白光发光二极管及其基座制造技术

本发明专利技术是有关于一种白光发光二极管及其基座。该白光发光二极管，包含一基座、一发光晶片，以及一荧光层；基座形成设有一凹陷部，凹陷部具有一底面及一直立围绕底面周缘的侧壁面，底面及侧壁面配合界定一容置空间；发光晶片以几何中心相对齐地设置于凹陷部的底面，发光晶片并具有一实质平行于凹陷部的侧壁面的周面；荧光层填设于容置空间中并覆盖发光晶片的顶面与周面；借由对凹陷部进行改良，使覆盖于晶片上的荧光层在晶片的顶面和周面上的厚度实质相同，并使晶片周面的光线被局限在凹陷部侧壁面与晶片周面之间而降低对整体白光发光二极管的贡献，可以改善光色差异性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光元件，特别是涉及一种可以改善光色差异性的白 光发光二极管，以及一种用于上述的白光发光二极管的基座。
技术介绍
发光二极管具有体积小、重量轻、反应速度快等优点，可广泛地作为 各种指示器及显示器的光源。近年来所发展出的白光发光二极管，还可取 代一般的鵠丝灯泡或日光灯管作为照明光源。已知存在有多种形式的白光发光二极管，其中 一种以往现有的白光发 光二极管，如图l所示，是以往现有的白光发光二极管的结构示意图，其是将一发光晶片12设置于一基座11的凹陷部111底面，并填置一荧光层13 于凹陷部111内以覆盖发光晶片12，借着分布于荧光层13内的荧光粉体 131，将发光晶片12发出的部分蓝光转换为黄光，以使黄光可与其他部分未 被转换的蓝光混色而形成白光。然而，如美国专利第5,959,316号案所述，上述图1所示的白光发光 二极管在不同方向上，所呈现的白光光色会有偏蓝或偏黄的差异。由于发 光晶片12顶面所发出的光线Ll与其周面所发出的光线L2在荧光层13中 行进的路径长度不同，明显地光线L2在荧光层13中行进的路径较长，以致 于其被荧光层13转换为黄光的机率较大，因此晶片12周面所出射的光线 对整体白光发光二极管的贡献会以黄光为主，以致于造成发光二极管侧向 的白光光色偏黄。因此，所述专利案提出一种改善光色差异的方法，如图2所示，是另 一以往现有的白光发光二极管的结构示意图，其是在发光晶片12周围先行 覆盖一透明间隔层14,然后再在间隔层14上形成设有厚度一致的荧光层 13,以使荧光层13转换的黄光光量在各方向上大致相同，而改善白光光色 的差异。再者，在美国专利第6， 576， 488、 6， 417， 019，以及6， 650, 044号专利案 中，进一步提出利用电泳(electrophoresis)和沖莫斧反印刷(stenciling)等方 法，来制作如图3所示的白光发光二极管，图3是又一种以往现有的白光发 光二极管的结构示意图，其在发光晶片12的顶面上与周面上皆形成设有厚 度一致的荧光层13，以改善白光光色的差异。然而，此种方法只能适用于如图4(图4是再一种以往现有的白光发光二极管的结构示意图)所示的覆晶接合(flip chip bonding)式发光晶片12 上，无法适用在需要以打线接合(wire bonding)的发光晶片上，以致在应用 上受到限制。并且，电泳等制程所额外增加的制作成本，亦导致此种白光 发光二极管难以普及。由此可见，上述现有的白光发光二极管及其基座在结构与使用上，显然 仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述所存在的问 题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设 计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是 相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的白光发光二极 管及其基座，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目 标。有鉴于上述现有的白光发光二极管及其基座存在的缺陷，本专利技术人基 于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的 运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的白光发光二极管及其基 座，能够改进一般现有的白光发光二极管，使其更具有实用性。经过不断的 研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本 专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的白光发光二极管存在的缺陷，而提供一 种新型结构的可以改善光色差异性的白光发光二极管。本专利技术的另 一 目的在于，提供一种用于上述的白光发光二极管的基座。 本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本专利技术提出的一种白光发光二极管，包含一形成设有一凹陷部的基座、 一发 光晶片，及一荧光层；所述凹陷部具有一底面及一直立围绕所述底面周缘的 側壁面，所述底面及所述侧壁面配合界定一容置空间；所述发光晶片以几何 中心相对齐地设置于所述凹陷部的底面；所述荧光层填设于所述容置空间 中并覆盖所述发光晶片的顶面与周面；其特征在于所述的凹陷部的側壁面 实质平行于所述发光晶片的周面。