專利名稱：一種多芯片led的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種LED，尤其涉及一種多芯片LED。
背景技術(shù)：
LED具有響應(yīng)速度快、對比度高、固態(tài)環(huán)保、畫質(zhì)好、厚度小等優(yōu)勢，正在逐步取代 傳統(tǒng)的發(fā)光器件，在照明、顯示等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。隨著LED技術(shù)的迅速發(fā)展，將LED光源使用于照明、顯示等領(lǐng)域，尤其是應(yīng)用于液 晶電視等大尺寸背光源時，要求LED具備一定的亮度和發(fā)光均勻度，從而保證圖像的顯示 質(zhì)量。如圖1至圖3所示，現(xiàn)有的大多數(shù)LED包括帶有腔體11的基板1，金屬沉杯4設(shè)置在 腔體11底部，一個LED芯片3固定在沉杯4底面的中心位置，其兩端通過金線6連接設(shè)在 承載體1兩端的金屬引腳2，出光面5為一個整體平面。然而，如圖4所示，這種封裝結(jié)構(gòu)容 易導(dǎo)致LED發(fā)光時中心亮度較高，周圍亮度較低；隨著LED尺寸的增大，亮度差異會更加明 顯。將該LED應(yīng)用在大尺寸液晶顯示屏或者一些照明設(shè)備時，會由于發(fā)光不均勻而導(dǎo)致液 晶顯示屏的亮度和色彩不均勻，影響圖像品質(zhì)和視覺效果，或者影響照明效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的主要技術(shù)問題是，提供一種提高發(fā)光均勻度的多芯片LED。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種多芯片LED，包括帶有腔體的基板和多 個LED芯片，所述多個LED芯片設(shè)置在所述腔體底部，相鄰兩個LED芯片之間間隔一定距 1 ；所述腔體內(nèi)填充膠層，所述膠層的上表面包括多個凸起的球面，各球面與各LED 芯片的位置對應(yīng)。進一步地，所述腔體的底部還設(shè)有金屬沉杯，所述多個芯片固定在所述沉杯的杯底。所述膠層為透明膠層或熒光粉混合層。所述多個LED芯片串聯(lián)或并聯(lián)。優(yōu)選地，所述沉杯具有多個杯底，相鄰杯底之間通過凹進部相互隔開。所述凹進部在沉杯內(nèi)部形成傾斜的反射面。優(yōu)選地，相鄰兩個LED芯片的中心點之間的距離為dl，與所述兩個LED芯片對應(yīng)的 兩個球面的頂點之間的距離為d2，dl < d2。一種實施方式中，所述基板的輪廓形狀為方形，所述多個LED芯片矩陣分布在所 述腔體底部。所述LED芯片為紫光芯片。本實用新型的有益效果是本實用新型的LED中，多個LED芯片同時發(fā)光時在各芯 片上方形成多個亮度波峰，由于每個LED芯片上方對應(yīng)的出光面都為凸起的球面，能夠利 用凸鏡的聚光原理，使每個LED芯片發(fā)出的光能盡可能發(fā)散地自出光面射出，顯著改善LED發(fā)光的均勻性。進一步地，本實用新型LED在持續(xù)點亮過程中，使沉杯的溫度相對均勻，有效分散 了 LED芯片產(chǎn)生的熱量，降低了 LED結(jié)溫和亮度衰減，因此提高了 LED的可靠性。本實用新型LED還能增加沉杯的散熱面積，降低光衰，有效提升LED的亮度。

圖1為一種現(xiàn)有的LED俯視圖；圖2為一種現(xiàn)有的LED沿B-B方向的剖視圖；圖3為一種現(xiàn)有的LED沿A-A方向的剖視圖；圖4為現(xiàn)有LED的光強分布示意圖；圖5為本實用新型第一種實施例的多芯片LED俯視圖；圖6為第一實施例的多芯片LED沿B-B方向的剖視圖；圖7為第一實施例的多芯片LED沿A-A方向的剖視圖；圖8為本實用新型第二實施例的多芯片LED俯視圖；圖9為第二實施例的多芯片LED沿B-B方向的剖視圖；圖10為第二實施例的多芯片LED沿A-A方向的剖視圖；圖11為本實用新型一種實施例的多芯片LED的光強分布示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。實施例一請參考圖5至圖7，本實施方式的多芯片LED包括帶有腔體11的基板1以及多個 LED芯片3。多個芯片3設(shè)置在腔體11底部，相鄰兩個LED芯片之間間隔一定的距離，例如 各個LED芯片3可等距設(shè)置，相鄰兩個LED芯片3的中心點之間的距離為dl。各LED芯片 3通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式相互連接，且通過金線6導(dǎo)通露出基板1兩端的金屬引腳2。腔體11內(nèi)填充透明膠層，或者對于白光LED，可用混合熒光粉7的熒光粉混合層代 替透明膠層。膠層的上表面為LED的出光面5，由多個凸起的球面組成，且各球面與各LED 芯片3相對應(yīng)，即每個LED芯片3的上方對應(yīng)的出光面5都呈球面狀凸起。通常情況下，LED制造工藝中采用注膠工藝將透明硅膠、或者混合熒光粉的硅膠填 充至LED的腔體11內(nèi)，硅膠材料也可用硅樹脂代替。本實施方式中，為了便于球面狀出光 面5的成型，可利用自動壓膜機結(jié)合模具，將液態(tài)的透明硅膠、或者混合熒光粉壓入LED的 腔體11，形成透明膠層或者熒光粉混合層。多個LED芯片3同時發(fā)光時，由于在各芯片上方形成多個亮度波峰，不僅增大了 亮度，而且能夠減小LED在中心與周圍的亮度差異，顯著改善LED發(fā)光的均勻性；由于每個 LED芯片3上方對應(yīng)的出光面5都為凸起的球面，能夠利用凸鏡的聚光原理，使每個LED芯 片3發(fā)出的光能盡可能發(fā)散地自出光面5射出，對多芯片LED光源進行進一步地均勻化處 理。