[发明专利]发光二极管封装结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种发光二极管封装结构，尤指一种适用于具有萤光胶体层的发光二极管封装结构。

背景技术

由于发光二极管(light emitting diode，LED)具有寿命长、体积小、高耐震性、发热度小及耗电量低等优点，发光二极管已被广泛地应用于家电制品及各式仪器的指示灯或光源。近年来，更由于发光二极管朝向多色彩及高亮度化发展，因此其应用范围已拓展至各种携带式电子产品中，以作为小型显示器的背光源，成为兼具省电和环保概念的新照明光源。

一般信息产品的平面显示器所需的背光源皆以白光为主，因此应用作为背光源的LED亦需能产生白光。目前业界一般产生白光的方式包括有：(1)使用蓝光LED晶粒加黄绿光萤光粉而形成白光，此方法成本较低，为大部份业界所采用，但其有一明显缺点为所产生的白光缺少红光部分，故其演色性不佳；(2)使用红、蓝、绿光三颗LED晶粒，利用调整通过三颗LED晶粒的电流来产生白光，此法效率最高，但生产成本亦最高；(3)使用紫外光(UV)晶粒加上红、绿、蓝光萤光粉，但此法效率较低，而且UV光易造成环氧树脂老化；(4)蓝光LED晶粒加上红、绿光萤光粉，此法效率偏低。

请参阅图1，其绘示已知发光二极管封装结构部分示意图，此种LED装置乃必须使用萤光粉而转换光波长。已知发光二极管封装结构包含有载体，如反射碗杯1、一发光二极管晶粒2，如蓝光晶粒、及一萤光胶体层3，如黄色萤光粉胶体层。萤光胶体层3中含有均匀散布的萤光粉颗粒。在萤光胶体层3之外再覆以一光学透镜层4。

发光二极管晶粒2先固着于载体上，之后再以一封胶工艺将萤光胶体层3直接覆盖于蓝光晶粒上。当蓝光晶粒发出蓝光至萤光粉时，黄色萤光粉受激发而形成黄光，由蓝光与黄光的互补故而形成白光。

本案创作人长期从事相关领域研究发现，上述LED封装结构因发光二极管晶粒与萤光胶体层直接接触相距过近，导致所发出的光有颇大比例因萤光粉颗粒而散射。而上述散射的光若因散射作用恰射回到发光二极管晶粒上，将产生被吸收的结果，故整体而言有光损耗情形。

发明内容

本发明的主要目的是在提供一种LED封装结构，以便能提高LED装置的光通量及发光效率，且更具有抑制萤光胶体层受潮劣化的功效。

为达成上述目的，本发明的LED封装结构包括一发光二极管晶粒、一内透明胶体层、一萤光胶体层、及一外透明胶体层。相对位置需为，内透明胶体层位于发光二极管晶粒与萤光胶体层之间，且外透明胶体层与内透明胶体层将萤光胶体层上下夹住并包围。

透明胶体层材质例如硅胶、环氧树脂、或玻璃。另外也考量折射率若较接近晶粒则光较容易顺利发出，较佳为1.33-3.0，穿透率较佳为85％一100％(per mm)。

利用本发明结构可有效解决已知萤光粉层直接包覆于LED晶粒之外、未提供适当间距，导致一部份发光经萤光粉散射而重回具高吸收率的LED晶粒的问题，因而具减少LED晶粒热能、提高总体出光量的功效。另一方面，通过二透明胶体层将萤光胶体层包围，可避免萤光粉材受潮劣化，确保LED组件使用寿命。

上述发光二极管晶粒例如为一蓝光二极管晶粒或紫外光二极管晶粒；萤光胶体层可为黄色萤光胶体层、绿色萤光胶体层、或红色萤光胶体层。透明胶体层可为硅胶、热塑性树脂如聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-丙烯酯、聚甲基丙烯甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、或玻璃材质。发光二极管晶粒可电性连接于一导电座。

上述内透明胶体层与外透明胶体层较佳为同一材质，且更佳为一体成型。

附图说明

有关本发明为达上述目的，所采用的技术手段及其它功效，以下列举一较佳实施例并配合附图详细说明如后，其中：

图1是已知发光二极管封装结构部分示意图。

图2是本发明一较佳实施例发光二极管封装结构的立体图。

图3是沿图2的A-A线的剖视图。

图4是本发明另一较佳实施例发光二极管封装结构的示意图。

具体实施方式