CN110447110B - 集成封装中的多个led光源透镜设计 - Google Patents

集成封装中的多个led光源透镜设计 Download PDF

Info

Publication number
CN110447110B
CN110447110B CN201780082058.7A CN201780082058A CN110447110B CN 110447110 B CN110447110 B CN 110447110B CN 201780082058 A CN201780082058 A CN 201780082058A CN 110447110 B CN110447110 B CN 110447110B
Authority
CN
China
Prior art keywords
led
package
cavities
cavity
led package
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201780082058.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110447110A (zh
Inventor
彭泽厚
刘宇光
盛举作
克勒斯托弗·P·胡赛尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cree Huizhou Solid State Lighting Co Ltd
Original Assignee
Cree Huizhou Solid State Lighting Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cree Huizhou Solid State Lighting Co Ltd filed Critical Cree Huizhou Solid State Lighting Co Ltd
Publication of CN110447110A publication Critical patent/CN110447110A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110447110B publication Critical patent/CN110447110B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483Containers
    • H01L33/486Containers adapted for surface mounting
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/302Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements characterised by the form or geometrical disposition of the individual elements
    • G09F9/3026Video wall, i.e. stackable semiconductor matrix display modules
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/33Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52Encapsulations
    • H01L33/54Encapsulations having a particular shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58Optical field-shaping elements
    • H01L33/60Reflective elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

公开了发光二极管(LED)封装和利用LED封装的LED显示器。LED封装可以具有多个腔,其中每个腔具有一个或多个LED。LED可以单独控制,使得LED封装从封装发射期望的颜色组合的光。LED封装在腔上布置有密封剂,该腔将LED封装发射成形为宽角度或宽间距。一些LED封装可以具有三个腔,而其他LED封装可以具有四个或更多个腔。封装可以包括密封剂,该密封剂在腔上形成透镜,并延伸超出腔以覆盖LED封装主体的表面。主体可以包括不同的锚固特征,以通过将密封剂锚固到主体来提高封装可靠性。根据本发明的LED显示器的一个实施例包括多个LED封装,至少一些LED封装具有多个腔。每个封装包括在每个腔上的透镜,与没有透镜的发射相比以产生具有更宽角度的LED发射。灌封材料可以包括在相邻LED封装之间,并且与封装密封剂重叠以进一步提升可靠性。

