CN202812829U - 一种4π出光的LED发光元件 - Google Patents
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Abstract
一种4π出光的LED发光元件，其包括：一个透明发光元件基板；至少一串安装在基板表面上的LED芯片，LED芯片为透明基板的LED芯片；LED芯片由芯片电连接线相互电连接；基板二端或一端各有一条电引出线，电引出线与连接各LED芯片的芯片电连接线相连；覆盖于基板表面及与LED芯片之上的第一发光粉层；特征在于还包括：位于透明发光元件基板两端或一端的电气连接结构，电气连接结构将电引出线与透明发光元件基板固定连接。本实用新型的LED芯片周围都包裹有发光粉，封装后的LED芯片4π出光，出射光的光色分布均匀，制造工艺简单，节省原材料，芯片散热性能好，可用于制作LED线光源、LED照明灯和LED灯具。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种LED发光元件，特别是一种4π出光的LED发光元件。
背景技术
现有技术的白光LED元件大多用发蓝光的LED芯片加发光粉层构成。其封装通常是将LED芯片用固晶胶固定在基座上，再对晶片进行电气连接，然后在LED芯片上面覆盖荧光粉层。然而，用这种方式封装的LED元件由于元件基板为不透明材质，其发光的出射角度最大为2π。若采用透明材质的元件基板，把芯片基板为透明的LED芯片用透明胶固定在所述透明元件基板上，则LED封装产品的光出射角度将可达4π，从而可提高LED的光出射效率。但现有技术采用先把LED芯片用透明胶固定在LED芯片的透明元件基板上，然后在芯片和透明元件基板四周覆盖发光粉层。这种方法的LED芯片所发的蓝光容易较多地从透明元件基板侧面和反面漏出，使LED芯片所发出的光的颜色分布不均匀，同时工艺也比较复杂；此外，整个LED被发光粉胶和透明胶包裹、也影响LED元件的散热性能。
发明内容
本实用新型的目的旨在解决上述现有技术中存在的不足，提供了一种新的4π出光的LED发光元件。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型提供的4π出光的LED发光元件，其包括：
一个透明发光元件基板；
至少一串安装在所述透明发光元件基板表面上的LED芯片，所述LED芯片为透明基板的LED芯片；所述LED芯片由芯片电连接线相互电连接；
所述透明发光元件基板二端或一端各有一条电引出线，所述电引出线与连接各LED芯片的芯片电连接线相连；
覆盖于所述透明发光元件基板表面及与LED芯片之上的第一发光粉层；
其特征在于，还包括：位于所述透明发光元件基板两端的电气连接结构，所述电气连接结构将电引出线与透明发光元件基板固定连接。
本实用新型的4π出光的LED发光元件，还可包括第二发光粉层，所述第二发光粉层涂覆于所述透明发光元件基板上表面，所述LED芯片安装在第二发光粉层上。
所述第一发光粉层上表面上涂覆第一透明介质层。
所述第二发光粉层为由含发光粉的固晶胶内掺有相同直径透明玻璃珠的发光粉层。
所述的电气连接结构和电引出线为位于所述透明发光元件基板二端或一端的一体结构的导电金属层贴片，所述导电金属层贴片与所述芯片电连接线电连接。
所述的LED芯片为发蓝光的芯片、发紫外光的芯片、发发红光或其它色光的芯片，所述LED芯片为二个，该二个LED芯片相互串联或并联；所述LED芯片为多个，该多个LED芯片相互串联、并联或串并联。
所述第二发光粉层2＝内掺杂有相同直径的透明玻璃珠，以控制第二发光粉层的厚度。