本专利技术的目的及解决其技术问题还可釆用以下技术措施进一步实现。 前述的白光发光二极管，其中所述的凹陷部及所述的发光晶片同为矩 形立方体，所述的凹陷部的侧壁面包含二个相平行且相间隔的长侧壁面，及 二个相平行且相间隔的短侧壁面，所迷的晶片的周面包含二个相平行且相 间隔的长侧面，及二个相平行且相间隔的短侧面，所述长侧壁面平行于所述 长侧面；所述短侧壁面平行于所述短侧面。前述的白光发光二极管，其中所述的长侧壁面之间的短向宽度与所述的长侧面之间的短向宽度的差异值小于0. 6mm;所述的短侧壁面之间的长向 宽度与所述的短侧面之间的长向宽度的差异值小于0. 6rmn。前述的白光发光二极管，其中所述的基座为金属基板、印刷电路板、陶 瓷基板，或塑胶基板的其中之一。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本 专利技术提出的一种基座，适用于一包含有一发光晶片以及一荧光层的白光发 光二极管，所述发光晶片具有一顶面及一周面，所述基座形成一凹陷部；所 述凹陷部具有一底面及一直立围绕所述底面周缘的侧壁面，所述底面及所 述侧壁面配合界定一容置空间；所述发光晶片以几何中心相对齐地设置于 所述凹陷部的底面，所述荧光层填设于所述容置空间中并覆盖所述发光晶 片的顶面与周面；其特征在于所述的凹陷部的侧壁面实质平行于所述发光 晶片的周面。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的基座，其中所述的凹陷部及所述的发光晶片同为矩形立方体，所 述的凹陷部的侧壁面包含二个相平行且相间隔的长侧壁面，及二个相平4亍 且相间隔的短侧壁面，所述的周面包含二个相平行且相间隔的长侧面，及二 个相平行且相间隔的短侧面，所述的长侧壁面平行于所述的长侧面；所述的 短侧壁面平4于于所述的短侧面。前述的基座，其中所述的长侧壁面之间的短向宽度与所述的长侧面之 间的短向宽度的差异值小于0. 6mm;所述的短侧壁面之间的长向宽度与所述 的短侧面之间的长向宽度的差异值小于0. 6ram。前述的基座，其中所述的基座为金属基板、印刷电路板、陶瓷基板，或 塑胶基板的其中之一。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案 可知，本专利技术的主要
技术实现思路
如下为了达成上述目的，本专利技术对基座上用以容置发光晶片的凹陷部进行 改良，使凹陷部的侧壁面实质上平行于发光晶片的周面，并且调整凹陷部 和晶片的相对位置，使晶片置于凹陷部的几何中心，如此不但可使其后覆 盖于晶片上的焚光层在晶片的顶面和周面上的厚度实质相同，还能使晶片 周面的光线被局限在凹陷部侧壁面与晶片周面之间，从而降低对整体白光 发光二极管的贡献，借以改善白光发光二极管的光色差异性；并且，本发 明不但适用于各种型式的发光晶片，亦无须增加额外的制程步骤及其所带 来的额外的制程成本，非常适于产业应用。于是，本专利技术白光发光二极管，包含一基座、 一发光晶片，以及一荧 光层；基座形成设有一凹陷部，凹陷部具有一底面及一直立围绕底面周缘 的侧壁面，底面及侧壁面配合界定一容置空间；发光晶片以几何中心相对齐地设置于凹陷部的底面，发光晶片并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种白光发光二极管，包含一形成设有一凹陷部的基座、一发光晶片，及一荧光层；所述凹陷部具有一底面及一直立围绕所述底面周缘的侧壁面，所述底面及所述侧壁面配合界定一容置空间；所述发光晶片以几何中心相对齐地设置于所述凹陷部的底面；所述荧光层填设于所述容置空间中并覆盖所述发光晶片的顶面与周面；其特征在于所述的凹陷部的侧壁面实质平行于所述发光晶片的周面。

【技术特征摘要】
1、一种白光发光二极管，包含一形成设有一凹陷部的基座、一发光晶片，及一荧光层；所述凹陷部具有一底面及一直立围绕所述底面周缘的侧壁面，所述底面及所述侧壁面配合界定一容置空间；所述发光晶片以几何中心相对齐地设置于所述凹陷部的底面；所述荧光层填设于所述容置空间中并覆盖所述发光晶片的顶面与周面；其特征在于所述的凹陷部的侧壁面实质平行于所述发光晶片的周面。2、 如权利要求1所述的白光发光二极管，其特征在于所述的凹陷部及 所述的发光晶片同为矩形立方体，所述的凹陷部的侧壁面包含二个相平行 且相间隔的长侧壁面，及二个相平行且相间隔的短侧壁面，所述的晶片的周 面包含二个相平行且相间隔的长侧面，及二个相平行且相间隔的短侧面，所 述长侧壁面平行于所述长侧面；所述短侧壁面平行于所述短侧面。3、 如权利要求2所述的白光发光二极管，其特征在于所述的长侧壁面 之间的短向宽度与所述的长侧面之间的短向宽度的差异值小于0. 6mm;所述 的短侧壁面之间的长向宽度与所述的短侧面之间的长向宽度的差异值小于 0. 6mm。4、 如权利要求1所述的白光发光二极管，其特征在于所述的基座为金 属基板、印刷电路板、陶瓷基板，或塑胶基板的其中之一。5、 一种基...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴嘉豪，李天佑，
申请(专利权)人：光宝科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]