Description

集成封装中的多个LED光源透镜设计
技术领域
本发明涉及发光二极管(LED或多个LED),并且尤其涉及使用LED封装的LED封装和显示器。
背景技术
发光二极管(LED或多个LED)是将电能转换为光的固态装置,并且通常包括夹在相反掺杂层之间的半导体材料的一个或多个有源层。当在掺杂层上施加偏压时,空穴和电子被注入到有源层中,在那里它们重新组合以生成光。光从有源层和从LED的所有表面发射。
过去十多年来的技术进步已经使得LED具有更小的占地面积、提升的发射效率和降低的成本。与其它发射器相比,LED还具有更长的工作寿命。例如,LED的工作寿命可以超过50,000小时,而白炽灯泡的工作寿命大约为2,000小时。LED也可以比其他光源更稳健,并且可以消耗更少的功率。由于这些和其它原因,LED变得越来越流行,并且现在正用于传统上为白炽灯、荧光灯、卤素灯和其它发射器领域的越来越多的应用中。
LED现在被用在大的和小的显示器中。基于LED的大屏幕显示器(通常称为巨型屏幕)在许多室内外场所越来越常见,诸如在体育赛事、跑马场、音乐会和诸如纽约市时代广场的大型公共区域。许多这些显示器或屏幕可以大到60英尺高和60英尺宽,或者更大。这些屏幕可以包括安装在平坦表面上以生成图像的数千个“像素”,其中每个像素包含多个LED。像素可以使用高效率和高亮度LED,其允许显示器从相对远的地方可见,即使在受到阳光照射的白天也是如此。像素可以具有少至三个或四个LED(一个红色、一个绿色和一个蓝色),这些LED允许像素根据红色、绿色和/或蓝色光的组合发射多种不同颜色的光。在最大的巨型屏幕中,每个像素模块可以具有三个以上的LED,其中一些具有数十个LED。像素可以布置在矩形栅格中,其中屏幕的大小和密度确定像素的数目。例如,矩形显示器可以是640像素宽和480像素高,其中屏幕的端部尺寸取决于像素的实际尺寸。
传统的基于LED的显示器由接收输入信号(例如,TV信号)的计算机***控制,并且基于在像素模块处为形成整体显示图像所需的特定颜色,计算机***确定每个像素模块中的哪个LED发光以及发光的亮度。还可以包括向每个像素模块提供电力的电力***,并且可以调制对每个LED的电力,使得其以期望的亮度发射。设置导体以将适当的功率信号施加到像素模块中的每个LED。
一些大LED显示器被布置成用于宽角度或宽间距发射,其允许用于视角的宽横向范围。用于常规广角显示器的像素可以使用椭圆形灯LED,其中一些对于每个像素使用3个灯。图1示出了可用于在显示器中形成像素的常规红LED 12、绿LED 14和蓝LED 16的一个实施例;以及图2示出了常规像素10,其包括使用常规通孔技术安装到基板18上的红LED 12、绿LED 14和蓝LED 16。LED灯12、14、16中的每一个具有椭圆形透镜,以与具有圆形透镜的灯相比产生广角发射图案。制造每个像素具有三个或更多个独立LED灯的巨型屏幕可能是昂贵和复杂的。
图3示出了来自LED灯12、14、16的红色LED灯发射图案20、绿色LED灯发射图案22和蓝色LED灯发射图案24。如图2所示,LED灯12、14、16的间距可以导致每个发射图案偏离像素中心点26。此偏移可抑制像素颜色混合,尤其是在远场中。图4是示出用于常规像素的发射图案的一个示例的图形30,其示出了来自红色LED 32、绿色LED 34和蓝色LED 36的发射。发射不完全重叠,这可能导致远场的色彩混合不太理想。
发明内容
本发明涉及LED封装和利用LED封装的LED显示器,其中一些实施例包括高密度LED显示器。本发明特别适用于具有一个或多个腔的LED封装,其中一个或多个LED布置在每个腔中,LED的发射被控制为使得每个封装从LED发射期望的颜色组合的光。LED封装在腔上方布置有密封剂或透镜,以帮助将LED封装发射成形为宽角度或宽间距。LED封装也可以以不同的方式布置,以提高可靠性。在一些实施例中,密封剂可以扩展到透镜之外以覆盖LED封装的主体的表面。LED封装的主体还可以包括不同的锚固特征,以改进主体和密封剂之间的锚固,并最小化湿气侵入。
根据本发明的LED封装的一个实施例包括具有主体侧表面和主体顶表面的主体。多个腔包括在顶表面中,其中每个腔具有布置成从其一个腔发射的LED。在主体顶表面和主体侧表面上包括密封剂,其中密封剂在每个腔上还包括透镜,以将LED的发射成形为期望的发射轮廓。每个LED的强度是可单独控制的,使得LED封装可以从LED发射不同颜色组合的光。
根据本发明的LED封装的另一实施例包括具有侧表面和顶表面的主体。多个腔包括在顶表面中,其中每个腔具有布置成从其一个腔发射的LED。多个锚固特征包括在主体的表面中。在主体顶表面和主体侧表面上包括密封剂,其中密封剂与锚固特征协作以将密封剂锚固到主体。
根据本发明的LED显示器的一个实施例包括多个LED封装,其中至少一些LED封装包括具有多个腔的主体。每个腔可以具有布置成从其一个腔发射的LED。密封剂可包括在腔上方并沿主体的侧表面向下延伸,其中密封剂还在每个腔上形成透镜。灌封材料可以包括在相邻的LED封装之间,其中灌封材料具有厚度使得其与主体侧表面上的密封剂重叠。
通过下面的详细描述和附图,本发明的这些和其它方面和优点将变得显而易见,附图通过示例说明了本发明的特征。
附图说明
图1是可用于显示器中的像素的常规发光二极管(LED)的侧视图;
图2是作为一个像素安装在显示器中的图1中的LED的透视图;
图3示出了针对图2中的LED的单个发射图案;
图4示出了针对图2中的像素中LED的发射的重叠;
图5是根据本发明的LED封装的一个实施例的透视图;
图6是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;
图7是图6中LED封装的俯视图;
图8是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;
图9是图8中的LED封装的俯视图;
图10是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;
图11是图10中的LED封装的俯视图;
图12是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;
图13是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;
图14是根据本发明的LED封装透镜的另一实施例的透视图;
图15是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;
图16是根据本发明的LED封装的另一实施例的侧视图;
图17是图16中的LED封装的另一侧视图;
图18是根据本发明的LED封装的另一实施例的侧视图;
图19是图18中的LED封装的另一侧视图;
图20是示出根据本发明的一个LED封装沿着一个轴截取的发射图案的曲线图;
图21是图20所示相同LED封装沿正交轴截取的另一曲线图;
图22是示出根据本发明的一个LED封装沿着一个轴截取的发射图案的曲线图;
图23是图22所示相同LED封装沿正交轴截取的另一曲线图;
图24是根据本发明的另一LED封装的透视图;
图25是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图26是图25所示LED封装的侧视图;
图27是图25所示腔内有透镜的LED封装的俯视透视图;
图28是图25所示LED封装的仰视透视图;
图29是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图30是图29所示LED封装的侧视图;
图31是图29所示腔内有透镜的LED封装的俯视透视图;
图32是图29所示LED封装的仰视透视图;
图33是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图34是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图35是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图36是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图37是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图38是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图39是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图40是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图41是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图42是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图43是图42所示的LED封装的侧视图;
图44是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图45是图44所示的LED封装的侧视图;
图46是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图47是图46所示的LED封装的侧视图;
图48是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图49是图48所示LED封装的侧视图。
图50是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图51是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图52是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图53是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图54是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图55是图54所示LED封装的侧视图;
图56是图54所示LED封装的透视图;
图57是根据本发明的引线框架的一个实施例的透视图;
图58是图57所示的引线框架的侧视图;
图59是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图60是图59所示LED封装的侧视图;
图61是图59所示LED封装的透视图;
图62是根据本发明的LED封装的另一实施例的俯视图;
图63是图62所示LED封装的前视图;
图64是图62所示LED封装的侧视图;
图65是图62所示LED封装的透视图;
图66是根据本发明的LED显示器的一个实施例的剖视图;
图67是图66所示LED显示器的另一剖视图;
图68是根据本发明的LED封装的另一实施例的透视图;以及
图69是图68所示LED封装的另一透视图。
具体实施方式
本发明涉及表面安装装置(SMD)发光二极管封装和使用这些封装的显示器的各种实施例。每个封装被布置成用于单个像素,而不是每个像素可以使用多个LED或LED灯的传统LED显示器。这可以使显示器的制造更容易且更便宜,可以提供更可靠的显示器,并且在一些情况下,可以产生更高密度的显示器。
