上表面尺寸大于等于發(fā)光二極管晶體的上表面尺寸。
進一步地,所述透明框架的頂部內(nèi)表面高于封裝片所在的位置在0.5-1.0mm,且所述透明框架的內(nèi)側壁與發(fā)光二極管晶體側壁間的間距為0.5-1.0mm,所述透明框架頂部的四個頂角采用圓角設計。
進一步地,所述發(fā)光二極管支架上安裝的發(fā)光二極管晶體的數(shù)量至少為一個,所述發(fā)光二極管晶體呈陣列分布,相鄰兩所述發(fā)光二極管晶體間的間距為1-3.0mm,其中每個發(fā)光二極管晶體的上表面分別設置有一封裝片。
本實用新型的有益效果:本實用新型通過在發(fā)光二極管晶體的四周均勻涂有熒光膠體,且在封裝片上表面涂有中間呈凹型的熒光膠體,不僅提高光源的利用率,而且具有節(jié)約能源的特點,同時保證熒光膠體中的熒光粉能夠同一時間發(fā)出亮光;通過對透明框架的內(nèi)壁角采用圓角設計,保證熒光膠體發(fā)出的亮光能夠均勻透過透明框架;通過采用批量生產(chǎn),不僅能夠提高生產(chǎn)效率,而且能夠大大降低生產(chǎn)成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型一種發(fā)光二極管的封裝結構剖面圖;
圖2為本實用新型一種發(fā)光二極管的封裝結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1、2所示,一種發(fā)光二極管的封裝結構,包括發(fā)光二極管支架1、發(fā)光二極管晶體2、封裝片3、熒光膠體4和透明框架5;
發(fā)光二極管支架1水平放置,發(fā)光二極管晶體2安裝在發(fā)光二極管支架1的上表面上,發(fā)光二極管晶體2的上表面固定有封裝片3,封裝片3外側設置有透明框架5,透明框架5頂部的四個頂角采用圓角設計;透明框架5與發(fā)光二極管晶體2之間的空間內(nèi)設置有熒光膠體4;熒光膠體4均勻涂在發(fā)光二極管晶體2的側壁,封裝片3的上表面涂蓋有熒光膠體4,且對應發(fā)光二極管晶體2中心位置的封裝片3的上表面的熒光膠體4為凹型設計;熒光膠體4涂蓋的厚度小于等于透明框架5與發(fā)光二極管晶體2之間的距離,在保證發(fā)光二極管在使用的過程中,能夠發(fā)射均勻的光。
封裝片3上表面尺寸大于等于發(fā)光二極管晶體2的上表面尺寸,保證能夠完全覆蓋發(fā)光二極管晶體2的上表面;透明框架5的頂部內(nèi)表面高于封裝片3所在的位置在0.5-1.0mm,且透明框架5的內(nèi)側壁與發(fā)光二極管晶體2側壁間的間距為0.5-1.0mm。
封裝片3和透明框架5均采用透明的玻璃材料制成,其中封裝片3為矩形結構,厚度為0.1-0.5mm,透明框架5的厚度為0.5-1.0mm。
安裝在發(fā)光二極管支架1上的發(fā)光二極管晶體2的數(shù)量至少為一個,發(fā)光二極管晶體2呈陣列的形式分布,相鄰兩發(fā)光二極管晶體2間的間距為1-3.0mm,其中每個發(fā)光二極管晶體2的上表面分別設置有一封裝片3。
一種發(fā)光二極管的封裝方法,包括如下步驟:
S1、將一個或多個發(fā)光二極管晶體2固定在發(fā)光二極管支架1上,且相鄰兩發(fā)光二極管晶體2之間設置有一定的間隙;
S2、對封裝片3進行裁切,并將裁切后的封裝片3通過環(huán)氧樹脂、硅膠或硅橡膠安裝在發(fā)光二極管晶體2的上表面;
S3、制備熒光膠體4,按照熒光粉與透明膠體3:2的比例進行配置;
S4、將配置好的熒光膠體4均勻涂在發(fā)光二極管晶體2的側壁上,在封裝片3的上表面涂蓋熒光膠體4,且上表面涂蓋的中心位置為凹形設計;
S5、對相鄰兩發(fā)光二極管晶體2進行切割,形成多個獨立的發(fā)光二極管晶體2;
S6、將透明框架5固定在發(fā)光二極管支架1上,且獨立的發(fā)光二極管晶體置2于透明框架5內(nèi)。
本實用新型通過在發(fā)光二極管晶體的四周均勻涂有熒光膠體,且在封裝片上表面涂有中間呈凹型的熒光膠體,不僅提高光源的利用率,而且具有節(jié)約能源的特點,同時保證熒光膠體中的熒光粉能夠同一時間發(fā)出亮光;通過對透明框架的內(nèi)壁角采用圓角設計,保證熒光膠體發(fā)出的亮光能夠均勻透過透明框架;通過采用批量生產(chǎn),不僅能夠提高生產(chǎn)效率,而且能夠大大降低生產(chǎn)成本。
以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結構所作的舉例和說明,所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍,均應屬于本實用新型的保護范圍。