專利名稱：Led及其封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，特別是涉及一種LED及其封裝方法。
背景技術(shù)：
LED顯示屏通常是垂直于水平面安裝，形成一個LED顯示屏幕，因此LED顯示屏的最高亮度點是在0°視角，則LED的半功率視角是對稱的。半功率角度又稱功率角度，即就是光源中心的法線方向向四周張開，中心光強I到周圍的1/2之間的夾角。當(dāng)光源的光強均勻時，向法線偏轉(zhuǎn)的周圍光強是原來一半時所夾的角應(yīng)當(dāng)相等。當(dāng)光強不均勻時，夾角不相等。二極管發(fā)光角度也就是其光線散射角度。并且，顯示屏?xí)惭b在一定的高度上，人們的觀看視角為仰視。由于觀看屏幕需要仰視，則LED顯示屏的可視范圍縮小。為了滿足人們仰視觀看的要求，在LED在插件安裝的過程中，通過工裝治具，使得LED向下偏一定的角度，以增大LED的下半功率視角，即光線向下偏折的角度。這種方法是需要重新定制LED顯示屏的模具，制造成本較高，并且通用性較差。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，有必要提供一種能夠使可視范圍增大的LED。一種 LED，包括發(fā)光組件；發(fā)光組件；燈珠，包覆所述發(fā)光組件，所述燈珠的軸向的橫截面以所述發(fā)光組件的法線于所述燈珠的軸向的橫截面上的投影為不對稱圖形；其中，所述燈珠的底端的軸向的橫截面以所述發(fā)光組件的法線于所述燈珠的底端的軸向的橫截面上的投影為對稱圖形，所述發(fā)光組件位于所述燈珠的底端的對稱中心處。在其中一實施方式中，所述不對稱圖形包括第一半橢圓及第二半橢圓，所述第一半橢圓的第一半橢圓曲線與所述第二半橢圓的第二半橢圓曲線首尾連接，所述第一半橢圓曲線與所述第二半橢圓曲線的弧度不同，所述第一半橢圓與所述第二半橢圓的交線與所述發(fā)光組件的法線相交。在其中一實施方式中，所述第一半橢圓的長軸與所述第二半橢圓的長軸相等，所述第一半橢圓的短軸比所述第二半橢圓的短軸小。在其中一實施方式中，所述燈珠的外表面包括第一發(fā)光曲面及第二發(fā)光曲面，所述第一半橢圓所對應(yīng)的所述燈珠的外表面為第一發(fā)光曲面，所述第二半橢圓所對應(yīng)的所述燈珠的外表面為第二發(fā)光曲面，所述第一發(fā)光曲面與所述第二發(fā)光曲面的半功率角度之比為 I 1. 5 5。在其中一實施方式中，所述對稱圖形為橢圓形。在其中一實施方式中，所述燈珠的外表面包括四個曲面，四個所述曲面相互連接。在其中一實施方式中，所述四個曲面之間，相鄰的兩個所述曲面相切連接。
在其中一實施方式中，所述發(fā)光組件包括支架及芯片，所述芯片設(shè)于所述支架上。在其中一實施方式中，所述支架位于所述燈珠的底端的中部。本發(fā)明還提供一種LED封裝方法。一種LED封裝方法，包括固晶，將芯片固定在支架上；焊線，金線的兩端分別焊接在芯片和支架上；灌膠，將芯片與支架放置在模具中，對模具注滿膠液，所述模具的注膠腔沿其軸向方向的軸向的橫截面為不對稱圖形，所述注膠腔開口處的軸向的橫截面為對稱圖形；
固化，膠液固化，形成LED。利用LED封裝方法封裝的LED，與傳統(tǒng)的LED相比，至少具有以下優(yōu)點首先，燈珠的軸向的橫截面為不對稱圖形，燈珠的軸向的橫截面以發(fā)光組件的法線于燈珠的軸向的橫截面上的投影為不對稱圖形，則燈珠的外表面曲線關(guān)于發(fā)光組件的法線不對稱，即燈珠為偏光不對稱，則燈珠形成的光斑為不對稱光斑。并且，燈珠的底端的軸向的橫截面為對稱圖形，燈珠的底端的軸向的橫截面以發(fā)光組件的法線于燈珠的底端的軸向的橫截面上的投影為對稱圖形，因此發(fā)光組件位于燈珠的底端的對稱中心處。由于燈珠為偏光不對稱，在燈珠固化成型后，則燈珠內(nèi)應(yīng)力的分布是不均勻的。但是將燈珠的底端設(shè)計成對稱結(jié)構(gòu)，則能夠使燈珠的內(nèi)部應(yīng)力分布較為均勻，防止在燈珠的成型過程中，防止注入的膠體流動沖擊發(fā)光組件，影響發(fā)光組件的形態(tài)及各元件之間的連接情況，破壞LED的質(zhì)量。