[发明专利]发光二极管元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二级管(light-emitting diode，LED)元件，尤其是一种大功率的发光二极管元件。

背景技术

随着发光二级管(light-emitting diode，LED)亮度的增加和制造成本的降低，大功率LED在各种照明领域的使用越来越多。并且LED的使用，会对国家的能源策略和环保策略产生积极的影响。目前不同的LED可以发出从红外到蓝之间不同波长的光线，而且现在已经发出了紫色乃至紫外光的发光二极管。并且还有在蓝光LED上涂上荧光粉，将蓝光转化成白光的白光LED。

因为大功率的LED体积很小，因此可以进行平面封装，或根据使用环境或状况使用多颗或进行多种组合，并且具有发热量低，发光寿命长(5万个小时以上)、不易破和耐震与耐冲击的优点，所以可在恶劣的情况下进行使用。因为白光LED具有发光效率高、省电、无热辐射、不含水银等重金属、无污染及废弃物处理问题等许多的优点，被视为“绿色照明光源”，很可能取代现在照明市场的主流白炽灯泡及荧(日)光灯。

大功率LED的技术关键是要解决好灯体的散热问题，不同于白炽灯泡，LED的输入功率散耗的大部分(50％至90％)转化成为芯片上的热能。不同于白炽灯丝工作于数千摄氏度，LED芯片只能工作于较低的温度(-40℃至约125℃或小于200℃)，因为电光转化效率和可靠性随着工作温度的升高而降低，所以灯体和芯片的散热降温就成了制约大功率LED产品的最大瓶颈。

另外，荧光粉的添加也会对颜色转换产生影响，而影响LED的颜色均匀与较短分布。

如图1和图2所示，为现有的两种大功率白光LED的机构示意图。LED芯片20先置于底座21上，图1中荧光粉22撒于LED芯片20之上，图2中荧光粉22成薄膜状包于LED芯20片之上，然后用环氧树脂，水玻璃或者硅胶23置于其上。这两种方法中荧光粉22都直接和LED芯片20紧密相邻。由于工作时LED芯片20发热产生高温，导致荧光粉22持续高温加速老化，会使LED的寿命大大缩短。图1中荧光粉2 2的多寡及其不规则形状也会使白光LED的发光颜色及角度分布不均。图2中荧光粉22成薄膜状包于LED芯片20之上，会阻碍导线在LED芯片20上的焊接。图1和2中荧光粉22的加法均会对高功率三维光子晶体型的LED芯片产生不利影响。

因此这两种结构的体积大，制造过程复杂，成本高，芯片散热性能也不好。

发明内容

本发明的目的是针对现有的LED元件的缺点，提供一种LED元件，体积小、成本低而且散热性能好。

为实现上述目的，本发明提供了一种发光二级管元件，包括：

底座；

发光二级管芯片，置于所述底座上；

荧光粉层，与所述发光二级管芯片相接设。

所述荧光粉层为荧光粉与环氧树脂、水玻璃或硅胶调和成的液体层。所述荧光粉层为固态或胶态薄膜。所述荧光粉层通过覆盖层与所述发光二级管芯片相接设。所述覆盖层的材质为环氧树脂、水玻璃或硅胶。

所述荧光粉层为凸形，用于取光。所述荧光粉层外具有透镜。荧光粉层外具有保护和取光层。所述保护和取光层的材质为环氧树脂、水玻璃或硅胶。所述底座具有侧壁。所述底座的侧壁为垂直侧壁或倾斜侧壁。

因此本发明的LED元件具有良好的散热性、可靠性并且制造过程简单化，成本低。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为现有的LED元件的结构示意图之一；

图2为现有的LED元件的结构示意图之二；

图3为本发明LED元件的实施例1的结构示意图之一；

图4为本发明LED元件的实施例1的结构示意图之二；

图5为本发明LED元件的实施例1的切割时的结构示意图；

图6为本发明LED元件的实施例2的结构示意图之一；

图7为本发明LED元件的实施例2的结构示意图之二；

图8为本发明LED元件的实施例3的结构示意图之一；

图9为本发明LED元件的实施例3的结构示意图之二；

图10为本发明LED元件的实施例4的结构示意图；

图11为本发明LED元件的实施例5的结构示意图；

图12为本发明LED元件的实施例6的结构示意图；

图13为本发明LED元件的实施例7的结构示意图。

具体实施方式

实施例1