專利名稱：Led組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及照明技術領域，特別涉及一種LED組件。
背景技術：
LED (發(fā)光二極管)白光照明的出現(xiàn)促成了照明領域的又一次變革，白光LED組件具有小型固體化、耐振動、啟動快、響應快、節(jié)能且壽命長及綠色高效等許多優(yōu)點，在普通照明、背光源、裝飾照明上的應用日益廣泛。尤其具有節(jié)能的優(yōu)良特性，因此基于LED照明技術未來可廣泛應用于各種照明環(huán)節(jié)。
目前傳統(tǒng)制作白光LED組件的主要方法是將摻雜熒光粉的膠體涂敷在藍光LED晶片或紫外光LED晶片表面上，如圖I所示，為一種傳統(tǒng)的白光LED組件，包括LED晶片101、金線102、引線103 (連接外部電路)、具有凹槽的支架104及光出射片105，具有凹槽的支架104和光出射片105通過環(huán)氧樹脂或硅樹脂等封裝膠體密封形成封裝LED晶片101的封裝腔。藍色或紫外光LED晶片發(fā)出短波長的藍光激發(fā)熒光粉產(chǎn)生長波光(如黃光)，藍光與黃光共同混合成白光而射出。微小顆粒的非透明熒光粉通過波長轉換實現(xiàn)白光。藍光LED持續(xù)點亮會造成芯片溫度升高，熒光粉，及環(huán)氧樹脂或硅樹脂等封裝膠體會發(fā)生退化，再者熒光粉是涂敷在LED晶片表面的，由于涂覆厚度不均勻、熒光粉退化或環(huán)氧樹脂或硅樹脂等封裝膠體的退化都會在很大程度上造成出光不均勻的問題；同時還會嚴重影響其光斑和導致白光色溫不一致等問題。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術問題本發(fā)明要解決的技術問題是如何使白光LED組件出光均勻。(二)技術方案為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種LED組件，包括LED晶片、支架、光出射片及用于將LED晶片連接至外部電路的線路，所述支架上具有凹槽，所述光出射片與所述支架連接，且與所述凹槽形成封裝腔，所述LED晶片位于所述光出射片面向封裝腔一側的表面，所述凹槽的表面為反射面。優(yōu)選地，所述LED晶片鍵合于所述光出射片面向封裝腔一側的表面。優(yōu)選地，所述將LED晶片連接至外部電路的線路包括導熱導電膠、設置在所述光出射片面向封裝腔一側的表面上的透明電極、設置在所述支架上的電路層及連接所述LED晶片和所述透明電極的導線，所述光出射片通過所述導電導熱膠粘貼在支架上，且與所述凹槽形成所述封裝腔，所述透明電極和電路層通過所述導電導熱膠連接。優(yōu)選地，所述凹槽的表面為弧面或球面。優(yōu)選地，所述凹槽與所述光出射片形成的封裝腔的橫截面為梯形或三角形。優(yōu)選地，所述凹槽的表面設有反射光線的微結構。
優(yōu)選地，所述LED晶片為藍光LED晶片或紫外光LED晶片。優(yōu)選地，所述光出射片由摻雜有稀土離子的透明材料制成。優(yōu)選地，所述透明材料為透明陶瓷或者釔鋁石榴石。優(yōu)選地，所述光出射片中摻雜有Ce、Tm和/或Eu元素。(三)有益效果本發(fā)明的LED組件為倒裝結構，LED發(fā)出的光在封裝腔中的反射混合后再出射，使 出射的光更均勻。