第一發(fā)光曲面與第二發(fā)光曲面的半功率角度之比為I :1. 5 5，擴大了 LED的可視范圍。并且，將芯片設(shè)于負極引腳的碗杯內(nèi)，可以使半功率角度較大的第二發(fā)光曲面形成下半功率角度，增大上述LED下半功率角度，能夠更好的滿足人們仰視觀察的要求。并且，發(fā)光組件位于燈珠的底端的中部，由于燈珠的底端的軸向的橫截面為對稱圖形，則發(fā)光組件為與燈珠的底端的中部，則位于發(fā)光組件的四周的膠體關(guān)于發(fā)光組件對稱。因此，發(fā)光組件的受力均勻，穩(wěn)固性較高，防止燈珠在受熱或外力作用下造成發(fā)光組件和燈珠脫離，影響LED的使用。


圖I為一實施方式的LED的剖視圖；圖2為圖I所示燈珠沿垂直于其軸向方向的軸向的橫截面的示意圖；圖3為圖I所示的LED的仰視圖；圖4為圖I所示的LED的半頻率視角的示意圖；圖5為圖I所示的LED的垂直偏光模擬曲線圖；圖6為圖I所示的LED的燈珠的立體圖；圖7為一實施方式的LED封裝方法的流程圖。
具體實施例方式為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。請參閱圖1，本實施方式的一種LED 100包括發(fā)光組件110及燈珠120。 發(fā)光組件110包括支架111、固晶底膠114、芯片115及金線117。支架111包括正極引腳112及負極引腳113，正極引腳112或負極引腳113設(shè)有碗杯(圖未標(biāo))，芯片115收容于碗杯內(nèi)。支架111位于燈珠120的底端的中部。芯片115固定在固晶底膠114上。金線117的兩端分別與正極引腳112與芯片115電連接。燈珠120包覆發(fā)光組件110，燈珠120的軸向的橫截面以發(fā)光組件110的法線于燈珠120的軸向的橫截面上的投影為不對稱圖形，燈珠120的底端的軸向的橫截面以發(fā)光組件110的法線于燈珠120的底端的軸向的橫截面上的投影為對稱圖形，發(fā)光組件110位于燈珠120的底端的對稱中心處。具體在本實施方式中，請參閱圖2及圖3，不對稱圖形包括兩個弧度不同的半橢圓。對稱圖形為橢圓形。燈珠120的軸向的橫截面為兩個弧度不同的半橢圓。則燈珠120相對于燈珠120的中心法線不對稱。具體在本實施方式中，不對稱圖形包括第一半橢圓121及第二半橢圓122，第一半橢圓121的第一半橢圓曲線與第二半橢圓122的第二半橢圓曲線首尾連接，第一半橢圓曲線與第二半橢圓曲線的弧度不同，第一半橢圓121與第二半橢圓122的交線與發(fā)光組件110的法線相交。第一半橢圓121的長軸與第二半橢圓122的長軸相等。第一半橢圓121的短軸比第二半橢圓122的短軸小。請同時參閱圖1，燈珠120的外表面包括第一發(fā)光曲面123及第二發(fā)光曲面124。第一半橢圓121所對應(yīng)的燈珠120的外表面為第一發(fā)光曲面123,第二半橢圓所對應(yīng)的燈珠120的外表面為第二發(fā)光曲面124。則第一半橢圓121的弧度較小，第二半橢圓122的弧度較大。第一半橢圓121、第二半橢圓122的共同長軸與燈珠120的中心法線所在的軸向的橫截面為不對稱圖形。并且，第一半橢圓121所對應(yīng)的第一發(fā)光曲面123的弧度較小，第二半橢圓122所對應(yīng)的第二發(fā)光曲面124的弧度較大。由于第一發(fā)光曲面123與第二發(fā)光曲面124的弧度不同，則第一發(fā)光曲面123與第二發(fā)光曲面124所對應(yīng)的半功率角度也不相同。由于第一半橢圓121與第二半橢圓122的弧度不同，貝U第一發(fā)光曲面123與第二發(fā)光曲面124的弧度也不同。根據(jù)光學(xué)原理，當(dāng)光線照射在不同弧度的界面上時，則光線通過折射之后，光線發(fā)生的偏折角度也不相同。