本实用新型的4π出光的LED发光元件，其中的LED芯片四周均有发光粉层。其制作步骤是：先在透明发光元件基板上表面上涂覆上一层由透明胶和发光粉混合成的第二发光粉层，固化后，把至少一串透明基板的LED芯片用透明固晶胶固定在该第二发光粉层上，固晶胶固化后，用金线(芯片电连接线)将LED芯片电连接；然后，在LED芯片上再涂覆上另一层发光粉层(第一发光粉层)，之后，用电气连接结构将电引出线与透明发光元件基板固定，该电气连接结构分别位于所述透明元件基板的两端。
本实用新型的4π出光的LED发光元件的每个LED芯片周围都包裹有发光粉，使封装后的LED芯片4π出光，其光色分布均匀，同时简化了制造工艺、节省原材料，也提高了LED芯片的散热性能。
所述透明元件基板由玻璃、陶瓷或塑料制成。
所述第二发光发层由透明胶和发光粉混合制成，所述透明胶具有高硬度、低缩变、耐高温、高折射率、高光透过率、高导热率、固化后平整度高等性能。
所述第一发光粉层7和第二发光粉层所涂布的图形可按需要变化。
所述透明元件基板上的第二发光粉层中也可用混合有发光粉的透明固晶胶直接把LED芯片固定在LED元件的透明发光元件基板上形成，从而进一步简化了封装工艺。为了LED芯片和透明发光元件基板之间的第二发光粉层的厚度均匀，产品一致性好，所述混合有发光粉的固晶胶中还可加入少量相同直径的透明玻璃珠，以控制该发光粉层的厚度。
本实用新型与现有技术相比，其优点是：LED芯片周围都有发光粉包裹，LED元件4π出射光的光色分布均匀；发光粉层厚度和发光粉密度可自由控制，LED产品的一致性好；LED元件的透明元件基板的侧面和背面无胶涂层，提高了LED芯片的散热特性；同时，还简化制造工艺、节省原材料、降低成本。
附图说明
图1为本实用新型的4π出光的LED发光元件(一个实施例)结构示意图。
图2为图1的A-A剖面示意图。
图3为本实用新型的4π出光的LED发光元件(另一个实施例)结构示意图。
图4为本实用新型的4π出光的LED发光元件(第三实施例)结构示意图。
图5为本实用新型的4π出光的LED发光元件(第四实施例)结构示意图。
图6为本实用新型的4π出光的LED发光元件(第五实施例)结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例进一步描述本实用新型。
图1为本实用新型的4π出光的LED发光元件(一个实施例)结构示意图；图2为图1的A-A剖面示意图；由图可知，本实用新型实施例的4π出光的LED发光元件包括有一个透明发光元件基板1，透明发光元件基板1上表面上有一层第二发光粉层2，至少一串芯片基板是透明的LED芯片3被用透明固晶胶4固定在第二发光粉层2上，各LED芯片3之间由芯片电连接线5相互电连接，6为该芯片电连接线5的电引出线，LED芯片3上覆盖有第一发光粉层7，该第一发光粉层7和第二发光粉层2将LED芯片3包裹在其中，电气连接结构8位于所述透明发光元件基板1两端，该电气连接结构8将电引出线6与透明发光元件基板1固定连接。
所述LED芯片3为透明基板的芯片，LED芯片3为发蓝光的LED芯片、发紫外光的LED芯片、发红光的LED芯片或发其它色光的LED芯片；
LED芯片为二个时，二个LED芯片可相互串联或并联。当LED芯片为多个，该多个LED芯片可相互串联、并联或串并联。
本实用新型的4π出光的LED发光元件的出光率高，LED芯片所发的光都经过第二发光粉层2和第一发光粉层7，出射光的光色分布均匀；第二发光粉层2和第一发光粉层7的厚度及发光粉密度可自由控制，该4π出光的LED发光元件产品的一致性好；由于透明元件基板1侧面和背面没有胶涂层，可提高该4π出光的LED发光元件的散热特性；同时，还可简化制造工艺、节省原材料、降低成本。
所述透明发光元件基板1由含有发光粉的玻璃、陶瓷或塑料制成。
