本发明专利技术公开一种发光二极管封装结构与其制作方法通过定义杯状结构的透明体，可借此改变荧光粉转化层涂布厚度，使荧光粉厚度有差异化，让大角度出光减少经过的荧光粉转化层，改善封装体出光不均匀的问题。该发光二极管封装结构包括：一杯状支架；至少一发光二极管芯片，其装设于该杯状支架内；至少一透明体，其装设于该杯状支架的内壁上并且围绕该发光二极管芯片；以及至少一荧光粉转化层，其填充于该杯状支架内，以覆盖该发光二极管芯片与该透明体；其中该透明体的高度大于该发光二极管芯片的高度，并且不大于该杯状结构的深度，而且该透明体并未覆盖该发光二极管芯片。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，尤其是一种使用一透明材料 的，其通过定义杯状结构的透明体，可借此改变荧光粉 转化层涂布厚度，使荧光粉厚度有差异化，让大角度出光减少经过的荧光粉转化层，改善封 装体出光不均勻的问题。
技术介绍
在二极管封装的领域中，传统封装体(slurry package) 1将荧光粉与胶体依特定 比例混合后所形成的混合物11直接涂布于发光二极管芯片12上并填满碗杯13，如图1所 示。这种荧光粉涂布方法简单，因此有许多封装体采用此种封装结构。然而，在图1中，由 于芯片发光后，出光路径14不同，经荧光粉转化后，会有色温高低分布不均勻的现象，形成 黄光于碗杯外围，造成所谓黄晕现象。因为黄晕现象会使得发光二极管出光颜色不均勻，尤 其在需要光源均勻的应用产品上，如发光二极管手术灯，其均勻度需要考虑，否则造成组织 的判断误差，开刀时会造成无法评估的问题。目前使用传统光源的医疗用手术灯因使用卤 素灯而有紫外光波段的光及辐射热，会对患者的患部产生不良的影响，因此医疗产业的厂 商欲使用冷光的发光二极管作为灯具光源。但目前市售的发光二极管有严重的黄圈问题， 应用于手术灯上会有颜色不均勻的情况。因此，有人研发出保角涂布(conformal coating)封装技术，其在芯片21外围制 作等厚度的荧光粉转化层22，让蓝光经过相同距离的荧光粉，如此即可得到同样色温的光 线，如图2所示。但是保角涂布技术在二次光学元件投射下有晶粒成像的问题，此问题于医 疗照明用途时会不符合纵深的法规，其原因即在非成像平面的光型破碎。HP 于美国专禾Ij US5, 959，316 “Multiple encapsulation of phosphor-LEDdevices”中，提出在芯片32周围制作出一层等厚度的荧光粉转化层31，如图 3所示。理论上让芯片32所发出的光经过等厚度的荧光粉转化层31，其出光均勻性会较图 1所示的传统封装体为佳，但是其制作工艺不容易，在实施上有一定的难度。此外，虽然有许多方式改善均勻度，但考虑到光型及均勻度议题时，往往制作工艺 困难或光型达不到要求，如Lumileds在美国专利US6，650，040中使用网版印刷或电泳沉 积，但光型不对；AVAGO Technologies于美国专利US7，129，638中利用荧光粉沉降关系，形 成一均勻厚度的荧光粉转化层，然而其制作工艺相当困难。此外，Hsing Chen于美国专利公开申请案US20080121922中，在芯片周围以铸模 方式制作一透明体，并且在该透明体中填充荧光粉，增加出光角度。GELcore于美国专利公 开申请案US6，917，057中，在支架表面于芯片周围制作不高于芯片高度的透明体。上述两 者提出的封装结构皆没办法改善色温均勻度。基于上述问题，本专利技术提出一种发光二极管封装结构，以改善传统封装结构中色 温分布不均勻的现象，并解决保角涂布技术的晶粒成像问题。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种，以改善传统封 装结构中色温分布不均勻的现象。本专利技术的另一目的在于提供一种，以解决保角 涂布技术的晶粒成像问题。为了实现上述的目的，本专利技术提供一种发光二极管封装结构，其包括一杯状支 架；至少一发光二极管芯片，其装设于该杯状支架内；至少一透明体，其装设于该杯状支架 的内壁上并且围绕该发光二极管芯片；以及至少一荧光粉转化层，其填充于该杯状支架内， 以覆盖该发光二极管芯片与该透明体；其中该透明体的高度大于该发光二极管芯片的高 度，并且不大于该杯状结构的深度，而且该透明体并未覆盖该发光二极管芯片。在另一实施例中，本专利技术更提供一种发光二极管封装结构的制作方法，包括以下 步骤提供一杯状支架；装设至少一发光二极管芯片于该杯状支架内；形成至少一透明体， 其装设于该杯状支架的内壁上并且围绕该发光二极管芯片；以及填充至少一荧光粉转化层 于该杯状支架内，以覆盖该发光二极管芯片与该透明体；其中该透明体的高度大于该发光 二极管芯片的高度，并且不大于该杯状结构的深度，而且该透明体并未覆盖该发光二极管-H-· I I心片。