一种背光式ＬＥＤ制造技术

本实用新型专利技术公开了一种背光式ＬＥＤ，包括至少两个ＬＥＤ芯片和带有腔体的基板，所述腔体底部设有轮廓为长方形的金属沉杯，所述至少两个ＬＥＤ芯片固定在所述沉杯的杯底，且沿所述沉杯的长度方向分布；相邻两个ＬＥＤ芯片之间间隔一定距离。本实用新型专利技术能够有效减小ＬＥＤ在长度方向的亮度差异，改善ＬＥＤ发光的均匀性，提升ＬＥＤ的亮度。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种LED (发光二极管)，尤其涉及一种背光式LED。
技术介绍
LED具有响应速度快、对比度高、固态环保、画质好、厚度小等优势，正在逐 步取代传统的发光器件，在照明、显示等领域得到越来越广泛的应用。随着液晶显示技术的迅速发展，将背光式LED光源使用于液晶电视等大尺寸背 光源时，要求LED具备一定的亮度和发光均勻度，从而保证图像的显示质量。如图1至 图3所示，使用在液晶电视等液晶显示产品中的背光式LED包括带有腔体11的基板1， 金属沉杯4设置在腔体11底部，一个LED芯片3固定在沉杯4底面的中心位置，其两端 通过金线6连接设在承载体1两端的金属引脚2。对于方形LED，如图4所示，这种封 装结构容易导致LED发光时中心亮度较高，两边亮度较低；随着LED长度的增加，亮度 差异会更加明显。将该LED应用在大尺寸液晶显示屏时，不仅对导光板要求很高，而且 会导致液晶显示屏的亮度和色彩不均勻，影响图像品质和视觉效果。
技术实现思路
本技术要解决的主要技术问题是，提供一种提高发光均勻性的背光式 LED。为解决上述技术问题，本技术提供一种背光式LED，包括带有腔体的基板 和至少两个LED芯片，所述腔体底部设有轮廓为长方形的金属沉杯，所述至少两个LED 芯片固定在所述沉杯的杯底，且沿所述沉杯的长度方向分布；相邻两个LED芯片之间间隔一定距离。进一步地，所述腔体和基板的轮廓也为长方形。所述两个LED芯片串联或者并联。优选地，所述腔体内填充透明胶层或荧光粉混合层，所述透明胶层或荧光粉混 合层具有出光面。一种实施方式中，所述出光面为平面，或者在沉杯的宽度方向呈凸起的圆弧另一种实施方式中，所述出光面包括至少一个凸起的球面，各球面与各LED芯 片的位置对应。进一步地，所述沉杯具有多个杯底，相邻两个杯底之间通过凹进部相互隔开。所述凹进部在沉杯内部形成倾斜的反射面。例如，所述LED芯片具有两个；所述两个LED芯片的中心点之间的距离为dl， 与所述两个LED芯片对应的两个球面的顶点之间的距离为d2，dl < d2。本技术的有益效果是本实施方式将多个LED芯片沿沉杯的长度方向分布 在LED的腔体底部，不仅增大了亮度，而且能够减小LED在长度方向的亮度差异，显著改善LED发光的均勻性。采用本实施方式LED的大尺寸液晶显示屏亮度和色彩均勻， 图像品质明显得到改善。另一方面，本技术背光式LED的相邻LED芯片之间保持一定的距离，使沉 杯的温度相对均勻，降低了 LED结温和亮度衰减，因此提高了 LED的可靠性。本技术采用包括多个球面的出光面，使多个LED芯片的发光强度叠加形成 一个较宽的平坦波峰，进一步增强LED发光亮度的均勻性。附图说明图1为一种现有的背光式LED俯视图；图2为一种现有的背光式LED沿B-B方向的剖视图；图3为一种现有的背光式LED沿A-A方向的剖视图；图4为现有背光式LED的光强分布示意图；图5为本技术第一种实施例的背光式LED俯视图；图6为第一实施例的背光式LED沿B_B方向的剖视图；图7为第一实施例的背光式LED沿A_A方向的剖视图；图8为本技术第二实施例的背光式LED俯视图；图9为第二实施例的背光式LED沿B_B方向的剖视图；图10为第二实施例的背光式LED沿A_A方向的剖视图；图11为本技术第三实施例的背光式LED俯视图；图12为第三实施例的背光式LED沿B_B方向的剖视图；图13为第三实施例的背光式LED沿A_A方向的剖视图；图14为本技术第二和第三种实施例的背光式LED的光强分布示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。