[发明专利]一种紫外LED封装器件

说明书

本发明涉及紫外LED封装技术领域，公开了一种紫外LED封装器件，该封装器件包括陶瓷基板与固定于陶瓷基板上的反光杯，反光杯的内表面形成封装槽，封装槽包括紫外LED芯片安装槽与石英玻璃透镜安装槽，紫外LED芯片固定于陶瓷基板上且位于反光杯底端的紫外LED芯片安装槽内，石英玻璃透镜固定于反光杯顶端的石英玻璃透镜安装槽上，封装槽上设置有金属镀层，金属镀层上阵列布置有多个聚光反射单元，聚光反射单元的表面设置有金属镀层。上述封装器件通过封装槽上的金属镀层及其聚光反射单元来提高紫外LED芯片侧面光线的利用率，有效提高紫外LED封装器件的光提取率，进而提高器件性能的可靠性，延长使用寿命。

技术领域

本发明属于紫外LED封装技术领域，更具体地，涉及一种紫外LED封装器件。

背景技术

紫外线(ultraviolet，简称UV)是电磁波谱中波长从100nm到400nm辐射的总称。根据波长的不同，一般把紫外线分为A、B、C三个波段，UV-A为400～315nm，UV-B为315～280nm，UV-C为280～100nm。在UV LED市场应用中，UV-A最主要的应用市场为固化、油墨印刷等领域，UV-B以医疗为主、深紫外UV-C则主要应用于是杀菌、消毒。

发光二极管(LightEmitting Diode，简称LED)，在现今的日常生活和工业用途中越来越广泛，以其功耗低、发光响应快、可靠性高、辐射效率高、寿命长、对环境无污染、结构紧凑等诸多优点获得了大量的市场份额，是一种极具前景的绿色环保光源。相比紫外荧光灯，紫外LED因其发光面积小，具有很高的表面辐射光强，可广泛应用于杀菌消毒等领域，是最有希望的新一代紫外光源。紫外LED技术的应用将保持快速增长，紫外LED也将持续保持高度研究热点，其中包括紫外LED的封装研发。

虽然蓝光LED的外量子效率可到70％，但由于深紫外LED的材料限制，其晶体生长质量较差外量子效率还不到10％，导致其光辐射效率很低，同时为获取较高的光功率，其较高的输入功率导致其发热问题严重。另从封装材料看，由于紫外LED特别是深紫外LED具有较强的光子能量，传统的LED有机封装材料因其键能低，很容易被深紫外光破坏而导致其性质发生变化，所以目前的深紫外LED封装一般采用无机封装，但因材料及工艺的限制，目前的无机封装结构LED侧面的光线得不到有效利用，导致紫外光提取率低下，严重制约其应用推广。因此，提高紫外LED封装器件的光提取率和散热能力是急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种紫外LED封装器件，该器件能够通过封装槽上的金属镀层及其聚光反射单元来提高紫外LED芯片侧面光线的利用率，有效提高紫外LED封装器件的光提取率，进而提高器件性能的可靠性，延长使用寿命。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种紫外LED封装器件，其包括陶瓷基板与固定于陶瓷基板上的反光杯，反光杯的内表面形成封装槽，封装槽包括紫外LED芯片安装槽与石英玻璃透镜安装槽，紫外LED芯片固定于陶瓷基板上且位于反光杯底端的紫外LED芯片安装槽内，石英玻璃透镜固定于反光杯顶端的石英玻璃透镜安装槽上，封装槽上设置金属镀层，金属镀层上阵列布置多个聚光反射单元，聚光反射单元的表面设置有金属镀层。

上述封装器件，相比于现有的封装技术，通过在封装槽上设置金属镀层，金属镀层上阵列布置有多个聚光反射单元，聚光反射单元的表面设置有金属镀层，能够将紫外LED芯片的出射光经金属镀层与聚光反射单元的聚光与定向，有效改变了出射光的出射方向和出射角度，使出射光更加集中，有效提高了紫外LED封装器件的光提取率，进而提高器件性能的可靠性，延长使用寿命。

进一步的，聚光反射单元包括微型三棱柱或球形凸起。

进一步的，沿反光杯从其顶端到底端的方向微型三棱柱的顶部夹角依次增大。