圖I是現(xiàn)有技術的一種LED組件結構示意圖；圖2是本發(fā)明實施例的一種LED組件結構示意圖；圖3是圖2中LED組件的光出射原理圖；圖4是本發(fā)明實施例的另一種LED組件結構示意圖；圖5是本發(fā)明實施例的又一種LED組件結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例I本實施例的LED組件結構如圖2所示，包括LED晶片201、光出射片204、支架207及將LED晶片201連接至外部電路的線路。支架207具有凹槽208，光出射片204與支架207連接，且與凹槽208密封形成封裝腔209。LED晶片201位于光出射片204面向封裝腔209 一側的表面，形成倒裝結構。且凹槽208的表面為反射面(凹槽表面涂覆有反光材料或本身由反光材料制成)。LED晶片201通常為藍光或紫外光LED晶片，其表面涂有摻雜熒光粉的膠體。LED晶片201采用鍵合的方式固定在光出射片204面向封裝腔209 —側的表面。這里所述的“鍵合”是一種公知的技術，即，將兩片表面清潔、原子級平整的同質(zhì)或異質(zhì)半導體材料經(jīng)表面清洗和活化處理，在一定條件下直接結合，通過范德華力、分子力甚至原子力使晶片鍵合成為一體。由于采用倒裝結構，LED晶片201發(fā)出的白光經(jīng)過凹槽208的表面反射后從光出射片204出射，如圖3所示，反射的光線能夠在封裝腔209內(nèi)充分混合，形成均勻的混光(圖3中箭頭所示)，使出射的光線更均勻，在一定程度上緩解了由于熒光粉涂覆厚度不均勻、熒光粉退化導致的出光不均勻的問題；同時還緩解了出現(xiàn)光斑及導致白光色溫不一致等問題。本實施例中，將LED晶片連接至外部電路的線路包括導電導熱膠205、設置在光出射片204面向封裝腔209 —側表面上的透明電極203、設置在支架207上的電路層206、及連接LED晶片201和透明電極203的金線202 (也可以是其它導線)。光出射片204通過導電導熱膠205粘貼在支架207上形成封裝腔209，透明電極203和電路層306通過導電導熱膠205連接。金線202、透明電極203及導電導熱膠205形成將LED晶片201連接至外部電路的線路，從而使LED晶片201與外部的驅動電路連接。
由于光出射片204通過導電導熱膠205粘在支架207上，既方便形成將LED晶片連接至外部電路的線路，又達到了與環(huán)氧樹脂或硅樹脂等封裝膠體相同的密封效果。而且由于導電導熱膠205有良好的導熱性能，進一步緩解了由于藍光或紫外光LED持續(xù)點亮導致環(huán)氧樹脂或硅樹脂封裝膠退化造成的出光不均勻問題。實施例2本實施例的LED 組件在結構上與實施例I的LED組件結構基本相同，如圖2所示，包括LED晶片201、光出射片204、支架207及將LED晶片201連接至外部電路的線路。支架207具有凹槽208，光出射片204與支架207連接，且與凹槽208密封形成封裝腔209。LED晶片201位于光出射片204面向封裝腔209—側的表面，形成倒裝結構。且凹槽208的表面為反射面(凹槽表面涂覆有反光材料或本身由反光材料制成)。由于采用在藍光或紫外光LED晶片表面涂覆摻雜熒光粉的膠體方式來發(fā)出白光，不可避免地會導致出光不均勻等問題，另外，藍光或紫外光LED晶片持續(xù)點亮會產(chǎn)生大量的熱量，摻雜熒光粉的膠體會降低藍光或紫外光LED晶片的散熱性，從而會降低藍光或紫外光LED晶片的壽命。為了徹底解決出光不均勻問題，并改善LED組件的散熱性，本實施例中，LED晶片201為藍光或紫外光LED晶片，但不需涂覆摻雜熒光粉的膠體，且光出射片204為摻雜稀土離子的透明材料。由于透明陶瓷或四方晶系的釔鋁石榴石(YAG)晶片能夠容易的均勻摻雜稀土離子，因此，透明材料優(yōu)選為摻雜Ce、Tm和/或Eu等稀土離子的透明陶瓷晶片或者YAG晶片。因此藍光或紫外LED晶片發(fā)出的光激發(fā)光出射片204中的摻雜稀土離子獲得均一的黃光或寬波段的光，從而整體上獲得白光。如圖3所示，藍光或紫外LED晶片發(fā)出的光反射混合后通過光出射片204激發(fā)其內(nèi)部的摻雜離子發(fā)出各波段光(如黃光等)，激發(fā)的光與部分藍光形成白光，此白光在光出射片204的上表面形成均勻的平面光出射。