附图说明图1为一公知发光二极管封装体横截面示意图；图2为另一公知发光二极管封装体横截面示意图；图3为另一公知发光二极管封装体横截面示意图；图4为本专利技术第一具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图；图5A至图5D为本专利技术第一具体实施例的发光二极管封装结构的制作方法的示意 图；图6为本专利技术第二具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图；图7为本专利技术第三具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图；图8为本专利技术第四具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图；图9为本专利技术第五具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图；以及图10为本专利技术第六具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图。其中，附图标记1-封装体11-荧光粉12-发光二极管芯片13-碗杯14-出光路径21-芯片22-荧光粉转化层31-荧光粉转化层32-芯片54-发光二极管封装结构41-杯状支架42-发光二极管芯片43_透明体44-荧光粉转化层6-发光二极管封装结构62-发光二极管芯片63-透明体7-发光二极管封装结构71-杯状支架73-透明体8-发光二极管封装结构81-杯状支架83_透明体85-微结构9-发光二极管封装结构91-杯状支架93_透明体10-发光二极管封装结构101-杯状支架103-透明体具体实施例方式为使本领域技术人员能对本专利技术的特征、目的及功能有更进一步的认知与了解， 下文特将本专利技术的装置的相关细部结构以及设计的理念原由进行说明，以使得本领域技术 人员可以了解本专利技术的特点，详细说明陈述如下请参阅图4，其为本专利技术第一具体实施例的发光二极管封装结构横截面示意图。在 图4中，本专利技术提供一种发光二极管封装结构4，其包括一杯状支架41 ；至少一发光二极 管芯片42，其装设于该杯状支架41内；至少一透明体43，其装设于该杯状支架41的内壁上 并且围绕该发光二极管芯片42 ；以及至少一荧光粉转化层44，其填充于该杯状支架41内， 以覆盖该发光二极管芯片42与该透明体43。其中该透明体43的高度大于该发光二极管芯 片42的高度，并且不大于该杯状结构41的深度而且该透明体43并未覆盖该发光二极管芯 片42。在一具体实施例中，该透明体43与该发光二极管芯片间隔一距离，如图4所示。在 一具体实施例中，透明体43在可见光范围内(400至700nm)的穿透率大于80%。举例来 说，透明体43包含有机材料、无机材料、金属化合物或上述的组合，而由模具铸造或是射出 成型所制成。在一具体实施例中，杯状支架41包含金属、陶瓷、塑料或上述的组合，而具有反射 或散射性质。在一具体实施例中，发光二极管芯片42为面射型、覆晶型或是垂直型，且发光波长可为紫外光区或可见光区。在一具体实施例中，荧光粉转化层44包含荧光粉颗粒或由 荧光粉和透光物质混合而成。为了进一步说明本专利技术的特征与精神，本专利技术更提供一种发光二极管封装结构的 制作方法，包括以下步骤，如图5A至图5D所示。首先，如图5A所示，提供一杯状支架41。 在一具体实施例中，杯状支架41包含金属、陶瓷、塑料或上述的组合，而具有反射或散射性 质。其次，如图5B所示，装设至少一发光二极管芯片42于该杯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光二极管封装结构，其特征在于，其包括：一杯状支架；至少一发光二极管芯片，其装设于该杯状支架内；至少一透明体，其装设于该杯状支架的内壁上并且围绕该发光二极管芯片；以及至少一荧光粉转化层，其填充于该杯状支架内，以覆盖该发光二极管芯片与该透明体；其中该透明体的高度大于该发光二极管芯片的高度，并且不大于该杯状结构的深度，而且该透明体并未覆盖该发光二极管芯片。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钟享吉，卢建均，叶人豪，廖振淳，姜雅惠，胡鸿烈，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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