一種改善色度均勻性的支架、led及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種改善色度均勻性的支架、LED及制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED由于具有綠色、節(jié)能、環(huán)保、性能穩(wěn)定等優(yōu)點，被廣泛用于背光模組中。在應(yīng)用于直下式背光模組中時，LED—般需要搭配二次透鏡進行使用。二次透鏡可以使得亮度和色度分布更加均勻。目前大多數(shù)常用的LED是GaN藍光芯片激發(fā)黃色熒光粉，所以產(chǎn)生的白光中主要的組成色光是藍光和黃光。
[0003]如圖1所示，常用的LED包括LED芯片110、支架本體100、熒光粉130、硅膠和金線等，LED芯片110通常在封裝的時候放入支架本體100的中心處，然后在支架本體100碗杯中填充進硅膠和熒光粉130，其光路圖如圖2所示?，F(xiàn)有的LED結(jié)構(gòu)導致靠近LED芯片110部分和遠離LED芯片110部分的熒光粉130的量不同，靠近LED芯片周圍的熒光粉層較薄，遠離LED芯片110的熒光粉層較厚。因此LED發(fā)光狀態(tài)下色度空間上分布十分不均勻，芯片的上方偏藍而芯片周圍地方偏黃。
[0004]所以當LED搭配透鏡時，由于LED自身發(fā)光的色度不均勻，導致透鏡產(chǎn)生的光斑會出現(xiàn)黃色光斑，或者黃色光圈等現(xiàn)象，這種現(xiàn)象嚴重影響了直下式背光模組的發(fā)光。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種改善色度均勻性的支架、LED及制作方法，旨在解決現(xiàn)有LED發(fā)光不均勻的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種改善色度均勻性的支架，其中，包括一支架本體，在所述支架本體的內(nèi)表面設(shè)置有多個用于反射光線的微結(jié)構(gòu)。
[0008]所述的改善色度均勻性的支架，其中，所述微結(jié)構(gòu)的形狀為半球形、半橢球形、平行四邊形或菱形。
[0009]所述的改善色度均勾性的支架，其中，所述微結(jié)構(gòu)為凸出結(jié)構(gòu)或凹陷結(jié)構(gòu)。
[0010]所述的改善色度均勻性的支架，其中，所述微結(jié)構(gòu)設(shè)置在支架的底面和側(cè)壁上。
[0011]—種LED，包括一支架、設(shè)置在支架底部的LED芯片、及設(shè)置在支架內(nèi)腔中的熒光粉，其中，所述支架采用如上所述的支架。
[0012]所述的LED，其中，所述LED芯片為藍光芯片。
[0013]所述的LED，其中，所述熒光粉為黃色熒光粉。
[0014]—種如上所述的LED的制作方法，其中，包括步驟:
利用沖壓設(shè)備制作LED支架的銅片結(jié)構(gòu)和焊角；
對制作好的銅片結(jié)構(gòu)進行注塑成型，形成內(nèi)表面具有多個微結(jié)構(gòu)的LED支架； 使用固晶機來固晶LED芯片；
然后進行點膠操作；
最后將封裝好的LED進行分光和包裝。
[0015]所述的LED的制作方法，其中，所述固晶機為ASM固晶機。
[0016]所述的LED的制作方法，其中，點膠操作具體為通過混有熒光粉的硅膠封裝LED芯片。
[0017]有益效果:本發(fā)明在支架的內(nèi)表面設(shè)置多個微結(jié)構(gòu)，通過微結(jié)構(gòu)可以將LED芯片發(fā)出的光線散射的更加均勻，使得LED內(nèi)部每個位置的激發(fā)效果更一致，從而改善LED的色度均勻性。
【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中LED的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中LED的光路不意圖；
圖3為本發(fā)明實施例1的LED結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明實施例1的LED光路示意圖；
圖5為本發(fā)明實施例2的LED結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明提供一種改善色度均勻性的支架、LED及制作方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明提供的一種改善色度均勻性的支架較佳實施例，如圖3所示，其包括一支架本體100，在所述支架本體100的內(nèi)表面設(shè)置有多個用于反射光線的微結(jié)構(gòu)130。該微結(jié)構(gòu)130可以將LED芯片110發(fā)出的光線散射的更均勻，使LED內(nèi)部每個位置的激發(fā)效果更一致，從而改善LED的色度均勻性。其中的微結(jié)構(gòu)130均勻分布在支架本體100的四個側(cè)壁和底面上。
[0021]假設(shè)LED芯片110為GaN藍光芯片，GaN折射率為2.4、藍寶石的折射率為1.7、硅膠的折射率為1.4，則LED芯片110發(fā)出的光線只有小于45°的情況下才能夠從LED中出射。一般情況下對于正裝的LED芯片110正上方的出射角度最大只有36°。所以這意味著當LED芯片110發(fā)出藍光時，只有72° /180° =40%的光線會直接出射到空氣中，而其余的60%的光線會發(fā)生全反射現(xiàn)象回到支架本體100內(nèi)部，再經(jīng)過支架本體100底面的反射而重新出射。
[0022]而LED芯片110四個側(cè)壁的出光則基本上都無法直接從LED內(nèi)部出射進入空氣，需要經(jīng)過支架本體100的側(cè)壁和底面的反射才可以從LED上方出射到空氣中。
[0023]所以在本發(fā)明中，當LED芯片110上方全反射回來的光線和側(cè)壁的光線入射到設(shè)有微結(jié)構(gòu)130的支架本體100內(nèi)表面時，微結(jié)構(gòu)130表面可以將以上的光線反射的更加均勻，從而將LED中心的光線反射到LED四周，使得整個LED的色度在空間上分布的更加均勻。