实施例一请参考图5至图7，本实施方式的背光式LED包括至少两个LED芯片3、塑料 或陶瓷等材料制成的带有腔体11的基板1，腔体11底部设有用于散热的金属沉杯4。基 板1、腔体11、沉杯4都具有长方形轮廓。沉杯4具有反射壁41和杯底，至少两个LED芯片3固定在沉杯4的杯底，且沿 沉杯4的长度方向分布，相邻两个LED芯片3之间间隔一定距离。例如可设置各个LED 芯片3等距设置，相邻两个LED芯片3的中心点之间的距离为dl。各LED芯片3通过 串联或并联的方式相互连接，且通过金线6导通露出基板1两端的金属引脚2。本实施方式将多个LED芯片3沿沉杯4的长度方向分布在LED的腔体11底部， 多个LED芯片3同时发光时，在各芯片上方形成多个亮度波峰，不仅增大了亮度，而且 能够减小LED在长度方向的亮度差异，显著改善LED发光的均勻性，同时对导光板要求 相对较低，降低了产品成本。采用本实施方式LED的大尺寸液晶显示屏亮度和色彩均 勻，图像品质明显得到改善。另外，现有包含一个LED芯片3的背光式LED在持续点亮过程中，LED芯片3发热导致沉杯4中部区域温度偏高，周围温度偏低，这种温度分布不均勻的状态导致 LED结温较高，亮度衰减较大；而本实施方式的相邻LED芯片3之间保持一定的距离 dl，使沉杯4的温度相对均勻，有效分散了 LED芯片3产生的热量，降低了 LED结温和 亮度衰减，因此提高了 LED的可靠性。腔体11内填充透明胶层，或者填充硅胶与荧光粉7混合形成的荧光粉混合层， 透明胶层或荧光粉混合层的上表面形成LED的出光面5。出光面为平面，或者在沉杯4 的宽度方向(即A-A方向)呈凸起的圆弧状，中间高两端低。结合导光板的设计，可以 提高入射光线的数量，提高背光板的亮度。当然可以根据具体应用场景以及加工工艺的 不同，出光面5可设计成不同的形状。实施例二 如图8至图10，本实施方式LED的出光面5包括至少一个凸起的球面，各球面 与各LED芯片3的位置对应。通常情况下，LED制造工艺中采用注胶工艺将透明硅胶、或者混合荧光粉的硅 胶填充至LED的腔体11内，硅胶材料也可用硅树脂代替。本实施方式中，为了便于球面 状出光面5的成型，可利用自动压膜机结合模具，将液态的透明硅胶、或者混合荧光粉 压入LED的腔体11，形成透明胶层或者荧光粉混合层。由于每个LED芯片3上方对应 的出光面5都为凸起的球面，能够利用凸镜的聚光原理，使光能尽可能发散地自出光面5 射出，对背光式LED光源进行进一步地均勻化处理。本实施方式中，出光面5上各球面的高度h(即球面的顶点与腔体11的顶部之 间的距离)可以根据具体需要进行调整，使得出光面5射出的光能尽可能均勻地向外发 散。进一步地，当LED包含两个LED芯片3时，两个LED芯片3的中心点之间的距离 为dl，与这两个LED芯片3对应的两个球面的顶点之间的距离为d2，可设置dl < d2, 如图14所示，能够使两个LED芯片3的发光强度叠加形成一个较宽的平坦波峰，进一步 增强LED发光亮度的均勻性。实施例三如图11至13所示，本实施方式LED的沉杯4具有多个杯底，且相邻两个杯底 之间通过凹进部42相互隔开。由于沉杯4通过具有一定厚度的金属冲压成型，本实施方 式对冲压模具进行改进，使沉杯4的各个杯底之间的过渡处向内凹进。与仅有一个杯底 的方式相比，本实施方式显然能够增加沉杯4的散热面积，降低光衰，有效提高背光式 LED的可靠性。进一步地，如图12所示，凹进部42在沉杯4内部形成两个倾斜的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背光式ＬＥＤ，包括带有腔体的基板和至少两个ＬＥＤ芯片，其特征在于，所述腔体底部设有轮廓为长方形的金属沉杯，所述至少两个ＬＥＤ芯片固定在所述沉杯的杯底，且沿所述沉杯的长度方向分布；相邻两个ＬＥＤ芯片之间间隔一定距离。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙平如，邢其彬，
申请(专利权)人：深圳市聚飞光电股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94