TWI434441B - Light emitting diode package structure - Google Patents

Description

發光二極體封裝結構

本發明有關於一種發光二極體封裝結構，特別是指一種色溫分布均勻且不易產生光暈現象的發光二極體封裝結構。

目前的發光二極體(light-emitting diode)封裝結構，廣泛地使用螢光粉來獲得白色、暖色或粉色系的光。舉例來說，一般的白光發光二極體，主要是利用混合有黃色螢光粉的封裝膠體來封裝藍光晶片，透過藍光晶片發射出的藍光激發黃色螢光粉以產生黃光，並且，產生的黃光會與藍光晶片發射出的其他藍光複合，最終產生白光；或者是，利用混合有綠色和紅色螢光粉的封裝膠體封裝藍光晶片，自藍光晶片發射出的藍光，會激發綠色與紅色螢光粉而產生綠光和紅光，並且，綠光與紅光會和藍光複合進而產生白光。

由於習用發光二極體封裝結構所使用之封裝膠體內的螢光粉容易因重力而嚴重沉澱、分布不均，致使膠體內紅色、綠色螢光粉分布較多的區域會產生較多色溫低的紅光與綠光，而膠體內紅色、綠色螢光粉分布較少的區域則產生較多色溫高的藍光，由於藍光與紅光、綠光混合不均，導致色溫不均勻而形成明顯的光暈現象。另外，若螢光粉因沉澱而與高功率的晶片直接接觸，就容易使螢光粉因散 熱不良導致發光二極體的發光效率降低以及螢光粉的損耗率增加。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種具有均勻分布之色溫且不易產生光暈現象的發光二極體封裝結構。

本發明之另一目的在於提供一種更耐久使用的發光二極體封裝結構。

為達成上述目的，本發明所提供之發光二極體封裝結構，主要包括有一基板、一發光二極體晶片以及一封裝膠體。該發光二極體晶片設置於該基板並與該基板電性連接，該封裝膠體設置於該基板並包覆該發光二極體晶片，該封裝膠體內具有均勻分布的螢光粉。藉此，本發明的發光二極體封裝結構具有均勻分布的色溫差且不容易產生光暈現象。

在本發明的發光二極體封裝結構中，更包含有一導線，係用以連接該發光二極體晶片以及該基板，使該發光二極體晶片與該基板電性連接，並且，該封裝膠體包覆該導線。藉此，該導線可與外界空氣隔絕，以降低該導線氧化的機率，使本發明的發光二極體封裝結構更耐久使用。

在本發明的發光二極體封裝結構中，該封裝膠體最好包括有黏滯係數至少60kgf．s/m² 的有機樹脂材料。藉此，螢光粉可均勻地分布於該封裝膠體內。

有關本發明所提供之發光二極體封裝結構的詳細構造 及其特徵，以下將列舉實施例並配合圖式，在可使本發明領域中具有通常知識者能夠簡單實施本發明實施例的範圍內進行說明。

以下簡單說明本發明配合實施例所採用之圖式的內容，其中：第一圖為一剖視圖，顯示依據本發明一較佳實施例所為之發光二極體封裝結構的態樣；以及第二圖為一剖視圖，顯示依據本發明該較佳實施例所為之發光二極體封裝結構的另一種態樣。

首先請參考第一圖，依據本發明一較佳實施例所為的發光二極體封裝結構10，主要包括有一基板11、一發光二極體晶片13、一導線15以及一封裝膠體17。

該基板11，可由導電或不導電的導熱材料所製成，並且，該導熱材料較佳宜選自金屬材料、陶瓷材料、複合材料、奈米碳管或是印刷電路板。前述金屬材料可為例如銅、銀、鋁或其合金；前述陶瓷材料可為例如氧化鋁(Al₂ O₃ )、碳化矽(SiC)或氮化鋁(AlN)。

該發光二極體晶片13，可由碳化矽(SiC)或是由III-V族化合物半導體材料所製成，其中III-V族化合物半導體材料可為例如氮化鎵(GaN)、磷化鎵(GaP)或磷砷化鎵(GaAsP)。製造時，該發光二極體晶片13係設置於該基板11上，並且，該發光二極體晶片13的頂面或者是頂、底 面設置有正、負電極(圖中未示)，於本實施例中該正、負電極設置於該發光二極體13的頂面，而該正、負電極透過該導線15與該基板11連接，使該發光二極體13與該基板11電性連接。

該封裝膠體17，於本實施例中係由有機樹脂材料以及螢光粉所構成。其中，該有機樹脂材料的折射率大於1.40，且具有至少60kgf．s/m² 的黏滯係數，並且，該有機樹脂材料最佳為矽膠；而該螢光粉並無特定限制，其可為一般市售用於發光二極體封裝的螢光粉，且可依實際需求而選擇適當顏色。製造時，該封裝膠體17係利用高轉速攪拌脫泡器來混合該有機樹脂材料以及螢光粉，使螢光粉均勻地分布於該封裝膠體17內，之後，利用點膠機將該封裝膠體17設置於該基板11並包覆該發光二極體晶片13。

值得一提的是，實際上應用時，該封裝膠體17亦可如第二圖所示般，設置於該基板11並同時包覆該發光二極體晶片13以及該導線15，藉以防止該導線15與外界空氣接觸，降低該導線15氧化的機率，使本發明的發光二極體封裝結構10能夠更耐久使用。

綜上所陳，由於本發明之發光二極體封裝結構10的封裝膠體17內具有均勻分布的螢光粉，因此其具有分布均勻的色溫且不易產生光暈現象，產生的光品質較佳，並且，均勻分布的螢光粉也不易與發光二極體晶片13直接接觸，所以可減少因散熱不良導致發光效率降低以及螢光粉損耗率增加的問題。另外，將導線15包覆於封裝膠體17內還能降低導線15的氧化機率，增加本發明發光二極體封裝結構10的使用期限。

雖然本發明透過前述實施例加以說明，然而本發明並非侷限於前述實施例，在不違反本發明的精神下所為的各種修飾以及變化，均俱屬本發明的範疇。

10．．．發光二極體封裝結構

11．．．基板

13．．．發光二極體晶片

15．．．導線

17．．．封裝膠體

第一圖為一剖視圖，顯示依據本發明一較佳實施例所為之發光二極體封裝結構的態樣；以及

第二圖為一剖視圖，顯示依據本發明該較佳實施例所為之發光二極體封裝結構的另一種態樣。

10．．．發光二極體封裝結構

11．．．基板

13．．．發光二極體晶片

15．．．導線

17．．．封裝膠體

Claims (3)

1. 一種發光二極體封裝結構，包含有：一基板；一發光二極體晶片，設置於該基板並與該基板電性連接；以及一封裝膠體，設置於該基板並包覆該發光二極體晶片，該封裝膠體內具有均勻分布的螢光粉，其中該封裝膠體包含有黏滯係數至少60kgf．s/m² 的有機樹脂材料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，更包含有一導線，連接該發光二極體晶片以及該基板，使該發光二極體晶片與該基板電性連接，該封裝膠體包覆該導線。
3. 如申請專利範圍第1項所述之發光二極體封裝結構，其中該封裝膠體係利用高轉速攪拌脫泡器混合該有機樹脂材料與螢光粉所製得。