專(zhuān)利名稱(chēng)：一種大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光源器件，特別涉及一種具有新型結(jié)構(gòu)的大功率發(fā)光二極管(LED)混色發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的汽車(chē)照明光源，包括剎車(chē)燈、轉(zhuǎn)向燈和狀態(tài)燈等，都采用白熾燈作為發(fā)光元件。發(fā)光二極管(LED)由于具有工作壽命長(zhǎng)、省電節(jié)能和工作電壓低等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此是一種非常好的光源。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，發(fā)光二極管(LED)的性能和制造工藝有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，制造制造成本也得到了有效控制，現(xiàn)在正在逐漸取代白熾燈，成為汽車(chē)照明光源發(fā)光元件的有力候選者。
現(xiàn)有白光發(fā)光二極管一般采用發(fā)光芯片+熒光粉結(jié)構(gòu)，即，在發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光芯片發(fā)光面上涂覆一層黃色YAG熒光粉，當(dāng)發(fā)光芯片點(diǎn)亮后，其發(fā)射藍(lán)光將激發(fā)熒光粉產(chǎn)生黃光，而藍(lán)光與黃光混合后即形成白光。但是這種結(jié)構(gòu)存在如下的缺點(diǎn)。首先，由于材料本身性質(zhì)上的差異，熒光粉在發(fā)光芯片上的涂覆質(zhì)量難以控制，容易造成混光不均勻，出現(xiàn)藍(lán)圈、暗斑等缺陷。其次，大功率發(fā)光二極管器件在工作時(shí)將產(chǎn)生大量的熱量，造成發(fā)光芯片表面溫度升高，而熒光粉長(zhǎng)期置于高溫環(huán)境下時(shí)其激發(fā)效率將衰減，這導(dǎo)致黃光強(qiáng)度減弱而無(wú)法獲得純正的白光。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件，其采用有利于提高熒光粉涂覆質(zhì)量的結(jié)構(gòu)，并且具有使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件，包含引線框架，其表面包含向外延伸的電極引腳；
設(shè)置在所述引線框架其中一個(gè)表面的發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片的引線與所述引腳連為一體；透鏡，其設(shè)置于所述引線框架表面并且位于所述發(fā)光芯片上方；熒光粉層，其涂覆在與所述發(fā)光芯片相對(duì)的透鏡表面；透明硅膠，其填充在所述發(fā)光芯片與熒光粉層之間；表面經(jīng)氧化處理的金屬基板，其固定于所述引線框架的另外一個(gè)表面；塑料包封體，其封閉住所述基板和透鏡周?chē)囊€框架表面。
比較好的是，在上述大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件中，所述透鏡呈冠狀，其平坦底面與所述發(fā)光芯片相對(duì)。
比較好的是，在上述大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件中，所述電極引腳在靠近引線框架端部處的寬度較大。
在上述發(fā)光器件中，熒光粉涂覆在透鏡表面，而透鏡可采用玻璃或透明塑料制成，因此有利于熒光粉與基底的結(jié)合，而且提高了涂覆工藝的可控性，實(shí)現(xiàn)了熒光粉的均勻涂覆。此外，由于熒光粉層與發(fā)光芯片之間經(jīng)透明硅膠阻隔，因此傳遞到熒光粉層的熱量有所減少，這降低了熒光粉的受熱溫度，大大延長(zhǎng)了其使用壽命。


圖1為按照本實(shí)用新型的大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件的剖面示意圖。
圖2為圖1所示發(fā)光器件的平面示意圖。
具體實(shí)施方式
本說(shuō)明書(shū)中所稱(chēng)發(fā)光二極管混色發(fā)光器件指的是通過(guò)將兩種不同顏色的光混合后形成所需顏色光線的發(fā)光器件，其中一種顏色的光由發(fā)光芯片產(chǎn)生，而另外一種顏色的光為熒光粉在前一種顏色光照射下受激產(chǎn)生的熒光。下面以白色發(fā)光器件為例，借助附圖描述本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。
本實(shí)用新型的大功率發(fā)光二極管(LED)混色發(fā)光器件包含圖1所示的引線框架1、發(fā)光芯片2、透鏡3、散熱鋁基板4、塑料包封體5、透明硅膠6和熒光粉層7，為了獲得白光，這里的發(fā)光芯片2采用InGaN藍(lán)光芯片，熒光粉為YAG熒光粉。