所述第二发光粉层2的发光粉由透明胶和发光粉混合制成，所述透明胶为高硬度、耐高温、高折射率、高光透过率、高导热率的透明胶。所述第二发光粉层2的厚度和发光粉密度按输出光的光参数决定，控制其厚度及发光粉密度即可改变输出光的色温、显色指数和光强度。
所述第一发光粉层7的发光粉和第二发光粉层2的发光粉相同，但其在发光粉层中的密度可相同或不相同，控制其厚度和发光粉密度、使其出射光的色温、显色指数和光强度与第二发光粉层2的一面相同，从而得到4π出光、出射光色分布均匀的LED元件。
图3为本实用新型另一个实施例结构示意图；该实施例中的LED芯片3被用由混合有发光粉的固晶胶层直接固定在透明发光元件基板1上(实际上含有发光粉的固晶胶层构成第二发光粉层2)，从而进一步简化制造工艺；为了控制固晶胶层9厚度一致性，可在该发光粉中混合有相同直径的透明玻璃珠10，控制该玻璃珠10的直径和发光粉的密度，即可得到符合要求的光参数；同时该实施例还包括涂覆在第一发光粉层7上的透光介质层91。
图4为本实用新型第3个实施例结构示意图；该实施例中的LED芯片3被用固晶胶4直接固定在混有发光粉的透明发光元件基板1上，从而进一步简化制造工艺；为了控制产品参数和一致性，在制作混有发光粉的基板时，可以调节发光粉的比例，从而控制产品的光参数。
图5为本实用新型第4个实施例结构示意图；该实施例中的LED芯片3上的第一层发光粉层7，可先采用围坝胶11围成一定的形状后再进行涂覆。根据围坝胶11的形状(高低)可以控制产品的光参数和一致性；围坝胶11可以围成各种不同图形，以增加产品多样性。
图6为本实用新型第5个实施例结构示意图，该实施例中，电气连接结构8和电引出线6为位于透明发光元件基板两端或一端的一体结构的导电金属层贴片，该导电金属层贴片与所述芯片电连接线5电连接。
本实用新型要求保护的范围不限于本文中介绍的各实施例，凡基于本发明申请专利范围和说明书内容所作的各种形式的变换和代换、皆属本发明专利涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种4π出光的LED发光元件，其包括：
一个透明发光元件基板；
至少一串安装在所述透明发光元件基板表面上的LED芯片，所述LED芯片为透明基板的LED芯片；所述LED芯片由芯片电连接线相互电连接；
所述透明发光元件基板二端或一端各有一条电引出线，所述电引出线与连接各LED芯片的芯片电连接线相连；
覆盖于所述透明发光元件基板表面及LED芯片之上的第一发光粉层；
其特征在于，还包括：位于所述透明发光元件基板二端或一端的电气连接结构，所述电气连接结构将电引出线与透明发光元件基板固定连接。
2.按权利要求1所述的4π出光的LED发光元件，其特征在于，还包括第二发光粉层，所述第二发光粉层涂覆于所述透明发光元件基板上表面，所述LED芯片安装在第二发光粉层上。
3.按权利要求1所述的4π出光的LED发光元件，其特征在于，所述第一发光粉层上表面上涂覆第一透明介质层。
4.按权利要求1所述的4π出光的LED元件，其特征在于，所述的电气连接结构和电引出线为位于所述透明发光元件基板二端或一端的一体结构的导电金属层贴片，所述导电金属层贴片与所述芯片电连接线电连接。
5.按权利要求1所述的4π出光的LED发光元件，其特征在于，所述的LED芯片为发蓝光的芯片、发紫外光的芯片、发发红光或其它色光的芯片，所述LED芯片为二个，该二个LED芯片相互串联或并联。
6.按权利要求1所述的4π出光的LED发光元件，其特征在于，所述的LED芯片为发蓝光的芯片、发紫外光的芯片、发发红光或其它色光的芯片，所述LED芯片为多个，该多个LED芯片相互串联、并联或串并联。
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