相對于實施例I的LED組件出光角度更寬、更均勻。避免了由于藍光或紫外光LED持續(xù)點亮使熒光粉退化導致的出光不均勻以及熒光顆粒涂敷不均勻等造成的白光色溫不一致問題，另外LED晶片201表面未涂覆摻雜熒光粉的膠體，使得LED晶片201能夠及時散熱，適合制作大功率的白光LED器件，而且摻雜稀土離子的透明材料受熱影響小，從而延長了 LED組件的使用壽命。上述兩個實施例中，為了到達不同的LED出光角度，支架上凹槽可以為弧面或球面，或凹槽與光出射片形成的封裝腔的橫截面為梯形或三角形，其反射面為平面，或凹槽的表面設有反射光線的微結構，如若干微小的弧面、球面或四面體(散射性更好，使得反射的光能夠充分混合，且混合更均勻)。如圖4所示，示出了支架207 ^的凹槽20V與光出射片204形成的封裝腔20^的橫截面為三角形的LED組件。如圖5所示，示出了支架207 "的凹槽208 "上設有微結構210的LED組件，凹槽208 "與光出射片204形成封裝腔209 "微結構210為凸起的球面結構。以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種LED組件，包括LED晶片、支架、光出射片及用于將LED晶片連接至外部電路的線路，所述支架上具有凹槽，其特征在于，所述光出射片與所述支架連接，且與所述凹槽形成封裝腔，所述LED晶片位于所述光出射片面向封裝腔一側的表面，所述凹槽的表面為反射面。
2.如權利要求I所述的LED組件，其特征在于，所述LED晶片鍵合于所述光出射片面向封裝腔一側的表面。
3.如權利要求I所述的LED組件，其特征在于，所述將LED晶片連接至外部電路的線路包括導熱導電膠、設置在所述光出射片面向封裝腔一側的表面上的透明電極、設置在所述支架上的電路層及連接所述LED晶片和所述透明電極的導線，所述光出射片通過所述導電導熱膠粘貼在支架上，且與所述凹槽形成所述封裝腔，所述透明電極和電路層通過所述導電導熱膠連接。
4.如權利要求I所述的LED組件，其特征在于，所述凹槽的表面為弧面或球面。
5.如權利要求I所述的LED組件，其特征在于，所述凹槽與所述光出射片形成的封裝腔的橫截面為梯形或三角形。
6.如權利要求I所述的LED組件，其特征在于，所述凹槽的表面設有反射光線的微結構。
7.如權利要求I飛中任一項所述的LED組件，其特征在于，所述LED晶片為藍光LED晶片或紫外光LED晶片。
8.如權利要求7所述的LED組件，其特征在于，所述光出射片由摻雜有稀土離子的透明材料制成。
9.如權利要求8所述的LED組件，其特征在于，所述透明材料為透明陶瓷或者釔鋁石榴O
10.如權利要求8所述的LED組件，其特征在于，所述光出射片中摻雜有Ce、Tm和/或Eu 7 Li 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED組件，涉及照明技術領域，LED組件，包括LED晶片、支架、光出射片及用于將LED晶片連接至外部電路的線路，所述支架上具有凹槽，所述光出射片與所述支架連接，且與所述凹槽形成封裝腔，所述LED晶片位于所述光出射片面向封裝腔一側的表面，所述凹槽的表面為反射面。本發(fā)明的LED組件為倒裝結構，LED發(fā)出的光在封裝腔中的反射混合后再出射，使出射的光更均勻。
文檔編號H01L33/62GK102969434SQ20121048469
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權日2012年11月23日
發(fā)明者鄭衛(wèi)新, 馬國恒, 楊東升, 喬中蓮 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方茶谷電子有限公司