在一些实施例中,根据本发明的LED封装可以具有单个椭圆形腔或者可以具有多个椭圆形腔。腔可以具有椭圆形透镜,与具有圆形腔和半球形透镜的LED封装相比,椭圆形透镜可以帮助使封装的发射成形为提供沿LED封装的轴线或中心线的宽角度或宽间距发射。这允许使用LED封装的显示器提供更宽的发射角或间距。
在一些实施例中,LED封装可以具有安装在单个腔的基部处或附近的多个LED,其中LED彼此相对接近。这允许LED近似于点光源,这可以产生改进的混色,特别是在远场中。这种LED封装可实现良好的混色,同时仍可提供宽角度发射。在其它实施例中,LED封装可以具有多个腔,每个腔具有发射不同颜色的光的LED。LED封装可以发射光,该光是来自不同腔的光的组合,其中腔近似于光源。
除了上述优点之外,与传统LED相比,根据本发明的LED封装可以更容易地处理,并且可以更容易地组装成LED显示器。LED封装和由此产生的LED显示器可以提供改进的发射,同时更可靠并且具有更长的寿命。
根据本发明的不同实施例可以包括不同形状和尺寸的腔,其中一些腔具有弯曲表面,而其他腔可以具有成角度的侧表面和平面基部。固态发射器包括在发射器基部的中心处或附近,其中一些实施例具有包括发射相同或不同颜色的光的发光二极管的发射器。在一些实施例中,LED可以包括可单独控制的红色、绿色和蓝色发光LED。根据各个LED的强度,封装可以从LED发射不同颜色组合的光。LED彼此紧密邻近地布置以近似于点光源。这可以增强混色,并可以改善封装发射FFP。
不同的LED封装实施例可以包括不同的特征以增强操作可靠性。一些LED封装可以具有主体,该主体具有锚固特征,该锚固特征被布置成与密封剂材料协作以帮助将密封剂材料锚固到主体。这可以通过将密封剂保持在主体上和通过抵抗湿气侵入来提高可靠性。其它实施例可以包括延伸出腔以覆盖LED封装的主体的表面的密封剂。这种附加的密封剂覆盖还通过提高密封剂与主体的粘合性和通过抵抗湿气侵入来提高可靠性。在LED显示器中,灌封材料可以包括在相邻LED封装之间,其中灌封材料与密封剂重叠以提高整体可靠性,如下所述。
本文参照某些实施例描述本发明,但是应当理解,本发明可以以许多不同的形式来实施,并且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。特别地,超出本文所述的那些布置,可以提供许多不同的LED反射杯和引线框架布置,并且密封剂可以提供进一步的特征以改变来自LED封装的发射方向和利用LED封装的LED显示器。尽管下面讨论的LED封装的不同实施例旨在用于LED显示器,但是它们可以单独地或与具有相同或不同峰值发射倾斜度的其它LED封装一起用于许多其它应用中。
还应当理解,当诸如层、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”时,它可以直接在另一元件上,或者也可以存在中间元件。此外,诸如“内部”、“外部”、“更高”、“上部”、“更低”、“下方”和“下部”的相关术语以及类似术语在本文可用于描述一个层或另一个区域的关系。应当理解,这些术语意在除了图中描绘的方位之外还包括装置的不同方位。
尽管术语第一、第二等在本文可用于描述各种元件、组件、区域、层和/或部,但这些元件、组件、区域、层和/或部不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或部与另一区域、层或部区分开来。因此,在不背离本发明的教导的情况下,下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部可以被称为第二元件、组件、区域、层或部。
本文参考作为本发明实施例的示意性图示的横截面视图图示来描述本发明的实施例。因此,层的实际厚度可以是不同的,并且预期由于例如制造技术和/或公差而与图示形状不同。本发明的实施例不应解释为限于本文所示区域的特定形状,而是应包括例如由制造产生的形状偏差。由于正常的制造公差,图示或描述为正方形或矩形的区域通常具有圆形或弯曲的特征。因此,在附图中示出的区域本质上是示意性的,并且它们的形状不旨在示出设备的区域的精确形状,并且不旨在限制本发明的范围。
图5示出了根据本发明的LED封装40的一个实施例,LED封装40具有椭圆形腔或反射杯(“腔”)42,其中在腔42的基部具有多个发射器44。应当理解,LED显示器中的大多数或所有像素模块可以包括基本上相同或相似的LED封装,并且根据本发明的显示器的一个实施例可以包括与LED封装40相同或相似的LED封装。每个LED封装能够发射具有相同或相似FFP的许多不同颜色,其中多个LED封装发射组合以形成由显示器投影的图像的光。
发射器44可以包括使用已知安装方法安装在腔42的基部的多个LED。如下面更详细描述的,腔42可以具有许多不同的形状和尺寸,其中所示实施例中的腔42是椭圆形的,并且具有弯曲表面,以在有助于从LED封装40期望发射的方向上反射从LED 42侧发射的光。腔的全部或部分表面被反射材料覆盖,该反射材料还引起光的扩散,这有助于光混合。在一些实施例中,表面可以被平滑的白色涂料覆盖,白色涂料至少是90%反射的并且也是漫射的。
包括引线框架和/或导线接合,用于向发射器施加电信号,并且透镜(未示出)可以形成在腔42内和腔42上方。在一些实施例中,可以在印刷电路板(PCB)上设置引线框架和导线接合,其中腔(诸如通过模塑工艺)在PCB上形成。PCB可以用作腔的底表面。在其它实施例中,诸如PLCC封装,壳体和腔围绕引线框架形成(诸如通过模塑工艺),其中引线框架在腔的底部处可进入。在一些实施例中,引线框架可以包括反射材料,以反射朝向引线框架发射的光,使得光可以有助于LED封装的整体发射。
在一些实施例中,透镜可以包括透明材料,诸如环氧树脂,其保护LED、腔和任何电连接,并且可以成形从封装40发射的光。在其它实施例中,透镜可以包括光转换材料(例如磷光体)、光散射颗粒以混合封装光,以及纹理以增强光提取。透镜可以包括许多不同的形状和尺寸。在一些实施例中,透镜可为圆顶形,而在其它实施例中,透镜可为椭圆形以匹配腔42的形状。还是在其它实施例中,透镜可包括不同形状的混合体,其中一个实施例包括3个椭圆形的整合,每个椭圆形被布置成主要增强或成形来自发射器44中的相应一个的光提取。
发射器44可以包括不同类型和不同数量的固态发射器,并且发射器可以发射不同颜色的光。在所示的实施例中,封装40包括具有第一发射红光、第二发射绿光和第三发射蓝光的三个固态发射器。在一些实施例中,相应的发射器可以发射大约470nm、527nm和619nm波长的光。LED可以具有许多不同的尺寸并且可以发射许多不同的发射图案,优选的LED发射通常为Lambertian发射图案。
每个发射器可以被单独控制以发射不同的强度,其中组合来自发射器的发射以在发射光谱中发射不同颜色。应当理解,发射器44可以包括或多于或少于三个发射器,其中一些实施例具有4、8、12或更多个发射器。在所示的实施例中,发射器44包括三个发光二极管(LED)。
传统LED的制造是公知的,并且本文仅简要讨论。LED可以使用已知的工艺来制造,合适的工艺是使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)来制造。LED的层通常包括夹在第一和第二相反掺杂的外延层之间的有源层/区域,所有这些层都相继形成在生长基板上。LED可以形成在晶片上,以及然后单独安装在封装中。应当理解的是,生长基板可以保持为最终单个LED的一部分,或者可以完全或部分地去除生长基板。
还应当理解,附加的层和元件也可以包括在LED中,包括但不限于缓冲层、成核层、接触层和电流扩展层以及光提取层和元件。有源区可以包括单量子阱(SQW)、多量子阱(MQW)、双异质结构或超晶格结构。有源区和掺杂层可以由不同的材料体系制造,优选的材料体系是III族氮化物基材料体系。III族氮化物是指在氮和周期表III族元素(通常为铝(Al)、镓(Ga)和铟(In))之间形成的那些半导体化合物。该术语还指三元和四元化合物,诸如氮化铝镓(AlGaN)和氮化铝铟镓(AlInGaN)。在优选实施例中,掺杂层是氮化镓(GaN),并且有源区是InGaN。在可选实施例中,掺杂层可以是AlGaN、砷化镓铝(AlGaAs)或砷化铟铝磷化物(AlGaInAsP)。
生长基板可以由许多材料制成,诸如蓝宝石、碳化硅、氮化铝(AlN)、氮化镓(GaN),其中尽管也可以使用其它碳化硅多型,包括3C、6H和15R多型,但是合适的基板是4H多型碳化硅。碳化硅具有某些优点,诸如晶格比蓝宝石更接近匹配III族氮化物,并且得到更高质量的III族氮化物膜。碳化硅还具有非常高的热导率,使得碳化硅上的III族氮化物装置的总输出功率不受基板的热耗散的限制(如在蓝宝石上形成的一些装置的情况)。SiC基板可从北卡罗来纳州,达勒姆的Cree Research,Inc.获得,并且制备它们的方法在科学文献以及美国专利No.Re.34861;4946547;和5200022中阐述。
LED还可以包括导电电流扩展结构和顶表面上的导线接合焊盘,两者都由可使用已知方法沉积的导电材料制成。可用于这些元素的一些材料包括Au、Cu、Ni、In、Al、Ag或它们的组合以及导电氧化物和透明导电氧化物。电流扩散结构可包括布置在LED 48上的栅格中的导电指状物,导电指状物间隔开以增强电流从焊盘扩散到LED的顶表面中。在操作中,如下所述,通过导线接合将电信号施加到焊盘,并且电信号通过电流扩展结构的指状物和顶表面扩散到LED中。电流扩展结构通常用于顶表面为p型的LED,但也可用于n型材料。
本文描述的一些或所有LED可以涂覆有一种或多种磷光体,其中磷光体吸收至少一些LED光并发射不同波长的光,使得LED发射来自LED和磷光体的光的组合。在一个实施例中,根据本发明,白色发射LED具有发射蓝色波长光谱中的光的LED,并且磷光体吸收一些蓝光并重新发射黄色。LED发出蓝光和黄光的白光组合。在其它实施例中,LED芯片发射蓝光和黄光的非白光组合,如美国专利第7213940号所述。在一些实施例中,尽管使用基于诸如Y3Al5O12:Ce(YAG)的(Gd,Y)3(Al,Ga)5O12:Ce***的磷光体制成的转换颗粒可以获得全范围的宽黄色光谱发射,但是磷光体包括商业可用的YAG:Ce。可用于白色发光LED芯片的其它黄色磷光体包括:
Tb3-xRExO12:Ce(TAG);RE=Y,Gd,La,Lu;或
Sr2-x-yBaxCaySiO4:Eu。
发射红光的LED可以包括允许直接从有源区发射红光的LED结构和材料。可选地,在其它实施例中,红色发光LED可以包括由吸收LED光并发射红色光的磷光体覆盖的LED。适合于这种结构的一些磷光体可以包括:Lu2O3:Eu3+;(Sr2-xLax)(Ce1-xEux)O4;Sr2-xEuxCeO4;SrTiO3:Pr3+,Ga3+;CaAlSiN3:Eu2+;和Sr2Si5N8:Eu2+
涂覆的LED可以使用多种不同的方法用磷光体涂覆,其中一种合适的方法在美国专利申请序列号11/656759和11/899790中进行了描述,这两个专利申请均题为“WaferLevel Phosphor Coating Method and Devices Fabricated Utilizing Method”,并且二者通过引用结合于此。可选地,可以使用诸如电泳沉积(EPD)的其它方法涂覆LED,其中一种合适的EPD方法在题为“Close Loop Electrophoretic Deposition of SemiconductorDevices”的美国专利申请第11/473089号中描述,该专利申请也通过引用结合于此。应当理解,根据本发明的LED封装还可以具有不同颜色的多个LED,一个或多个LED可以是白色发射。
