发光二极管及其制造方法技术

一种发光二极管，包括基板、发光芯片、碗杯以及胶体，所述碗杯位于基板上，所述胶体将发光芯片封装至所述碗杯内，所述胶体内设有若干个孔洞，所述孔洞由胶体的底部向顶部延伸。所述发光二极管的制造方法包括：提供一具有多个成型柱的第一模具及一具有空腔的第二模具，所述成型柱由第一模具的顶部向底部延伸；将第一模具置入第二模具的空腔内，并使成型柱的底端与空腔的底部间隔一定距离；注入透光性材料；冷却；移除第一及第二模具，形成具有多个孔洞的胶体，所述孔洞的上端开口，下端封闭；提供一具有碗杯的基座，将发光芯片固定至基座的碗杯内；使孔洞的开口朝下，将胶体固定至基座的碗杯内，得到所述发光二极管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学元件及其制造方法，特别是一种发光二极管及其制 造方法。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode,下称LED)由于具有驱动电压小、体积 小、耗能少、辉度高、响应时间快、寿命长及环保等优势，已被广泛应用于 多种场合，如作为信号指示光源、交通信号灯、车灯、电子显示屏看板等。在实际使用中，由于LED所发出的光较为M,使其指向性较差而影响 到光线的传播距离，使距离LED较远位置的光亮度较低，难以达到远距离照 明的需求，为此，业界一般藉由二次光学来增强LED所发出的光的指向性， 通常采用的方法是将LED与透镜搭配使用，如利用凸透镜或菲涅尔透镜产生 平行光束，将LED发出的发散的光线转换为基本平行的光线，以增加其传播 距离。然而，利用此种方式需在LED的一侧额外^:置透4t,增加了LED的照 明成本。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种具有较好指向性且成本较低的发光二极管及 该发光二极管的制造方法。一种发光二极管，包括基板、发光芯片、碗杯以及胶体，所述碗杯位于 基板上，且与基板间形成一收容空间，所述发光芯片设于所述收容空间内， 所述胶体填充于所述收容空间内，将所述发光芯片封装至所述碗杯内，所述 胶体内设有若干个孔洞，所述孔洞由胶体的底部向顶部延伸。一种发光二极管的制造方法，包括提供一具有多个成型柱的第一模具 及一具有空腔的第二模具，所述成型柱由第一模具的顶部向底部延伸；将第 一模具置入第二模具的空腔内，并使成型柱的底端与空腔的底部间隔一定距离；注入透光性材料；冷却；移除第一及第二模具，形成具有多个孔洞的胶 体，所述孔洞的上端开口，下端封闭；提供一具有碗杯的基座，并将发光芯 片固定至基座的碗杯内；使孔洞的开口朝下，将胶体固定至基座的碗杯内， 并将所述发光芯片封装，从而得到所述发光二极管。上述发光二极管中，由于胶体与空气折射率的差异，根据斯奈尔定律， 光会在各孔洞间产生全反射，使得发光二极管所发出的光经多次反射后向上 射出，提高正向射出光的比率，达到控制光前进方向的目的，使光可以集中， 降低其*角度。附图说明图l为本专利技术发光二极管的一个较佳实施方式的立体图。 图2为图1沿II-II线的剖^L图。 图3为图2的主一见图。图4至图7为图1中所示发光二极管的制造流程示意图。具体实施方式下面参照附图，结合实施例对本专利技术作进一步描述。 请参阅图l及图2，本专利技术发光二极管IO包括基座12、发光芯片14以 及胶体16。所述基座12由导电及导热的金属等材料制成，其包括基板121以及位于 基板121上方的碗杯123。所述基板121通过引脚与外部电源相连。所述碗 杯123与基板121 —体成型，且与基板121间形成一收容腔。所述碗杯123 的内表面为高反射性的表面，以将射向碗杯123侧壁的光反射向位于碗杯123 开口的出光面125处。为使碗杯123的内表面形成高反射性的表面，可在碗 杯123的内表面喷涂或蒸镀具有高反射率的铝、银、钇、金等反射层，或将 碗杯123的内表面加工成具有较高光滑度的表面。可以理解地，所述碗杯123 与基板121可分别成型，并与成型后藉由祐胶或焊接等方式连为一体。所述发光芯片14设于所述收容腔内，藉由4艮胶黏附于所述基板121上。 所述发光芯片14的上方设置一电极，所述电极与基板121电连接。所述胶体16由环氧树脂、硅树脂、紫外光固化胶(UV胶)等透光性材料 制成，其填充于收容腔内，将发光芯片14和电极封装至所述收容腔内。