[0024]較佳的，所述微結(jié)構(gòu)130的幾何形狀可以是半球形、半橢球形、平行四邊形或菱形。所述微結(jié)構(gòu)130為圖3所示的凸出結(jié)構(gòu)，也可以是圖5所示的凹陷結(jié)構(gòu)。
[0025]本發(fā)明的支架可兼容目前的所有類型的LED芯片，不需要增加其他的物料，實施起來非常方便，并且只需要改變支架的內(nèi)表面結(jié)構(gòu)，即可提升LED發(fā)光的色度均勻性，而高色度均勻性也有利于后期的透鏡的設(shè)計。
[0026]本發(fā)明還提供一種LED，如圖3所示，包括一支架、設(shè)置在支架底部的LED芯片110、及設(shè)置在支架內(nèi)腔中的熒光粉120，其中，所述支架采用如上所述的支架。
[0027]所述LED芯片110為藍光芯片(如GaN藍光芯片)。所述熒光粉120為黃色熒光粉。
[0028]在傳統(tǒng)的LED中，由于靠近LED芯片和遠離LED芯片處的熒光粉的厚度不均勻以及光線的傳播途徑不同導致了:LED正上方出射角度小的光線主要呈現(xiàn)藍色，出射角接近90°的部分的光主要呈現(xiàn)黃色，而這之間的光線主要呈現(xiàn)白色，隨著出射角的增加，色度呈現(xiàn)從藍到白再到黃色的變化過程。
[0029]如圖4所示，在本發(fā)明的LED中，支架內(nèi)表面的微結(jié)構(gòu)130可以將LED內(nèi)部的光線反射的更加均勻，使得光線能更好的到達側(cè)壁，而黃光也能反射到中間部分。使得LED的出光面發(fā)出的光線的整體色度均勻性得到很大提升。
[0030]本發(fā)明還提供一種如上所述的LED的制作方法，其中，包括步驟:
利用沖壓設(shè)備制作LED支架的銅片結(jié)構(gòu)和焊角；
對制作好的銅片結(jié)構(gòu)進行注塑成型，形成內(nèi)表面具有多個微結(jié)構(gòu)的LED支架；注塑的沐足可根據(jù)微結(jié)構(gòu)來進行設(shè)計。
[0031]使用固晶機來固晶LED芯片；具體可使用ASM固晶機中的AD860M-三芯片固晶臺來固晶LED芯片。
[0032]然后進行點膠操作；點膠操作具體為通過混有熒光粉的硅膠封裝LED芯片。如果芯片是倒裝芯片，則可以采用回流焊或固晶的方式來連接電路，而無需打線過程，如果是正裝芯片，則加上打線過程來連接電路。
[0033]最后將封裝好的LED進行分光和包裝。
[0034]綜上所述，本發(fā)明在支架的內(nèi)表面設(shè)置多個微結(jié)構(gòu)，通過微結(jié)構(gòu)可以將LED芯片發(fā)出的光線散射的更加均勻，使得LED內(nèi)部每個位置的激發(fā)效果更一致，從而改善LED的色度均勻性。
[0035]應(yīng)當理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種改善色度均勻性的支架，其特征在于，包括一支架本體，在所述支架本體的內(nèi)表面設(shè)置有多個用于反射光線的微結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善色度均勻性的支架，其特征在于，所述微結(jié)構(gòu)的形狀為半球形、半橢球形、平行四邊形或菱形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善色度均勻性的支架，其特征在于，所述微結(jié)構(gòu)為凸出結(jié)構(gòu)或凹陷結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善色度均勻性的支架，其特征在于，所述微結(jié)構(gòu)設(shè)置在支架的底面和側(cè)壁上。5.一種LED，包括一支架、設(shè)置在支架底部的LED芯片、及設(shè)置在支架內(nèi)腔中的熒光粉，其特征在于，所述支架采用如權(quán)利要求1所述的支架。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED，其特征在于，所述LED芯片為藍光芯片。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED，其特征在于，所述熒光粉為黃色熒光粉。8.一種如權(quán)利要求5所述的LED的制作方法，其特征在于，包括步驟: 利用沖壓設(shè)備制作LED支架的銅片結(jié)構(gòu)和焊角； 對制作好的銅片結(jié)構(gòu)進行注塑成型，形成內(nèi)表面具有多個微結(jié)構(gòu)的LED支架； 使用固晶機來固晶LED芯片； 然后進行點膠操作； 最后將封裝好的LED進行分光和包裝。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED的制作方法，其特征在于，所述固晶機為ASM固晶機。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED的制作方法，其特征在于，點膠操作具體為通過混有熒光粉的硅膠封裝LED芯片。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種改善色度均勻性的支架、LED及制作方法，其中，支架包括一支架本體，在所述支架本體的內(nèi)表面設(shè)置有多個用于反射光線的微結(jié)構(gòu)。本發(fā)明在支架的內(nèi)表面設(shè)置多個微結(jié)構(gòu)，通過微結(jié)構(gòu)可以將LED芯片發(fā)出的光線散射的更加均勻，使得LED內(nèi)部每個位置的激發(fā)效果更一致，從而改善LED的色度均勻性。
【IPC分類】H01L33/48, H01L33/60
【公開號】CN105098033
【申請?zhí)枴緾N201510429309
【發(fā)明人】孟長軍, 方榮虎
【申請人】創(chuàng)維液晶器件(深圳)有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月21日