本文描述的子安装件或基板可以由许多不同的材料形成,许多不同的材料中优选的材料是电绝缘的,诸如介电元件,其中子安装件在LED阵列和组件背面之间。底座可包括诸如氧化铝、氮化铝、碳化硅的陶瓷或诸如聚酰亚胺和聚酯的聚合物材料等。在一个实施例中,介电材料具有诸如氮化铝和碳化硅的高导热率。在其它实施例中,底座可包括高反射材料,诸如反射陶瓷或例如银的金属层,以增强来自组件的光提取。在其它实施例中,子安装件42可包括印刷电路板(PCB)、氧化铝、蓝宝石或硅或任何其它合适的材料,诸如可从明尼苏达州Chanhassen的Bergquist公司获得的T-覆层热覆层绝缘基板材料。对于PCB实施例,可以使用不同类型的PCB,诸如标准FR-4PCB、金属芯PCB或任何其它类型的印刷电路板。
再次参照图5,根据本发明的LED封装可以有许多不同的形状和尺寸,其中一些封装具有与当前公认的封装尺寸一致的尺寸。例如,LED封装可以包括表面安装装置,并且可以具有与某些公认的表面安装装置(SMD)尺寸一致的尺寸,诸如3528SMD、5050SMD、3014SMD、3020SMD、2835SMD等。LED封装可以包括塑料引线芯片载体封装(PLCC),其中一些实施例的尺寸被设置为与公认的PLCC尺寸一致。然而,应当理解,封装尺寸可以是那些不符合公认尺寸的封装尺寸。腔可以具有许多不同的尺寸,并且在一些实施例中,腔在其最宽部分上可以是6mm或更小。在其它实施例中,腔在其最宽部分上可以是4mm或更小,而在其它实施例中,腔在其最宽部分上可以是3mm或更小。
LED封装40还可以具有以不同图案布置在腔42的基部的发射器44,其中所示的实施例具有排列成一行的发射器。椭圆形腔42具有与腔42的较宽部分对齐的纵轴线46和与腔42的较窄部分对齐的正交轴线48,其中两轴线在腔的基部交叉。在所示的实施例中,发射器在正交轴线48和轴线相交的腔42的基部上对准。在其它实施例中,发射器可以在纵轴线46上对准,或者它们可以围绕交叉点布置成形状,诸如围绕交叉点布置成三角形、正方形形状。还应当理解,发射器可以位于腔中的其它位置,诸如更接近端部或一个侧部。
在一些实施例中,LED可以彼此相对接近地布置,以更近似点源。这可以改善光的混合以及发射器的整体FFP。在一些实施例中,发射器可以间隔开大约500微米或更小。应当理解,在其它实施例中,发射器可以更接近500微米,并且在其它实施例中,它们可以进一步分开。在一些实施例中,LED之间的间距是腔体最宽部分的距离的四分之一(1/4)或更小。在其它实施例中,LED之间的间距是腔体最宽部分的距离的八分之一(1/8)或更小。还是在其他实施例中,LED之间的间距是腔体最宽部分的距离的十分之一(1/10)或更小。
应当理解,根据本发明的不同发射器封装可以具有拥有不同形状和尺寸的腔。在一些实施例中,腔可以具有任何大致圆形的形状,并且在其他实施例中,腔可以具有平面基部。图6和图7示出了根据本发明的LED封装60的另一个实施例,该LED封装60具有圆形腔62,该圆形腔62具有成角度的侧表面63和平面基部64。封装60还包括发射器66,发射器66可以安装在基部64的中心处或附近,其中发射器64线性地布置在基部上。发射器包括红色发射LED、绿色发射LED和蓝色发射LED,但是应当理解,发射器可以包括上述发射器的数目和类型中的任何一种。来自LED的光可以从腔的基部64和侧表面63反射,以有助于LED封装的整体发射。
封装60还可包括椭圆形透镜(未示出),以将来自发射器的光成形为宽角度或宽间距。透镜的高点或圆顶可以与封装60的任何边缘对准,或者可以被布置成偏离对准,诸如对角线。腔62可以具有许多不同的尺寸,其中一个实施例具有大约1.1mm的腔深度,以及大约2.1mm的顶部半径和大约1.6mm的基部半径。
图8和图9示出了根据本发明的LED封装80的另一个实施例,该LED封装80具有配有平面椭圆形基部84的椭圆形腔82。发射器86安装在腔82的两个轴线的交叉点处或附近,如上文所述和图5所示。发射器86可以包括红色发射LED、绿色发射LED和蓝色发射LED,但是应当理解,发射器可以包括上述发射器的数目和类型中的任何一种。腔可以具有许多不同的椭圆形形状和尺寸,其中一个实施例具有大约1.2mm的深度,并且椭圆形形状在其窄部分处具有大约2.1mm的半径,以及在其最宽部分处具有大约1.7mm的半径。基部在其窄部处可具有约1.6mm的半径,以及在其最宽部处可具有1.6mm的半径。应当理解,这些尺寸仅仅是示例性的,并且腔可以具有许多不同的尺寸。
图10和图11示出了根据本发明的具有双腔布置的LED封装100的另一实施例。LED包括具有平面基部104的较大椭圆形的第一腔102。LED封装100还包括布置在第一腔基部104中的较小的第二腔106。第二腔106还具有平面基部108,其中发射器110安装在平面基部108上。应当理解,在其它实施例中,第二腔可以具有弯曲的底表面而不是平面基部。发射器可以包括可以如上所述间隔和布置的上述发射器中的任何一个。LED封装100可以包括如本文所述的椭圆形透镜,以成形封装的发射图案。LED封装还可以为其第一腔和第二腔设置不同的形状组合,诸如具有椭圆形第二腔的椭圆形第一腔、具有椭圆形第二腔的圆形第一腔和具有圆形第二腔的圆形第一腔。
图12示出了根据本发明的LED封装120的另一实施例,LED封装120具有椭圆形腔122,椭圆形腔122具有倾斜的侧壁124和平面基部126。封装120还可以包括发射器128,发射器128沿着腔的纵向轴线130在与正交轴线132的交叉点处安装。封装120还可以包括如下所述的椭圆形透镜,以提供宽角度和宽间距发射。如上所述腔可以涂覆有反射材料,并且倾斜侧壁可以反射发射器光,使得其有助于来自LED封装120的有用的发射。与上述实施例类似,发射器可以包括彼此靠近放置以近似为点光源的LED。
图13示出了根据本发明的LED封装140的又一实施例,其具有腔142,腔142具有倾斜侧壁144、平面基部146和安装到平面基部146的发射器148。在该实施例中,发射器148围绕纵向轴线150和正交轴线152的交叉点聚集。发射器148可以包括安装在围绕轴线交叉点的三角形中的红LED、绿LED和蓝LED。LED彼此紧密邻近地安装以近似为点光源,并且与上面的实施例类似,LED封装可以包括椭圆形透镜。
图14示出了透镜160的一个实施例,该透镜160可用于根据本发明的LED封装中,并且被特别地布置成与具有椭圆形腔的封装一起使用,该椭圆形腔具有平面基部。本文描述的不同实施例中使用的透镜可以包括诸如环氧树脂的许多不同的材料,可以包括许多不同的折射率,诸如1.51,并且可以透射从发射器发射的大约100%的光。
透镜基部162装配在腔中,并且圆形上部164位于腔上方。在一些实施例中,圆形上部164可以具有圆顶形状,而在其它实施例中,圆形上部164可以具有沿着纵向轴线的凸起部分。在任一种情况下,与具有圆形腔和半球形的发射器相比,透镜可以使来自发射器的光成形以提供更宽的角度、更宽的间距发射图案。
图15示出了根据本发明的LED封装180的又一实施例,LED封装180具有带有圆形形状的腔182。圆形通常被认为是由两个半圆组成的形状,两个半圆通过与其端点相切的平行线连接。该LED封装180可以具有类似于上述那些的透镜(未示出),并且可以具有安装在腔内的基部和腔182上方的大致椭圆形的部分。LED封装180具有平面基部184,其中发射器186安装在腔内平面基部的中心点处或附近。在所示的实施例中,发射器可以包括围绕中心点布置成三角形的红色发射LED、绿色发射LED和蓝色发射LED,但是应当理解,LED封装可以具有以许多不同的方式布置的不同数量的发射器,诸如成排、正方形、矩形等。
应当理解,根据本发明的LED封装可以具有不同形状和尺寸的椭圆形透镜。图16和图17示出了具有透镜202的LED封装200的另一个实施例;以及图18和图19示出了具有透镜222的LED封装220的另一个实施例。与LED封装220中的透镜222相比,用于LED封装200的透镜202更高,并且在腔周围覆盖更多的顶表面。这只是可用于获得所需发射图案的许多不同尺寸和形状变化中的一种。
图20和图21是示出用于与图15和图16中所示的LED封装类似的LED封装的红LED244、绿LED 246和蓝LED 248的发射分布的曲线图240和曲线图242,其中如上所述LED安装在LED封装腔中。曲线图240中的发射分布是沿着图15中的LED封装180所示的轴线H-H截取。曲线图242中的发射分布是沿着图15中所示的轴线V-V截取。
类似地,图22和图23是示出用于与图17和图18中所示的LED封装类似的LED封装的红LED 264、绿LED 266和蓝LED 268的发射分布的曲线图,其中如上所述LED安装在LED封装中。曲线图240中的发射分布是沿着图15中的LED封装180所示的轴线H-H截取。曲线图22中的发射分布是沿着图15中所示的轴线V-V截取。曲线图240、曲线图242与图22曲线图、图23曲线图的比较示出了不同形状的椭圆形透镜可以导致发射轮廓的变化。
应当理解,根据本发明的透镜可以以许多不同的方式布置。透镜可以是实心的并且填充腔,或者可以至少部分地中空,其中空隙以不同的方式布置。还应当理解,透镜可以具有表面变化或纹理以提供期望的LED发射图案。这些表面变化的示例可在PCT国际公开第WO 2008/086682 A1号中找到,其通过引用结合于此。
应当理解,本发明可以应用于以除了上述那些方式之外的许多不同方式布置的LED封装。图24示出了根据本发明的具有多个腔282的LED封装280的另一实施例,每个腔282可以具有一个或多个LED。封装还可以在每个腔282上具有相应的椭圆形透镜,或者可以在腔上形成单个椭圆形透镜。腔可以彼此靠近地布置以近似为点源。这只是根据本发明的许多不同LED封装变型中的一种。
图25至图28示出了根据本发明的LED封装300的另一个实施例,该LED封装300具有与图24中所示的LED封装280相似的多个腔302a至腔302c。LED封装300可以布置成用于表面安装,并且可以包括三个腔302a至腔302c。应当理解,不同的实施例可以包括不同数量的腔,诸如两个、四个、五个或更多。腔302a至腔302c可以具有与上述腔相同的许多不同形状,其中所示的腔302a至腔302c具有与上面图8和图9中所示的腔相似的椭圆形形状。腔302a至腔302c中的每一个可以包括成角度的侧表面和用于安装诸如LED的发射器的平面基部。
LED封装300可以具有许多不同的结构,并且可以使用许多不同的方法来制造。在所示的实施例中,LED封装可以包括引线框架304和主体306,主体306可以使用已知方法围绕引线框架304模塑。模塑工艺还可以在主体中形成腔302a至腔302c,其中引线框架可通过腔进入。诸如LED的一个或多个发射器,可以安装到每个腔中的引线框架的暴露部分。引线框架304可以包括暴露在主体306底部用于表面安装的多个扁平引脚308,并且施加到引脚的电信号被传导到发射器,使得它们发射光。
应当理解,腔302a至腔302c可以布置有发射不同颜色的光的许多不同数目的LED。在不同的实施例中,腔302a至腔302c的每一个可以具有以光的相应的颜色或波长发射的一个或多个LED。在所示的实施例中,每个腔可以具有发射红光、绿光/黄光和蓝光的一个LED305。红色发光LED可以安装在腔302a中,腔302a邻近侧表面306a并且位于侧表面306a的中点处。蓝色发光LED可以安装在腔302b中,并且绿色发光LED可以安装在腔302c中,其中腔302b和腔302c布置成邻近侧表面306b。组合来自腔的光,使得LED封装300发射来自腔的颜色组合的光。来自每个腔302的光的强度可以基于施加到引线框架304的电信号而改变,这允许LED封装300发射来自腔302a至腔302c的变化的颜色组合的光。应当理解,在其它实施例中,腔可以具有发射相同或不同波长的光的多个LED。在一个可选实施例中,一个或多个腔可以包括红色发光LED、绿色发光LED/黄色发光LED和蓝色发光LED。