請參閱圖1，根據(jù)折射定律，第一發(fā)光曲面123的弧度較小，則光線經(jīng)過第一發(fā)光曲面123后發(fā)生偏折。請同時參閱圖4，第一發(fā)光曲面123所對應(yīng)的半功率角度α較小。第二發(fā)光曲面124的弧度較大，則光線經(jīng)過第二發(fā)光曲面124后發(fā)生偏折，則第二發(fā)光曲面124所對應(yīng)的半功率角度β較大。根據(jù)第一發(fā)光曲面123與第二發(fā)光曲面124的弧度的不同設(shè)計，第一發(fā)光曲面123與第二發(fā)光曲面124的半功率角度之比可以為I :1.5飛。將第二發(fā)光曲面124靠近地面設(shè)置，則第一發(fā)光曲面123遠離地面，因此，半功率角度較大的第二發(fā)光曲面124形成光線向下偏折形成下半功率角度，即半功率角度β為LED 100的下半功率角度。當(dāng)?shù)诙l(fā)光曲面124的半功率角度β較大的時候，即增大上述LED 100下半功率角度，則可以增大LED 100的可視范圍，能夠較好的滿足人們仰視觀看的要求。請參閱圖5，圖5為本發(fā)明所提供的LED 100的垂直偏光模擬曲線圖。根據(jù)圖5，可以看出LED 100的法線兩側(cè)的光型不對稱。請參閱圖6，燈珠120的表面包括四個曲面125，四個曲面125相互連接構(gòu)成燈珠120的表面。具體在本實施方式中，四個曲面125之間，相鄰的兩個曲面125相切連接。相
鄰的兩個切面125之間相切連接，可以保證燈珠120的表面光滑。具體在本實施方式中，燈珠120為環(huán)氧樹脂燈珠。一實施方式的LED顯示屏包括多個相互拼接的LED點陣模塊，LED點陣模塊包括多個像素點，像素點包括多個LED 100。多個LED 100排列構(gòu)成一個像素點，并且多個LED100的具有較大半功率角度的一側(cè)靠近地面設(shè)置，以使位于地面上的觀察人員可以在較大的視角范圍內(nèi)觀看到LED顯示屏。LED 100的顏色可以為紅色、綠色及藍色。每個像素點包括紅色、綠色及藍色的LED 100排列組成。由于LED 100能夠增大可視范圍，則由上述LED100構(gòu)成的LED顯示屏，使LED顯示屏也具有較大的可視范圍，能夠更好的滿足人們仰視觀察的要求。請參閱圖7，還提供一種LED封裝方法200。一種LED封裝方法200包括步驟S210，固晶，將芯片固定在支架上；步驟S220，焊線，金線的兩端分別焊接在芯片和支架上；步驟S230，灌膠，將芯片與支架放置在模具中，對模具注滿膠液，所述模具的注膠腔沿垂直于其軸向方向的軸向的橫截面為不對稱圖形，所述注膠腔開口處的軸向的橫截面為對稱圖形；步驟S240，固化，膠液固化，形成LED。在利用上述LED封裝方法制作的LED中，燈珠沿垂直于其軸向方向的軸向的橫截面為不對稱圖形，則燈珠120的外表面曲線相對于燈珠120的中心法線不對稱，即燈珠120為偏光不對稱，則燈珠120形成的光斑為不對稱光斑。并且，燈珠120的底端沿沿垂直于其方向的軸向的橫截面為對稱圖形。由于燈珠120為偏光不對稱,在燈珠120固化成型后,貝U燈珠120內(nèi)應(yīng)力的分布是不均勻的，導(dǎo)致發(fā)光組件的受到?jīng)_擊，影響發(fā)光組件的形態(tài)及導(dǎo)通情況。但是將燈珠120的底端設(shè)計成對稱結(jié)構(gòu)，則能夠使燈珠120的內(nèi)部應(yīng)力分布較為均勻。因此，在上述LED 100中，即可以實現(xiàn)燈珠120照射的光斑為不對稱性，滿足LED 100在日常使用中的半功率角度要求，并且還能夠防止在燈珠120的成型過程中，防止注入的膠體流動沖擊發(fā)光組件，影響發(fā)光組件的形態(tài)及各元件之間的連接情況，破壞LED 100的質(zhì)量。