參見(jiàn)圖1和圖2，引線框架1的表面設(shè)置向外延伸的電極引腳1a，而發(fā)光芯片2設(shè)置在引線框架1的其中一個(gè)表面，芯片2的引線2a與引腳1a連為一體。如此可以節(jié)省焊接引腳的工時(shí)，改善器件結(jié)構(gòu)，提高了器件的可靠性。電極引腳1a在靠近引線框架1端部處的寬度較其它位置處的寬度大，因此有利于器件的外部連接。引線框架1可采用0.3mm～0.5mm的無(wú)氧銅片作為基體，這將大大提高發(fā)光芯片2的散熱效率，使散熱比較均勻，有利于芯片穩(wěn)定發(fā)光，延長(zhǎng)了芯片的使用壽命。
透鏡3設(shè)置于引線框架1表面并且位于發(fā)光芯片2的上方，其呈冠狀，但也可以根據(jù)出光角度等需要采用其它形狀。在透鏡3與發(fā)光芯片2相對(duì)的表面(即圖1中透鏡平坦的底面)涂覆一層熒光粉層7，而熒光粉層7與發(fā)光芯片2之間留有間距一般小于0.5毫米的間隙。雖然熒光粉層7的厚度很薄，但是為示意起見(jiàn)，在圖1中以大于實(shí)際的比例表示熒光粉層7。為了將透鏡固定在發(fā)光芯片2上方，在發(fā)光芯片2與涂覆熒光粉的透鏡3底面之間的間隙內(nèi)填充具有合適透射系數(shù)和折射系數(shù)的透明硅膠以確保出光效率。當(dāng)發(fā)射藍(lán)光的發(fā)光芯片2點(diǎn)亮后，其發(fā)射的藍(lán)光經(jīng)透明硅膠6后射入YAG熒光粉層7，其一部分激發(fā)熒光粉產(chǎn)生黃光，而另一部分進(jìn)入透鏡3，隨后在透鏡3內(nèi)，藍(lán)光與黃光在透鏡3內(nèi)混合后即形成白光。
如圖1所示，在引線框架1的另外一個(gè)表面上固定放置經(jīng)氧化處理的鋁基板4，這進(jìn)一步提高了器件的散熱能力。同時(shí)，鋁基板與引腳彼此絕緣，在電路設(shè)計(jì)表面散熱板與電極之間是完全獨(dú)立的，所以可以很方便地在同一塊散熱板上進(jìn)行串并聯(lián)。
再次參見(jiàn)圖1和2，引線框架1由塑料包封體5進(jìn)行包封，從而將鋁基板4和透鏡3周?chē)囊€框架表面封閉住。
值得指出的是，雖然這里以白光為例描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，但是顯而易見(jiàn)的是，上述發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)完全可以產(chǎn)生其它顏色的光線，只要選用合適的發(fā)光芯片、熒光粉材料即可。當(dāng)然，為了提高熒光粉的涂覆質(zhì)量，還應(yīng)考慮選擇適當(dāng)?shù)耐哥R材料。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，這些都應(yīng)視為公知技術(shù)，因此在發(fā)光芯片、熒光粉材料和透鏡材料等方面所作的改動(dòng)或改變都屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件，其特征在于，包含引線框架，其表面包含向外延伸的電極引腳；設(shè)置在所述引線框架其中一個(gè)表面的發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片的引線與所述引腳連為一體；透鏡，其設(shè)置于所述引線框架表面并且位于所述發(fā)光芯片上方；熒光粉層，其涂覆在與所述發(fā)光芯片相對(duì)的透鏡表面；透明硅膠，其填充在所述發(fā)光芯片與涂覆熒光粉層的透鏡表面之間；表面經(jīng)氧化處理的金屬基板，其固定于所述引線框架的另外一個(gè)表面；塑料包封體，其封閉住所述基板和透鏡周?chē)囊€框架表面。
2.如權(quán)利要求1所述的大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件，其特征在于，所述透鏡呈冠狀，其平坦底面涂覆熒光粉層并與所述發(fā)光芯片相對(duì)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件，其特征在于，所述電極引腳在靠近引線框架端部處的寬度較大。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件，其采用有利于提高熒光粉涂覆質(zhì)量的結(jié)構(gòu)，并且具有使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。這種大功率發(fā)光二極管混色發(fā)光器件包含引線框架，其表面包含向外延伸的電極引腳；設(shè)置在所述引線框架其中一個(gè)表面的發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片的引線與所述引腳連為一體；透鏡，其設(shè)置于所述引線框架表面并且位于所述發(fā)光芯片上方；熒光粉層，其涂覆在與所述發(fā)光芯片相對(duì)的透鏡表面；透明硅膠，其填充在所述發(fā)光芯片與涂覆熒光粉層的透鏡表面之間；表面經(jīng)氧化處理的金屬基板，其固定于所述引線框架的另外一個(gè)表面；塑料包封體，其封閉住所述基板和透鏡周?chē)囊€框架表面。
文檔編號(hào)H01L33/00GK2729906SQ20042009096
公開(kāi)日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月13日
發(fā)明者顧海軍, 唐國(guó)慶, 謝雪茹, 王國(guó)定, 俞振中 申請(qǐng)人:上海金橋大晨光電科技有限公司