根据本发明的多腔LED封装可以具有许多不同的形状和尺寸,其中一些多腔LED封装改变尺寸使得腔中的光源足够接近以实现来自腔的光的有效混合。在一些实施例中,腔应当足够接近,使得腔近似于点光源。在所示的实施例中,LED封装300具有矩形形状,其中每个椭圆形腔使其最宽部分与LED封装302的较长边缘对齐。在其它实施例中,一个或多个腔可以以不同的方位布置。
应当理解,腔302a至腔302c可以布置有发射不同颜色的光的许多不同数目的LED。在不同的实施例中,腔302a至腔302c中的每一个可以具有以光的相应的颜色或波长发射的一个或多个LED。在所示的实施例中,每个腔可以具有发射红光、绿光/黄光和蓝光的一个LED 305。红色发光LED可以安装在腔302a中,腔302a邻近侧表面306a并且位于侧表面306a的中点处。蓝色发光LED可以安装在腔302b中,并且绿色发光LED可以安装在腔302c中,其中腔302b和腔302c布置成邻近侧表面306b。组合来自腔的光,使得LED封装300发射来自腔的颜色组合的光。来自每个腔302的光的强度可以基于施加到引线框架304的电信号来改变,这允许LED封装300发射来自腔302a至腔302c的变化的颜色组合的光。应当理解,在其它实施例中,腔可以具有发射相同或不同波长的光的多个LED。在一个可选实施例中,一个或多个腔可以包括红色发光LED、绿色发光LED/黄色发光LED和蓝色发光LED。在其它实施例中,一个或多个腔可以具有发射相同颜色的光的发射器,而在其它实施例中,一个或多个腔发射诸如红外(IR)光的不可见光。
LED封装的一些实施例可以具有小于20mm长的侧表面,并且可以具有小于10mm宽的腔,其深度小于2mm。在其它实施例中,LED封装可以具有小于10mm长的侧表面,并且可以具有小于5mm宽的腔,其深度小于1mm。在所示的实施例中,LED封装的侧表面大约可以是8mm×5.6mm。腔可为椭圆形,在封装的顶表面处测量约3mm×2mm,且具有约0.45mm的深度。在一些实施例中,腔的最宽部分应当小于LED封装的最长侧的长度的一半,并且最窄部分应当小于封装的最长侧的三分之一。在所示的实施例中,每个腔具有相同的尺寸和形状,但是应当理解,其它实施例可以具有不同形状和尺寸的腔。
最好如图27所示,每个腔包括如上所述的相应的椭圆形透镜310。与具有圆形腔和半球形透镜的LED封装相比,透镜可以帮助成形封装的发射以提供沿着LED封装的轴线或中心线的宽角度或宽间距发射。应当理解,其它实施例可以具有不同的成形透镜或者可以具有不同尺寸的透镜。
图29至图32示出了根据本发明的与上述LED封装300类似的LED封装320的另一实施例。LED封装320包括椭圆形腔322a至腔322c、引线框架324和主体326,所有这些腔322a至腔322c、引线框架324和主体326都可以如上所述布置和形成。腔322a至腔322c中的每一个可以具有如上所述的一个或多个LED 325。引线框架324不同于LED封装300,并且包括以已知SMD布置折叠在主体326下方的引脚328。如上所述,LED封装320还可以在每个腔中包括椭圆形透镜330。这只是可以包括在根据本发明的LED封装中的许多变型中的一个。
应当理解,除了上述实施例之外,可以使用许多其它表面安装布置来提供期望的广角发射。还应当理解,可以组合不同实施例的特征以实现期望的发射分布。即,显示器中的不同LED封装可以具有不同的发射分布,其组合以提供期望的显示器发射。
应当理解,除了上述实施例之外,根据本发明的LED封装的不同实施例可以以许多不同的方式布置。图33至图41示出了根据本发明的LED封装的不同实施例,其中腔以不同的模式布置。图33示出了根据本发明的具有第一腔352a、第二腔352b和第三腔352c的封装350,类似于图25所示和如上所述的LED封装300。与上述实施例类似,LED封装350可以被布置成用于表面安装,并且可以具有如上所述的许多不同形状。在所示的实施例中,腔352a至腔352c可以具有椭圆形形状,其中腔352a至腔352c的每一个包括成角度的侧表面和用于安装诸如LED的发射器的平面基部。
LED封装350具有主体356,主体356具有大致矩形的占地面积,但是应当理解,其它实施例可以具有不同的成形占地面积。主体具有第一纵向侧表面或边缘356a,该第一纵向侧表面或边缘356a具有相对的第二纵向侧表面356b。主体356还具有第一正交侧表面356c和相对的第二正交侧表面356d。主体356还具有围绕其周边的阶梯354,阶梯354具有许多优点,诸如下面更详细描述的改进的防潮屏障。在LED封装350中,腔352a至腔352c布置成类似于上述LED封装300的三角形图案,但是在该实施例中,第一腔352a和第二腔352b布置成邻近第一纵向边356a并沿着第一纵向边356a,以及第三腔352c邻近第二纵向边356b并是沿着第二纵向边356b的中点。应当理解,腔352a至腔352c可以具有不同颜色的LED,并且可以具有如上所述的不同尺寸。
图34示出了与LED封装350类似的LED封装370的另一实施例,该LED封装370包括主体376中的腔372a至腔372c,该腔372a至腔372c还包括阶梯374和边376a至边376d。在该实施例中,腔372a至腔372c以与上述LED封装300中的图案类似的图案布置。在该实施例中,第一腔372a和第二腔372b邻近第一纵向边376a并是沿第一纵向边376a的中点,以及第二腔372b和第三腔372c邻近第二纵向边376b并沿第二纵向边376b。
图35示出了LED封装390的另一个实施例,LED封装390包括主体396中的腔392a至腔392c,腔392a至腔392c还包括阶梯394和边396a至边396c。在该实施例中,第一腔392a邻近正交表面396c并是沿正交表面396c的中点,以及第二腔392b和第三腔392c邻近相对表面396d并是沿相对表面396d的中点。图36示出了具有第一腔412a和第二腔412b的类似LED封装410,其中第一腔412a和第二腔412b邻近第一正交边416c并沿着第一正交边416c,以及第三腔412c邻近第二正交边416d并是沿着第二正交边416d的中点。
图37至图40示出了具有L形图案的腔的LED封装的不同实施例。图37示出了LED封装430的一个实施例,其中第一腔432a和第二腔432b邻近并沿着侧表面436c,以及第三腔432c位于表面436b和表面436d的拐角处。图38示出了LED封装450,LED封装450在表面456a和表面456c的拐角处具有第一腔452a,以及沿着表面456d具有第二腔452b和第三腔452c。图39示出了与LED封装450类似的LED封装470的另一实施例,但在表面476c、表面476b的拐角处具有第一腔472a。图40示出了具有L形腔图案的LED封装490的又一实施例,LED封装490类似于图37中的LED封装430。然而,在该实施例中,第三腔492c位于表面496a和表面496d的拐角处。应当理解,上述实施例仅示出了可以在根据本发明的LED封装中使用的许多腔图案中的一些。
图41示出了与上述LED封装类似的另一LED封装510,但具有四个腔512a至腔512d,而不是三个腔。在该实施例中,腔512a至腔512d布置成正方形图案,但是应当理解,在其它实施例中,腔512a至腔512d可以布置成不同的图案。腔512a至腔512c可以容纳许多不同的LED,其中一个实施例在三个腔中具有相应的红色LED、绿色LED和蓝色LED,其中组合来自这些LED的光以发射不同颜色的光,包括白色。第四腔可以具有白色发光LED,该白色发光LED可以包括由转换材料覆盖的蓝色发光LED。在该实施例中,来自第四腔的白光可以用于需要比来自红色LED、绿色LED和蓝色LED的光的组合的白光更高的显色指数(CRI)的应用中。
在另一些实施例中,四个腔512a至腔512d可以包括红色、绿色、蓝色、琥珀色或白色发射器的不同组合。四个腔512a至腔512d还可以具有配有相同发射器的两个或更多个腔。在一个这样的实施例中,两个腔可以各自具有红色发射器,而其余两个腔具有不同颜色的发射器,诸如具有蓝色发射器的一个腔和具有绿色发射器的一个腔。这只是具有相同发射器的腔的许多不同实施例中的一个。在另一些实施例中,四个腔512a至腔512d可以包括发射器发射不可见光的一个或多个腔。在一些实施例中,这可以包括具有可见发射器的三个腔,以及具有IR发射器的一个腔,诸如传感器IR LED。
应当理解,这些不同的组合也可以用于三腔LED封装。具体地,三腔实施例可以在两个腔中具有相同的发射器,或者可以具有如上所述一个或多个具有IR发射器的发射器。
如上所述,根据本发明的LED封装的不同实施例可以在主体的侧表面上具有一个或多个阶梯,以帮助减少湿气渗透并提供用于形成密封剂的表面。应当理解,并非根据本发明的所有实施例都具有阶梯。
图42和图43示出了根据本发明的LED封装530的另一个实施例,LED封装530具有带有三个腔532a至腔532c的主体536。在该实施例中,主体536具有直的侧表面(即,没有阶梯或过渡)536a至侧表面536d,这使得主体占地面积较小。这在某些应用中是有用的,诸如高密度显示器,其中发射器应该尽可能靠近。
图44和图45示出了根据本发明的LED封装550的另一个实施例,LED封装550具有主体556腔552a至腔552c,该主体556腔552a至腔552c类似于上述具有纵向侧表面556a、纵向侧表面556b的主体的那些。在该实施例中,侧表面556a、侧表面556b具有阶梯554,阶梯554可导致主体556具有加宽的下部和更大的占地面积。阶梯554可以提供保护延伸的封装接触引线的优点。LED封装550包括引线框架558,其中主体556围绕引线框架558形成。接触引线(或引脚)560在主体556的底表面处从主体556延伸。阶梯554提供主体的覆盖接触引线560的延伸部分,并且通过提供该下部加宽部分,与没有阶梯554的实施例(例如,上述LED封装530)相比,阶梯554允许更长的接触引线。通过具有延伸的接触引线,封装550可以提供更可靠的初始安装和接触,并且在封装550的整个寿命期间提供更可靠的接触。
图46和图47示出了根据本发明的LED封装570的另一个实施例,该LED封装570在其主体576中还包括三个腔572a至572c。在该实施例中,阶梯574位于所有侧表面576a至576d上,这可以进一步增加主体占地面积。阶梯574提供了保护延伸的接触引线的优点,并且通过位于所有侧表面上,该阶梯提供了在封装制造期间保持密封剂的凸缘。如下文更详细描述的,这导致可靠的密封剂形成和对湿气侵入的可靠屏障,并防止过量的密封剂材料在制造期间沿着主体的边缘流动。
LED封装用于不同的应用,诸如户外显示器,水分侵入可能是潜在的导致装置故障的水分侵入问题。根据本发明的不同实施例可以包括最小化或消除湿气侵入的特征。这些特征中的一些特征通过更可靠地将密封剂锚固到主体上而提供密封剂在主体上的可靠形成。图48和图49示出了根据本发明的LED封装590的另一个实施例,该LED封装590包括主体596中的腔592a至592c,以及围绕主体596的侧表面的阶梯594,如上所述。在该实施例中,凹口或指状物598a至598c包括在主体596的顶表面中,以与密封剂协作,以帮助将密封剂锚固到主体并帮助避免湿气和污染物的侵入。凹口可以采用许多不同的形状,并且在所示的实施例中,凹口598a至598c包括从主体596的顶表面600的边缘朝向顶表面600的中间延伸的指状物。凹口598a至598c具有朝向每个凹口的端部的加宽的头部602,该加宽的头部602提供进一步的特征以帮助锚固密封剂。