采用本實施方式LED作為背光源的大尺寸液晶顯示屏亮度和色彩均勻，圖像品質(zhì)明顯 得到改善；將本實施方式的LED用作照明或者其他領(lǐng)域時，也能有效提升發(fā)光器件的發(fā)光 亮度和發(fā)光均勻度。[0035]進一步地，腔體11的底部還設(shè)有用于散熱的金屬沉杯4，沉杯4包括反射壁41和 杯底，多個芯片3固定在沉杯4的杯底?，F(xiàn)有包含一個LED芯片3的LED在持續(xù)點亮過程 中，LED芯片3發(fā)熱導(dǎo)致沉杯4中部區(qū)域溫度偏高，周圍溫度偏低，這種溫度分布不均勻的 狀態(tài)導(dǎo)致LED結(jié)溫較高，亮度衰減較大；而本實施方式的LED在相鄰LED芯片3之間保持一 定的距離dl，使沉杯4的溫度相對均勻，有效分散了 LED芯片3產(chǎn)生的熱量，降低了 LED結(jié) 溫和亮度衰減，因此提高了 LED的可靠性?；?由陶瓷、塑料或硅制成，其輪廓形狀為方形或者圓形。例如圖4所示的實施 方式中，基板1為方形，4個或者多個LED芯片3矩陣分布在方形腔體的底部，由于LED芯片 3分布均勻，進一步提高了 LED芯片3的發(fā)光均勻性。如圖6所示，出光面5上各球面的高 度h(即球面的頂點與腔體11的頂部之間的距離)可以根據(jù)具體需要進行調(diào)整，使得出光 面5射出的光能盡可能均勻地向外發(fā)散。相鄰LED芯片3的中心點之間的距離為dl，與這 兩個LED芯片3對應(yīng)的兩個球面的頂點之間的距離為d2，可設(shè)置dl <d2，如圖11所示，能 夠使相鄰兩個LED芯片3的發(fā)光強度疊加形成一個較寬的平坦波峰，使LED的亮度更加均 勻。本實施方式的LED芯片3可根據(jù)具體需要選擇藍光芯片或者紫光芯片。實施例二 如圖8至10所示，本實施方式LED的沉杯4具有多個杯底，且相鄰的杯底之間通 過凹進部42相互隔開，多個LED芯片3呈矩陣分布時，凹進部42呈網(wǎng)格狀均勻分布。由于 沉杯4通過具有一定厚度的金屬沖壓成型，本實施方式對沖壓模具進行改進，使沉杯4的各 個杯底之間的過渡處向內(nèi)凹進。與僅有一個杯底的方式相比，本實施方式顯然能夠增加沉 杯4的散熱面積，降低光衰，有效提升LED的可靠性。進一步地，如圖9和圖10所示，凹進部42在沉杯4內(nèi)部形成兩個傾斜的反射面，該 反射面與沉杯4的反射壁41都用于加強光能的反射效果，從而提高LED的出光率和亮度。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定 本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬 于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種多芯片LED，包括帶有腔體的基板和多個LED芯片，其特征在于，所述多個LED 芯片設(shè)置在所述腔體底部，相鄰兩個LED芯片之間間隔一定距離；所述腔體內(nèi)填充膠層，所述膠層的上表面包括多個凸起的球面，各球面與各LED芯片 的位置對應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的多芯片LED，其特征在于，所述腔體的底部還設(shè)有金屬沉杯，所 述多個芯片固定在所述沉杯的杯底。
3.如權(quán)利要求2所述的多芯片LED，其特征在于，所述膠層為透明膠層或熒光粉混合層。
4.如權(quán)利要求2所述的多芯片LED，其特征在于，所述多個LED芯片串聯(lián)或并聯(lián)。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的多芯片LED，其特征在于，所述沉杯具有多個杯 底，相鄰杯底之間通過凹進部相互隔開。
6.如權(quán)利要求5所述的多芯片LED，其特征在于，所述凹進部在沉杯內(nèi)部形成傾斜的反射面。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的多芯片LED，其特征在于，相鄰兩個LED芯片的 中心點之間的距離為dl，與所述兩個LED芯片對應(yīng)的兩個球面的頂點之間的距離為d2，dl < d2。
8.如權(quán)利要求7所述的多芯片LED，其特征在于，所述基板的輪廓形狀為方形，所述多 個LED芯片矩陣分布在所述腔體底部。
9.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的多芯片LED，其特征在于，所述LED芯片為紫光芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種多芯片LED，包括多個LED芯片和帶有腔體的基板，所述多個LED芯片設(shè)置在所述腔體底部，相鄰兩個LED芯片之間間隔一定距離；所述腔體內(nèi)填充膠層，所述膠層的上表面包括多個凸起的球面，各球面與各LED芯片的位置對應(yīng)。本實用新型采用多個LED芯片，并使每個LED芯片發(fā)出的光能盡可能發(fā)散地自球面狀的出光面射出，顯著改善了LED發(fā)光的均勻性。
文檔編號H01L33/58GK201868423SQ20102020231
公開日2011年6月15日 申請日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者孫平如, 邢其彬 申請人:深圳市聚飛光電股份有限公司