一种LED封装结构制造技术

本发明专利技术涉及一种LED封装结构，其中，包括，散热基板(21)；LED芯片，所述LED芯片固接在所述散热基板(21)上；硅胶层，包括第一硅胶层(22)、半球形透镜层(23)和第二硅胶层(24)，所述半球形透镜层(23)嵌入所述第一硅胶层(22)和所述第二硅胶层(24)之间，其中，所述半球形透镜层(23)含有多个半球形透镜，所述第二硅胶层(24)含有荧光粉。本发明专利技术实施例通过在第一硅胶层和第二硅胶层之间设置半球形透镜层，且在第二硅胶层内设置荧光粉，使得光束更加集中且照射均匀，而且避免了荧光粉与LED芯片直接接触，提高了取光效率。

【技术实现步骤摘要】
一种LED封装结构
本专利技术属于光电器件
，具体涉及一种LED封装结构。
技术介绍
LED是一种半导体，当被施加电压的时候可以产生各种色彩的光。每个LED产生的光的色彩通常取决于LED芯片和荧光粉的化学成分。LED的需求量持续增长，因为与使用灯丝的发光设备相比，它有多种优点，比如它对频繁的电源切换具有高的容限，抗振性能高，寿命长，驱动电压低，优良的启动特性。但是，LED也不是100％把电能转换为光，从而产生相当多的热量，在高温作用下，使得封装在LED芯片表面的胶体加速老化，发光效率降低，大大降低了LED的使用寿命，同时，荧光粉与LED芯片直接接触，导致荧光粉的量子效率降低，从而降低了封装材料的取光效率，此外，现有技术中，LED还存在发光分散，光照不集中等问题。因此，设计一种取光效率高，使用寿命长，光照效果好且成本低的LED灯管是本领域的热点研究问题。
技术实现思路
针对以上存在的问题，本专利技术提出了一种新的LED封装结构，具体的实施方式如下。本专利技术实施例提供一种LED封装结构，其中，包括，散热基板21；LED芯片，所述LED芯片固接在所述散热基板21上；硅胶层，包括第一硅胶层22、半球形透镜层23和第二硅胶层24，所述半球形透镜层23嵌入所述第一硅胶层22和所述第二硅胶层24之间，其中，所述半球形透镜层23含有多个半球形透镜，所述第二硅胶层24含有荧光粉。在本专利技术的一个实施例中，所述LED芯片为氮化镓铝紫外芯片。在本专利技术的一个实施例中，所述荧光粉为红色、绿色和蓝色三种荧光粉混合而成。在本专利技术的一个实施例中，所述第二硅胶层24的上表面为弧形或者半球形。在本专利技术的一个实施例中，所述第一硅胶层22的折射率小于所述第二硅胶层24的折射率，且所述半球形透镜层23的折射率大于所述第二硅胶层24的折射率。在本专利技术的一个实施例中，所述半球形透镜层23的顶面到所述第二硅胶层24的上表面的距离为L，L小于2R/(n2-n1)之间，其中，n2是所述半球形透镜层23的折射率，n1为所述第一硅胶层22和所述第二硅胶层24的折射率的平均值。在本专利技术的一个实施例中，所述半球形透镜层23上的半球形透镜的直径为10-200微米，且多个所述半球形透镜均匀间隔排列，间距为10-200微米。在本专利技术的一个实施例中，多个所述半球形透镜呈矩形排列或者交错排列。在本专利技术的一个实施例中，所述散热基板21为实心铁板，且所述散热基板21的厚度介于0.5-10mm之间。在本专利技术的一个实施例中，还包括支架，所述散热基板21通过卡扣或者点胶方式固定于所述支架上。本专利技术的有益效果为：1、利用不同种类硅胶和荧光粉胶折射率不同的特点，在第一硅胶层和第二硅胶层之间设置半球形透镜层，改善了LED芯片发光分散的问题，使光源发出的光能够更加集中。2、本专利技术中，第一硅胶层和半球形透镜层上不含有荧光粉，第二硅胶层含有荧光粉，将荧光粉与LED芯片隔离，解决了在高温条件下引起的荧光粉的量子效率下降的问题。3、本专利技术由红色、绿色和蓝色荧光粉混合形成的荧光粉，根据不同配比混合，使得经紫外灯芯的照射可以发出不同颜色的光，可以按照使用需求，变成任意颜色，另外，还可以调节光源的色温。4、本专利技术中，半球形透镜层的折射率大于上下两层硅胶层的折射率，且第一硅胶层的折射率小于第二硅胶层的折射率，这样可以避免全反射，使得LED芯片发出的光能够更多的透过封装材料照射出去。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种LED封装结构的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种LED封装方法流程示意图。图3为本专利技术实施例提供的一种氮化镓铝紫外芯片的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种LED封装结构发光原理示意图；图5A、图5B为本专利技术实施例提供的一种多个半球形透镜的排列示意图。附图标记说明：21-散热基板；22-第一硅胶层；23-半球形透镜层；24-第二硅胶层。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。