并且，發(fā)光組件位于燈珠120的底端的中部，由于燈珠120的底端的軸向的橫截面為對稱圖形，則發(fā)光組件為與燈珠120的底端的中部，則位于發(fā)光組件的四周的膠體關(guān)于發(fā)光組件對稱。因此，發(fā)光組件的受力均勻，穩(wěn)固性較高，防止燈珠在受熱或外力作用下造成發(fā)光組件和燈珠脫離，影響LED 100的使用。以上所述實施方式僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但 并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.一種LED，其特征在于，包括 發(fā)光組件； 燈珠，包覆所述發(fā)光組件，所述燈珠的軸向的橫截面以所述發(fā)光組件的法線于所述燈珠的軸向的橫截面上的投影為不對稱圖形； 其中，所述燈珠的底端的軸向的橫截面以所述發(fā)光組件的法線于所述燈珠的底端的軸向的橫截面上的投影為對稱圖形，所述發(fā)光組件位于所述燈珠的底端的對稱中心處。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED，其特征在于，所述不對稱圖形包括第一半橢圓及第二半橢圓，所述第一半橢圓的第一半橢圓曲線與所述第二半橢圓的第二半橢圓曲線首尾連接，所述第一半橢圓曲線與所述第二半橢圓曲線的弧度不同，所述第一半橢圓與所述第二半橢圓的交線與所述發(fā)光組件的法線相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED，其特征在于，所述第一半橢圓的長軸與所述第二半橢圓的長軸相等，所述第一半橢圓的短軸比所述第二半橢圓的短軸小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED，其特征在于，所述燈珠的外表面包括第一發(fā)光曲面及第二發(fā)光曲面，所述第一半橢圓所對應(yīng)的所述燈珠的外表面為第一發(fā)光曲面，所述第二半橢圓所對應(yīng)的所述燈珠的外表面為第二發(fā)光曲面，所述第一發(fā)光曲面與所述第二發(fā)光曲面的半功率角度之比為I :1. 5 5。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED，其特征在于，所述對稱圖形為橢圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED，其特征在于，所述燈珠的外表面包括四個曲面，四個所述曲面相互連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED，其特征在于，所述四個曲面之間，相鄰的兩個所述曲面相切連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED，其特征在于，所述發(fā)光組件包括支架及芯片，所述芯片設(shè)于所述支架上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED，其特征在于，所述支架位于所述燈珠的底端的中部。
10.一種LED封裝方法，包括 固晶，將芯片固定在支架上； 焊線，金線的兩端分別焊接在芯片和支架上； 灌膠，將芯片與支架放置在模具中，對模具注滿膠液，所述模具的注膠腔沿其軸向方向的軸向的橫截面為不對稱圖形，所述注膠腔開口處的軸向的橫截面為對稱圖形； 固化，膠液固化，形成LED。
全文摘要
一種LED包括發(fā)光組件及燈珠。燈珠包覆發(fā)光組件，燈珠的軸向的橫截面以發(fā)光組件的法線于燈珠的軸向的橫截面上的投影為不對稱圖形；燈珠的底端的軸向的橫截面以發(fā)光組件的法線于燈珠的底端的軸向的橫截面上的投影為對稱圖形，發(fā)光組件位于燈珠的底端的對稱中心處。上述LED即可以擴大其的視角范圍，還可以保證發(fā)光組件的四周的受力均勻，防止燈珠在受熱或外力作用下造成發(fā)光組件和燈珠脫離，影響LED的使用。本發(fā)明還提供一種LED封裝方法。
文檔編號H01L33/48GK102891236SQ20121033907
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者李漫鐵, 屠孟龍, 項其第, 劉瀚 申請人:惠州雷曼光電科技有限公司