应当理解,根据本发明的LED封装可以具有不同数量的凹口,并且可以具有带有许多不同形状和尺寸的凹口。凹口可以使用许多不同的方法形成,包括在将主体模塑到引线框架时形成或者在主体形成之后蚀刻。凹口可以在许多不同的位置,诸如在主体的侧表面上,并且可以具有许多不同的深度。还可以在凹口的基部包括次要特征,以进一步增强密封剂的锚固。这些次要特征可以包括附加的凹口、切口、剪切或纹理。
图50示出了根据本发明的LED封装610的另一个实施例,包括主体616中的腔612a至612c,以及围绕主体的侧表面616a至616d的阶梯614,所有这些都如上所述。在该实施例中,主体616包括三个凹口618a至618c,三个凹口618a至618c具有与上述凹口不同的形状和不同的位置。在该实施例中,凹口618a至618c沿其长度具有均匀的宽度,其中第一凹口618a起始于第四侧表面616d并与第四侧表面616d成角度地延伸,凹口618b起始于第三侧表面616c并与第三侧表面616c成角度地延伸,以及第三凹口618c起始于第二侧表面616b并与第二侧表面616b大体上垂直地延伸。
图51示出了与封装610类似的LED封装630的另一个实施例,并且LED封装630具有呈大致相同形状的三个凹口638a至638c。然而,在该实施例中,凹口中的至少一个起始于不同的位置。第一凹口638a和第二凹口638b起始于第一侧表面636a并与第一侧表面636a成角度地延伸,其中第三凹口638c起始于第二侧表面636b并与第二侧表面636b大致垂直地延伸。
图52示出了根据本发明的LED封装650的又一实施例,LED封装650具有凹口658a至658c,凹口658a至658c起始于不同的侧表面,但在主体656的顶表面662的中心附近互连。与上述实施例类似,第一凹口658a和第二凹口658c起始于第一侧表面656a并与第一侧表面656a成角度地延伸,其中第三凹口658c起始于第二侧表面656b并与第二侧表面656b大体上垂直地延伸。在凹口658a至658c互连的腔652a至652c之间包括扩大的互连部分660,扩大的部分进一步增强了密封剂到主体656的锚固。
图53示出了具有五个凹口678a至678e和三个互连点680a至680c的LED封装670的又一实施例,所有这些都在凹口网络中互连。第一凹口678a和第二凹口678b分别起始于第一侧表面676a和第三侧表面676c,并在第一互连点680a处相交。第三凹口678c和第四凹口678d分别起始于第一侧表面676a和第四侧表面676d,并在第二互连点680b处相交。第一次凹口682a和第二次凹口682b分别从第一互连点680a和第二互连点680b延伸到第三互连点680c。第五凹口678e从第二侧表面676d延伸到第三互连点680c,其中第三互连点还包括用于增强锚固的放大部分。
根据本发明的LED封装还可以具有其它特征以增强密封剂的锚固并最小化湿气侵入。图54至图56示出了具有主体696的LED封装690的另一个实施例,如上所述主体696具有腔692a至692c和阶梯694。在该实施例中,在每个腔692a至692c周围包括椭圆形缘沟700。当在主体696上形成密封剂时,密封剂填充腔692a至692c及其相应的缘沟700中的每一个。缘沟700和密封剂的协作提供了密封剂到主体的进一步锚固和湿气侵入的屏障。
应当理解,根据本发明的缘沟可以具有许多不同的尺寸和形状,其中一些可选的形状是圆形、三角形、正方形、矩形、五边形、八边形等。缘沟可以接近腔的边缘或者可以更靠后地间隔开,并且其他缘沟可以具有用于横截面的不同形状,并且可以具有各种次要特征以进一步增强锚固。
图57和图58示出了根据本发明的LED封装引线框架712,该LED封装引线框架712可用于本文描述的任何LED封装,但其示出与LED封装690一起使用。引线框架的上部712a大体上是水平的,并且形成具有用于安装发射器714a至714c的位置的平台,使得它们各自发射出腔716a至716c中的一个。引线框架712还可以根据需要提供用于导线接合(未示出)的位置,以将电信号施加到发射器716a至716c。上部712a中的引线在平台处提供几乎完全的覆盖,其中在引线之间提供用于电隔离的空间。在一些实施例中,平台中的引线可以覆盖70%或更多,而其它实施例可以覆盖80%或更多。还有其它实施例可以具有90%或更高的覆盖。这种几乎完全的覆盖由加宽的部分712b提供,加宽的部分712b增强热扩散,并且还提供增强引线框架712到主体718的锚固的附加边缘或通道。这些仅仅是可以包括在引线框架712中的锚定特征中的一些,其中其它特征包括但不限于切口、凸起和纹理。
图59至图61示出了根据本发明的LED封装730的另一个实施例,该LED封装730具有上述特征的组合,以提供密封剂的进一步提升的锚固并提供防止湿气侵入的多个屏障。LED封装包括类似于图48所示和上述的598a至598c的凹口738a至738c。LED封装730还包括围绕每个腔732a至732c的缘沟740并且每个缘沟740类似于图54至图56所示和上述的缘沟700。如上所述,凹口738a至738c可以具有次要特征以进一步增强锚固,其中凹口在每个加宽部分744的基部具有圆形剪切742。这只是可以包括在根据本发明的不同实施例中的许多不同次要特征中的一个。
如上所述,根据本发明的LED封装可以包括在不同实施例中可以覆盖封装主体的不同部分的密封剂。在一些实施例中,密封剂可以填充腔并且可以在腔上形成透镜。在其它实施例中,密封剂可以以连续或部分连续的方式延伸超出腔,以覆盖封装主体的表面并与如上所述的锚固特征协作。该密封剂不仅影响具有不同透镜形状和特征的LED封装的发射图案,而且还可以通过最小化湿气侵入来提供对LED的保护和可靠的操作。
图62至图65示出了根据本发明的LED封装750的一个实施例,LED封装750在其主体756中包括腔752a至752c,其中阶梯754围绕主体756的侧表面。腔752a至752c各自具有从其一个腔752a至752c发射光的三个发射器(LED)753a至753c中的相应一个,并且腔752a至752c中的每一个具有与上述那些类似的缘沟758。在该实施例中,在主体756上包括密封剂760,该密封剂760可以为LED封装750的不同特征提供保护,并且还可以用于形成以不同方式形成或引导光的特征,诸如通过在发射器753a至753c上形成透镜。在该实施例中,密封剂760用缘沟758中的密封剂部分填充腔752a至752c和每个缘沟758,这有助于将密封剂760锚固到主体756并减少湿气侵入腔752a至752c中。
在不同的实施例中,密封剂可以覆盖不同的主体表面或主体表面的部分,其中LED封装750具有覆盖阶梯754上方的所有主体表面的密封剂760。透镜762可以形成在腔752a至752c和发射器753a至753c上,并且可以成形为提供期望的封装发射分布。如上所述,本文描述的不同实施例中使用的透镜可以包括许多不同的材料,诸如环氧树脂,并且可以包括许多不同的折射率,诸如1.51。在一些实施例中,环氧树脂可以透射从发射器发射的大约100%的光,而在其它实施例中,环氧树脂可以透射小于100%的光。在又一其它实施例中,环氧树脂可包括贯穿密封剂或在密封剂中的不同位置的转化材料或散射材料。
可以使用不同的已知模塑工艺在主体上形成密封剂760,并且在一些实施例中,进一步处理一个或多个透镜以增强光提取。例如,透镜762中的一个或多个可被进一步处理以包括表面上的纹理以散射光或增强光提取。如上所述,与具有圆形腔和半球形透镜的LED封装相比,透镜可以帮助成形封装的发射以提供沿着LED封装的轴线或中心线的宽角度或宽间距发射。应当理解,其它实施例可以具有不同的成形透镜,并且LED封装可以具有不同尺寸的透镜。LED封装还可以包括包含上述凹口的附加锚固特征。
本文描述的LED封装可以用于许多不同的照明应用中,但是特别适用于在LED显示器中使用。图66示出了根据本发明的布置为LED显示器的一部分的LED封装770的一个实施例。仅示出了一个LED封装770,但是应当理解,不同的显示器可以包括彼此相邻布置的数百个或数千个LED封装,其中每个LED封装可单独控制以发射特定颜色的光。然后LED显示器发射从使用LED封装的发射产生的图像。
LED封装770包括具有阶梯774、腔772a至772c(第三腔772c未示出)和缘沟780的主体776,所有这些都如上所述。LED封装770还包括引线框架782和密封剂784,也如上所述。LED封装770使用已知方法安装到LED显示印刷电路板(PCB)786,并且PCB 786根据显示器的尺寸和期望的分辨率足够大以容纳许多LED封装。引线(或引脚)788平坦地贴靠PCB 786的表面,以提供LED封装770与PCB 786的可靠接触。
可以在LED显示器中的相邻LED封装770之间包括灌封材料790。灌封材料790可以以不同的方式布置,所示实施例具有足够的灌封材料790以覆盖相邻LED封装770之间的PCB786,并且具有覆盖LED封装侧表面793的一部分(包括引线788)的厚度。在所示的实施例中,灌封材料790具有覆盖LED侧表面的厚度以指向阶梯774上方。这导致引线788和阶梯774与密封剂784之间的过渡点被灌封材料790覆盖。这有助于防止湿气到达该过渡点,该过渡点有助于减少湿气侵入LED封装770。灌封材料790可以由许多不同的材料制成,其中一些实施例包括特别适用于户外应用的硅酮基材料。在用于室外日间应用的LED显示器中,百叶窗794可以包括在至少一些LED封装之间,以减少或防止从LED封装770反射的阳光。百叶窗794也可以由硅酮基材料制成,但是应当理解,也可以使用其它材料。
如上所述,LED封装被布置成最小化或防止封装腔中的湿气侵入,以防止LED封装失效。这产生更可靠的LED显示器操作和更长的显示寿命。现在参照图67,为了使湿气到达腔772b,湿气必须穿透灌封材料790和密封剂784之间的过渡,然后通过阶梯774和密封剂784之间的过渡。然后,湿气必须穿透该过渡,并沿着主体776的侧表面和主体776的顶表面向上延伸到缘沟780。然后,湿气必须通过由缘沟780和密封剂784设置的过渡,并沿着腔772b的表面扩散通过缘沟780到达引线框架782和发射器796。用于湿气的路径的这种数量的过渡和长度有助于减少或消除实际上使其到达引线框架782或发射器796的湿气量,从而增加LED封装770的可靠性。通过包括如上所述的其它锚固特征,可以进一步增强可靠性。
图68和图69示出了根据本发明的LED封装810的另一个实施例,LED封装810在其主体816中具有如上所述的腔812a至812c。在该实施例中,主体的表面是黑色的,这可以在一些应用中提供改进的图像对比度。在一些实施例中,主体的表面通过在表面上印刷黑色油墨的模版制成黑色。在一些应用中,存在一些墨可能扩散到杯的危险,在杯中它可能干扰杯中的LED的发射。上述凹口和缘沟锚固特征可以提供阻止黑色油墨扩散的附加优点以防止其扩散到腔。这进一步增强了这些LED封装的使用寿命。
根据本发明的LED封装可用于除LED显示器之外的许多不同照明应用中。其中一些包括但不限于街灯、建筑照明、家庭和办公室照明、显示照明和背光。
尽管已经参考本发明的某些优选配置详细描述了本发明,但是其它版本也是可行的。因此,本发明的精神和范围不应限于上述版本。

