[发明专利]具有远离荧光结构的蝙蝠翼透镜有效
申请号: | 201210076732.X | 申请日: | 2012-03-21 |
公开(公告)号: | CN102800797A | 公开(公告)日: | 2012-11-28 |
发明(设计)人: | 陈静谊;汤友圣;杨皓宇;陈信宏;石子文 | 申请(专利权)人: | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
主分类号: | H01L33/58 | 分类号: | H01L33/58;G09F9/33 |
代理公司: | 北京德恒律师事务所 11306 | 代理人: | 陆鑫;房岭梅 |
地址: | 中国台*** | 国省代码: | 中国台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 远离 荧光 结构 蝙蝠 透镜 | ||
技术领域
本发明总体上涉及半导体器件,更具体地,涉及半导体发光二极管(LED)。
背景技术
本文所使用的发光二极管(LED)为半导体光源,用于生成具有特定波长或波长范围内的光。传统上,将LED用于指示灯,并且不断增加地用于显示器。当在通过相反掺杂的半导体化合物层所形成的p-n结上施加电压时,LED发光。可以通过改变半导体层的带隙并通过在p-n结内制造活性层而使用不同材料生成不同波长光。
传统上,通过在生长基板上生长发光结构来制造LED。将发光结构及其下层生长基板分离为独立LED管芯。在分离以前或以后的某点处,将电极或导电焊盘添加至LED管芯中的每个,从而允许通过该结构导电。然后,通过添加封装基板、可选荧光材料、以及诸如透镜和反射器的光学器件来封装LED管芯,从而变成光发射器。
光发射器规格通常识别通过光发射器所输出的专用辐射图案。通用光束图案为用于在交通信号应用中照射平面、或者用于显示器的背光单元中的蝙蝠翼光束图案。可以通过具有在坎德拉(candela)分布曲线中的两个大致相等的波峰和在波峰之间的约0度处的波谷来限定蝙蝠翼光束图案。
将光发射器设计为满足这些规格。虽然现有的光发射器的设计能够满足蝙蝠翼光束图案的要求,但是不能在每一方面完全满足。更容易制造的可靠的和更有效的设计是人们继续的追求。
发明内容
本发明的一方面包括:光发射器,包括一个或多个发光二极管(LED)管芯;封装基板,接合至一个或多个LED管芯的一个侧面;电连接件,在一个或多个LED管芯和位于封装基板上的端子之间;模制透镜,与一个或多个LED管芯直接接触,接合至封装基板;以及荧光材料,以圆环柱体嵌入模制透镜中。光发射器通过模制透镜输出蝙蝠翼光束图案。
本发明的另一方面包括制造光发射器的方法。该方法包括:将一个或多个发光二极管(LED)管芯接合至封装基板;电连接一个或多个LED管芯和位于封装基板上的端子;在封装基板和一个或多个LED管芯的上方模制透镜,其中,透镜包括圆环沟槽,并且通过荧光材料填充该圆环沟槽。模制透镜的顶表面或顶表面的一部分可以涂覆有高反射率材料。
该方法进一步包括通过高反射率材料涂覆模制透镜的顶表面。
其中,在封装基板和LED管芯的上方模制透镜,包括:将透镜铸模置于封装基板和一个或多个LED管芯的上方;将透镜胶添加在透镜铸模中;固化模制透镜。
其中,添加透镜胶包括排空在透镜铸模内部的空间。
其中,通过荧光材料填充环形沟槽包括:注入荧光粉和胶混合物并且固化荧光粉和胶混合物。
该方法进一步包括:将封装基板切割成多个光发射器。
其中,电连接一个或多个LED管芯和封装基板包括:串联连接一个以上的LED管芯,并且将LED管芯的端部连接至位于封装基板上的端子。
该方法进一步包括:使用与第一荧光材料不同的第二荧光材料形成荧光元件。
圆环沟槽和随后的荧光圆环柱体可以具有均匀或变化的圆环。圆柱壁部分可以厚于其他部分。该壁可以向内线性倾斜或者以曲线方式倾斜。模制透镜连同可选的高反射表面反射通过一个或多个LED透镜所发出的,横向穿过圆环荧光柱体的光。
以下,参照相关附图讨论本发明的这些和其他特征。
附图说明
当结合附图进行阅读时,根据下面详细的描述可以更好地理解本发明的多方面。应该强调的是,根据工业中的标准实践,各种部件没有被按比例绘制。实际上,为了清楚的讨论,各种部件的尺寸可以被任意增加或减少。
图1为示出根据本发明的各个方面制造光发射器的方法的流程图。
图2A至图2F示出了根据各种实施例在各个制造阶段的光发射器的截面图。
图3A至图3C示出了本发明的各种实施例的实例的截面图和顶视图。
图4A至图4C示出了本发明的各种实施例的实例的截面图和顶视图。
图5A至图5C示出了本发明的各个实施例的实例的截面图和顶视图。
具体实施方式
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