所述胶体16内通过纳米压印的方式形成有若干个柱状的孔洞182，所述 孔洞182由胶体16的底部向顶部延伸。所述孔洞182规则排列，形成一孔洞 组合18，所述孔洞组合18包括以胶体16的中线为中心向外放射状延伸的若 干个孔洞阵列181,所述孔洞阵列181均匀的分布于所述胶体16上。所述孔 洞阵列181中的孔洞182等间距分布，且呈直线形排列。所述孔洞组合18中， 各孔洞阵列181的最靠近胶体16中线的孔洞182合围形成一围绕胶体16中 线的圆，该圆正对所述发光芯片14。所述孔洞182内填充有焚光粉19 (如图3所示)，所述焚光粉19经表面 处理而使其具有黏附性，从而使荧光粉19可吸附在孔洞182的内壁。如图4至图7所示，制造所述发光二极管IO的步骤如下提供一具有多个成型柱221的第一模具22及一具有空腔241的第二模具 24,各成型柱221由第一模具22的顶部向底部延伸，所述成型柱221排列形 成一柱状组合，所述柱状组合的外形与发光二极管10的孔洞组合18的外形 大致相同，所述空腔241的侧壁的形状与发光二极管10的碗杯123的内壁的 形状大致相同；如图4所示，将第 一模具22置入第二模具24的空腔241内，并使成型 柱221的底端与空腔241的底部间隔一定距离； 如图5所示，注入透光性材料； 冷却；移除第一及第二模具22、 24，形成具有孔洞组合18的胶体16,所述孔 洞组合18的各孔洞182的上端开口，下端封闭；如图6所示，将经表面处理后的荧光粉19填充至胶体16的孔洞组合18 的孔洞182内；提供一具有碗杯123的基座12，并将发光芯片14和电极固定至基座12 的碗杯123内；如图7所示，翻转胶体16，使孔洞组合18的各孔洞182的开口朝下， 将胶体16固定至基座12的碗杯123内，并将所述发光芯片14和电极封装， 得到所述的发光二极管10。本实施例中，所述胶体16可通过紧配合或黏胶 的方式固定至所述石宛杯123内。如图3所示，所述发光二极管IO工作时，发光芯片14所发出的光一部 分直接射向所述发光二极管IO的出光面125,由出光面125离开发光二极管610。另一部分光射向孔洞182的侧壁，在孔洞182的侧壁处发生全反射，射 向相邻的孔洞182处，经多次反射后由出光面125射出。还有一部分光线射 向碗杯123的侧壁，经碗杯123的侧壁折射后射向相邻的孔洞182,经多次 反射后由出光面125射出。射向孔洞182侧壁的光一部分直接在孔洞182的 侧壁处产生全反射，另一部分则激发荧光粉19发出不同颜色的光，与发光芯 片14发出的光相混合，得到所需颜色的光。上述发光二极管10中，由于胶体16与空气折射率的差异，根据斯奈尔 定律(Snell，s)，光会在孔洞组合18的各孔洞182间产生全反射，使得发光二 极管IO所发出的光经多次反射后向上射出，提高正向射出光的比率，达到控 制光前进方向的目的，使光可以集中，降低其^i角度。本实施例中，以胶体16的中线作为孔洞组合18的中心，可以理解地， 也可以胶体16的其他部分作为孔洞组合18的中心，只需使孔洞182由孔洞 组合18的中心向外呈放射状排列即可。本实施例中，孔洞组合18的孔洞阵列181呈力文射状排列，可以理解地， 所述孔洞组合18也可为圆形、矩形或蜂巢形，所述圓形的孔洞组合包括若干 个由该孔洞组合的中心向外间隔排列的若干个圓形阵列，各圆形阵列的中心 与该孔洞组合的中心重合。所述矩形的孔洞组合包括若干个由该孔洞组合的 中心向外间隔排列的若干个矩形阵列，各矩形阵列的中心与该孔洞组合的中 心重合。本实施例中，各孔洞182的深度相同，可以理解地，各孔洞182的深度 也可不同，如其深度由胶体16中线向外递增或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管，包括基板、发光芯片、碗杯以及胶体，所述碗杯位于基板上，且与基板间形成一收容空间，所述发光芯片设于所述收容空间内，所述胶体填充于所述收容空间内，将所述发光芯片封装至所述碗杯内，其特征在于：所述胶体内设有若干个孔洞，所述孔洞由胶体的底部向顶部延伸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏百盛，张家寿，
申请(专利权)人：富准精密工业深圳有限公司，鸿准精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]