Claims (20)

1.一种发光二极管LED封装,包括:
主体,具有主体侧表面和主体顶表面,其中在所述主体中形成凸缘并且所述凸缘沿所述主体侧表面中的至少一个延伸;
所述主体顶表面中的多个腔,其中,每个所述腔具有LED,所述LED被布置在每个所述腔的基部处以从所述腔的其一个腔发射;
引线框架在所述主体内并且在所述凸缘上方延伸使得所述引线框架的上部电耦合至所述LED,其中所述引线框架的至少一个接触引线在所述主体内延伸并且贯穿所述凸缘;以及
在所述主体顶表面上和沿所述主体侧表面延伸至所述凸缘的密封剂,所述密封剂还包括在每个所述腔上的透镜,以将所述LED的发射成形为期望的发射分布,其中,每个所述LED的强度能单独控制,LED封装从所述LED发射不同的颜色组合的光。
2.根据权利要求1所述的发光二极管LED封装,其中所述凸缘在所述主体的至少两个侧表面中形成阶梯。
3.根据权利要求2所述的发光二极管LED封装,其中,所述密封剂覆盖所述阶梯上方的所述主体侧表面和所述主体顶表面。
4.根据权利要求1所述的发光二极管LED封装,其中,所述主体还包括锚固特征。
5.根据权利要求4所述的发光二极管LED封装,其中,所述锚固特征包括在所述主体顶表面中的一个或多个指状物或凹口。
6.根据权利要求4所述的发光二极管LED封装,其中,所述锚固特征包括围绕所述腔中的至少一个腔的缘沟。
7.根据权利要求4所述的发光二极管LED封装,其中,与没有所述透镜的LED封装相比,所述透镜生成具有更宽角度的封装发射分布。
8.一种发光二极管LED显示器,包括:
多个LED封装,至少一些LED封装包括具有主体侧表面和主体顶表面的主体,其中在所述主体中形成凸缘并且所述凸缘沿所述主体侧表面中的至少一个延伸,所述主体具有多个腔,其中,每个所述腔具有LED,所述LED被布置在每个所述腔的基部处以从所述腔的其一个腔发射;
引线框架在所述主体内并且在所述凸缘上方延伸使得所述引线框架的上部电耦合至所述LED,其中所述引线框架的至少一个接触引线在所述主体内延伸并且贯穿所述凸缘;
在所述主体顶表面上和沿所述主体侧表面延伸至所述凸缘的密封剂,所述密封剂包括在每个所述腔上方的透镜;以及
灌封材料,所述灌封材料在相邻所述LED封装之间,所述灌封材料具有厚度使得所述灌封材料与在所述主体的侧表面上的所述密封剂重叠。
9.根据权利要求8所述的发光二极管LED显示器,其中,所述灌封材料在所述主体侧表面处的顶部高于所述密封剂在所述主体侧表面处的下边缘。
10.根据权利要求8所述的发光二极管LED显示器,其中,所述主体的侧表面包括阶梯,其中,所述密封剂沿所述主体侧表面向下延伸至所述阶梯。
11.根据权利要求8所述的发光二极管LED显示器,其中,所述灌封材料覆盖所述密封剂和阶梯之间的过渡表面。
12.根据权利要求8所述的发光二极管LED显示器,还包括在相邻的所述LED封装之间的百叶窗。
13.根据权利要求8所述的发光二极管LED显示器,还包括在所述主体的表面中的锚固特征。
14.一种发光二极管LED封装,包括:
主体,具有主体侧表面和主体顶表面,其中在所述主体中形成凸缘并且所述凸缘沿所述主体侧表面中的至少一个延伸;
在所述主体顶表面中的多个腔,其中,每个所述腔具有LED,所述LED被布置在每个所述腔的基部处以从所述腔的其一个腔发射出;
引线框架在所述主体内并且在所述凸缘上方延伸使得所述引线框架的上部电耦合至所述LED,其中所述引线框架的至少一个接触引线在所述主体内延伸并且贯穿所述凸缘;
在所述主体的表面中的至少一个锚固特征,
在所述主体顶表面和所述主体侧表面上的密封剂,所述密封剂与所述至少一个锚固特征协作以将所述密封剂锚固到所述主体。
15.根据权利要求14所述的发光二极管LED封装,其中,所述密封剂填充所述至少一个锚固特征以将所述密封剂锚固到所述主体。
16.根据权利要求14所述的发光二极管LED封装,其中,所述密封剂还包括在每个所述腔上的一个或多个透镜。
17.根据权利要求14所述的发光二极管LED封装,还包括在所述主体的至少两个侧表面中的阶梯,其中,所述密封剂覆盖所述阶梯上方的所述主体侧表面和所述主体顶表面。
18.根据权利要求14所述的发光二极管LED封装,其中,所述至少一个锚固特征包括一个或多个凹口或缘沟。
19.根据权利要求14所述的发光二极管LED封装,其中所述引线框架包括形成引线框架平台的引线,其中,所述引线覆盖所述引线框架平台的70%以上的面积。
20.根据权利要求19所述的发光二极管LED封装,其中,所述引线框架平台中的所述引线包括一个或多个加宽部分。
CN201780082058.7A 2017-08-25 2017-08-25 集成封装中的多个led光源透镜设计 Active CN110447110B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2017/099084 WO2019037094A1 (en) 2017-08-25 2017-08-25 MULTI-LED LIGHT SOURCE LENS DESIGN IN AN INTEGRATED HOUSING