实施例一如图1所示，图1为本专利技术实施例提供的一种LED封装结构的结构示意图；其中，本专利技术实施例提供一种LED封装结构，包括，散热基板21；LED芯片，所述LED芯片固接在所述散热基板21上；硅胶层，包括第一硅胶层22、半球形透镜层23和第二硅胶层24，所述半球形透镜层23嵌入所述第一硅胶层22和所述第二硅胶层24之间，其中，所述半球形透镜层23含有多个半球形透镜，所述第二硅胶层24含有荧光粉。如图3所示，图3为本专利技术实施例提供的一种氮化镓铝紫外芯片的结构示意图；所述LED芯片为氮化镓铝紫外芯片。进一步的，所述荧光粉为红色、绿色和蓝色三种荧光粉混合而成。进一步的，所述第二硅胶层24的上表面为弧形或者半球形。进一步的，所述第一硅胶层22的折射率小于所述第二硅胶层24的折射率，且所述半球形透镜层23的折射率大于所述第二硅胶层24的折射率。进一步的，所述半球形透镜层23的顶面到所述第二硅胶层24的上表面的距离为L，L小于2R/(n2-n1)之间，其中，n2是所述半球形透镜层23的折射率，n1为所述第一硅胶层22和所述第二硅胶层24的折射率的平均值。进一步的，所述半球形透镜层23上的半球形透镜的直径为10-200微米，且多个所述半球形透镜均匀间隔排列，间距为10-200微米。如图5A、图5B所示，图5A、图5B为本专利技术实施例提供的一种多个半球形透镜的排列示意图；其中，多个所述半球形透镜呈矩形排列或者交错排列。进一步的，所述散热基板21为实心铁板，且所述散热基板21的厚度介于0.5-10mm之间。进一步的，还包括支架，所述散热基板21通过卡扣或者点胶方式固定于所述支架上。本专利技术的有益效果为：1、利用不同种类硅胶和荧光粉胶折射率不同的特点，在第一硅胶层和第二硅胶层之间设置半球形透镜层，改善了LED芯片发光分散的问题，使光源发出的光能够更加集中。2、本专利技术中，第一硅胶层和半球形透镜层上不含有荧光粉，第二硅胶层含有荧光粉，将荧光粉与LED芯片隔离，解决了在高温条件下引起的荧光粉的量子效率下降的问题。3、本专利技术由红色、绿色和蓝色荧光粉混合形成的荧光粉，根据不同配比混合，使得经紫外灯芯的照射可以发出不同颜色的光，可以按照使用需求，变成任意颜色，另外，还可以调节光源的色温。4、本专利技术中，半球形透镜层的折射率大于上下两层硅胶层的折射率，且第一硅胶层的折射率小于第二硅胶层的折射率，这样可以避免全反射，使得LED芯片发出的光能够更多的透过封装材料照射出去。实施例二请参见图2，图2为本专利技术实施例提供的一种LED封装方法流程示意图；在上述实施例的基础上，本实施例将较为详细地对本专利技术的工艺流程进行介绍。该方法包括：步骤1、准备散热基板21；具体的包括：选取所述散热基板21；清洗所述散热基板21，将散热基板21上面的污渍，尤其是油渍清洗干净；将所述散热基板21烘干。步骤2、准备LED芯片，并将所述LED芯片固接在所述散热基板21上；本专利技术实施例中，LED芯片为氮化镓铝紫外芯片(AlGaN)，如图3所示，图3为本专利技术实施例提供的LED封装结构中的LED芯片的结构示意图；其中，紫外芯片结构包括：层1为衬底材料，层2为N型AlGaN层，层3为MQW层，层4为AlxGaN1-xN/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED封装结构，其特征在于，包括，散热基板(21)；LED芯片，所述LED芯片固接在所述散热基板(21)上；硅胶层，包括第一硅胶层(22)、半球形透镜层(23)和第二硅胶层(24)，所述半球形透镜层(23)嵌入所述第一硅胶层(22)和所述第二硅胶层(24)之间，其中，所述半球形透镜层(23)含有多个半球形透镜，所述第二硅胶层(24)含有荧光粉。

【技术特征摘要】
1.一种LED封装结构，其特征在于，包括，散热基板(21)；LED芯片，所述LED芯片固接在所述散热基板(21)上；硅胶层，包括第一硅胶层(22)、半球形透镜层(23)和第二硅胶层(24)，所述半球形透镜层(23)嵌入所述第一硅胶层(22)和所述第二硅胶层(24)之间，其中，所述半球形透镜层(23)含有多个半球形透镜，所述第二硅胶层(24)含有荧光粉。2.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述LED芯片为氮化镓铝紫外芯片。3.根据权利要求2所述的LED封装结构，其特征在于，所述荧光粉为红色、绿色和蓝色三种荧光粉混合而成。4.根据权利要求3所述的LED封装结构，其特征在于，所述第二硅胶层(24)的上表面为弧形或者半球形。5.根据权利要求3所述的LED封装结构，其特征在于，所述第一硅胶层(22)的折射率小于所述第二硅胶层(24)的折射率，且所述半球形透镜层(23)的折射率大于所述第二硅胶层(24...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，
申请(专利权)人：西安科锐盛创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61