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110447110A CN110447110A (zh) 2019-11-12
CN110447110B true CN110447110B (zh) 2022-12-23

Family

ID=65439734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780082058.7A Active CN110447110B (zh) 2017-08-25 2017-08-25 集成封装中的多个led光源透镜设计

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11094852B2 (zh)
EP (1) EP3545561B1 (zh)
CN (1) CN110447110B (zh)
ES (1) ES2931474T3 (zh)
WO (1) WO2019037094A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6659612B2 (ja) * 2017-03-31 2020-03-04 Hoya Candeo Optronics株式会社 発光装置、光照射モジュール、及び光照射装置
WO2020232668A1 (en) * 2019-05-22 2020-11-26 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Arrangements for light emitting diode packages
CN112397487B (zh) * 2019-08-12 2024-04-09 湖北三安光电有限公司 发光器件及制作方法和含该发光器件的显示屏和照明器材
US11955466B2 (en) 2020-08-25 2024-04-09 Nichia Corporation Light emitting device
US12002909B2 (en) * 2020-08-25 2024-06-04 Nichia Corporation Surface-mounted multi-colored light emitting device
CN113078253B (zh) * 2021-04-01 2022-11-11 淄博职业学院 一种艺术展览照明装置

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2206444A (en) 1987-06-10 1989-01-05 Yue Wen Cheng Light emitting diode
US4866005A (en) 1987-10-26 1989-09-12 North Carolina State University Sublimation of silicon carbide to produce large, device quality single crystals of silicon carbide
US4946547A (en) 1989-10-13 1990-08-07 Cree Research, Inc. Method of preparing silicon carbide surfaces for crystal growth
US5200022A (en) 1990-10-03 1993-04-06 Cree Research, Inc. Method of improving mechanically prepared substrate surfaces of alpha silicon carbide for deposition of beta silicon carbide thereon and resulting product
JPH0555636A (ja) 1991-08-22 1993-03-05 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置の製造方法
JP2005062461A (ja) 2003-08-12 2005-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示装置
JP3892030B2 (ja) * 2004-02-26 2007-03-14 松下電器産業株式会社 Led光源
US7858408B2 (en) * 2004-11-15 2010-12-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. LED with phosphor tile and overmolded phosphor in lens
US8563339B2 (en) 2005-08-25 2013-10-22 Cree, Inc. System for and method for closed loop electrophoretic deposition of phosphor materials on semiconductor devices
US7213940B1 (en) 2005-12-21 2007-05-08 Led Lighting Fixtures, Inc. Lighting device and lighting method
JP5074696B2 (ja) * 2006-03-07 2012-11-14 アバゴ・テクノロジーズ・イーシービーユー・アイピー(シンガポール)プライベート・リミテッド 発光ダイオード
US8748915B2 (en) 2006-04-24 2014-06-10 Cree Hong Kong Limited Emitter package with angled or vertical LED
US7635915B2 (en) * 2006-04-26 2009-12-22 Cree Hong Kong Limited Apparatus and method for use in mounting electronic elements
US8044418B2 (en) * 2006-07-13 2011-10-25 Cree, Inc. Leadframe-based packages for solid state light emitting devices
US7607815B2 (en) 2006-11-27 2009-10-27 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Low profile and high efficiency lighting device for backlighting applications
CN101578478B (zh) 2007-01-15 2011-06-22 香港应用科技研究院有限公司 发光装置及其透镜
US9024349B2 (en) 2007-01-22 2015-05-05 Cree, Inc. Wafer level phosphor coating method and devices fabricated utilizing method
US9159888B2 (en) 2007-01-22 2015-10-13 Cree, Inc. Wafer level phosphor coating method and devices fabricated utilizing method
US9135837B2 (en) * 2007-11-16 2015-09-15 Intellectual Discovery Co., Ltd. Illumination assembly having multiple reflective cavities each with a single emitter
US20100127288A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 Visera Technologies Company Limited Light-emitting diode devices and methods for fabricating the same
TW201020643A (en) * 2008-11-25 2010-06-01 Chi Mei Lighting Tech Corp Side view type light-emitting diode package structure, and manufacturing method and application thereof
US20110037083A1 (en) 2009-01-14 2011-02-17 Alex Chi Keung Chan Led package with contrasting face
CN106122896B (zh) 2009-05-25 2019-12-20 Lg伊诺特有限公司 间隙构件、透镜以及具有间隙构件和透镜的照明装置
CN101621107B (zh) 2009-07-30 2012-09-26 深圳市聚飞光电股份有限公司 一种高光效发光二极管及其封装方法
JP5429970B2 (ja) 2009-08-20 2014-02-26 パナソニック株式会社 固体発光体集合ランプ
EP2346100B1 (en) 2010-01-15 2019-05-22 LG Innotek Co., Ltd. Light emitting apparatus and lighting system
CN102130114A (zh) * 2010-01-18 2011-07-20 佛山市国星光电股份有限公司 户外显示屏用的smd型led器件及使用其的显示模组
CN201757298U (zh) 2010-06-09 2011-03-09 浙江捷莱照明有限公司 分立组合的led模组照明灯具
JP5778999B2 (ja) * 2010-08-06 2015-09-16 日亜化学工業株式会社 発光装置および画像表示ユニット
CN102412359B (zh) 2010-09-21 2018-12-07 亿光电子(中国)有限公司 用于一微型投影***的发光二极管装置
CN202120981U (zh) 2010-11-19 2012-01-18 惠州科锐光电有限公司 Led显示器
CN202013883U (zh) * 2011-02-15 2011-10-19 晶诚(郑州)科技有限公司 大功率led模块封装结构
CN202103048U (zh) 2011-03-02 2012-01-04 惠州科锐半导体照明有限公司 表面安装器件
CN202150227U (zh) 2011-04-07 2012-02-22 惠州科锐半导体照明有限公司 显示器
US8878215B2 (en) * 2011-06-22 2014-11-04 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device module
CN102569626A (zh) * 2012-01-11 2012-07-11 苏州玄照光电有限公司 多芯片集成封装led
CN103456725A (zh) * 2012-05-31 2013-12-18 惠州科锐半导体照明有限公司 发射体封装及发光装置显示器
CN202905777U (zh) * 2012-11-05 2013-04-24 佛山市国星光电股份有限公司 一种led支架及其led器件
CN103187410A (zh) 2013-03-21 2013-07-03 华南理工大学 一种rgb三色led的封装结构
CN104218135A (zh) 2013-05-29 2014-12-17 惠州科锐半导体照明有限公司 固态发射器封装、多像素发射封装和led显示器
US9711489B2 (en) * 2013-05-29 2017-07-18 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Multiple pixel surface mount device package
JP6323217B2 (ja) * 2013-07-10 2018-05-16 日亜化学工業株式会社 発光装置
CN203363796U (zh) 2013-08-07 2013-12-25 安徽三安光电有限公司 发光模块及具有该发光模块的发光设备
CN203503692U (zh) * 2013-08-13 2014-03-26 三得电子股份有限公司 发光装置及灯具结构
CN103915426A (zh) 2013-12-20 2014-07-09 深圳市新光台电子科技有限公司 高透光性彩色led灯封装结构
CN205692856U (zh) * 2016-06-07 2016-11-16 共青城超群科技协同创新股份有限公司 倒装透镜式金属基板led封装结构
US20200098957A1 (en) 2017-01-18 2020-03-26 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Ltd. Multiple led light source lens design in an integrated package

Also Published As

Publication number Publication date
US11094852B2 (en) 2021-08-17
ES2931474T3 (es) 2022-12-29
WO2019037094A1 (en) 2019-02-28
EP3545561A4 (en) 2020-11-25
CN110447110A (zh) 2019-11-12
EP3545561A1 (en) 2019-10-02
US20200176643A1 (en) 2020-06-04
EP3545561B1 (en) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110447110B (zh) 集成封装中的多个led光源透镜设计
JP5089212B2 (ja) 発光装置およびそれを用いたledランプ、発光装置の製造方法
JP5537655B2 (ja) 傾いたピーク発光パターンを有する発光ダイオードディスプレイ
JP6359802B2 (ja) 半導体照明部品
US9673363B2 (en) Reflective mounting substrates for flip-chip mounted horizontal LEDs
US9640737B2 (en) Horizontal light emitting diodes including phosphor particles
TWI523273B (zh) 具有對比面之發光二極體封裝體
US20100103660A1 (en) Array layout for color mixing
JP2008235824A5 (zh)
US20120193661A1 (en) Gap engineering for flip-chip mounted horizontal leds
JP2011523511A (ja) 近距離場で光を混合する光源
JP2014513440A (ja) 非対称な光出力を達成するための発光ダイオード(led)
WO2018132962A1 (en) Multiple led light source lens design in an integrated package
WO2020232668A1 (en) Arrangements for light emitting diode packages
US20150233551A1 (en) Method of manufacturing light source module and method of manufacturing lighting device
CN108321149B (zh) 发光二极管封装件与发光二极管显示器
KR20120124468A (ko) 광각 타원형 발광 다이오드 패키지
KR20160050269A (ko) 발광 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant