發(fā)光裝置制造方法
【專利摘要】公開了一種發(fā)光裝置。該發(fā)光裝置包括:主體,其具有腔;多個引線框架,其位于該腔內(nèi);發(fā)光芯片;第一模塑組件,其具有圍繞發(fā)光芯片的第一金屬氧化物材料;以及第二模塑組件,其具有在第一模塑組件和發(fā)光芯片上的第二金屬氧化物材料,其中發(fā)光芯片包括位于發(fā)光結構下的反射電極層,其中第一模塑組件的上表面以預定曲率從發(fā)光芯片的上表面與反射電極層的側面之間的區(qū)域延伸,并且其中第二模塑組件的下表面包括向第一模塑組件凸出的曲面。
【專利說明】發(fā)光裝置
[0001]本申請要求2012年9月13日提交的韓國專利申請第10-2012-0101820號的優(yōu)先權,其全部內(nèi)容通過引用結合到本文中。
【背景技術】
[0002]本發(fā)明實施例涉及發(fā)光裝置和包括該發(fā)光裝置的照明系統(tǒng)。
[0003]發(fā)光裝置,例如發(fā)光二極管(LED),是將電能轉化為光的半導體裝置,并作為代替?zhèn)鹘y(tǒng)熒光燈和輝光燈的下一代光源而被廣泛應用。
[0004]由于LED通過使用半導體裝置產(chǎn)生光,因此與通過加熱鎢產(chǎn)生光的輝光燈、或者通過激發(fā)通過高壓放電產(chǎn)生的紫外線與熒光體物質碰撞產(chǎn)生光的熒光燈相比,LED可以表現(xiàn)低功耗。
[0005]另外,由于LED通過使用半導體裝置的電勢差產(chǎn)生光,因此,與傳統(tǒng)光源相比,LED在壽命、響應特性和環(huán)保要求方面具有優(yōu)勢。
[0006]在這方面,已經(jīng)進行了用LED取代傳統(tǒng)光源的各種研究。LED被日益增多地用作照明裝置的光源,該照明裝置例如為室內(nèi)和室外使用的各種燈、液晶顯示器、電子標志牌、以及路燈。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明實施例提供一種發(fā)光裝置,其中,圍繞發(fā)光芯片的、具有第一金屬氧化物材料的第一模塑組件的上表面被布置得低于該發(fā)光芯片的上表面。
[0008]本發(fā)明實施例提供一種發(fā)光裝置,其包括圍繞發(fā)光芯片的第一模塑組件以及布置在第一模塑組件上的第二模塑組件,其中,第二模塑組件的下表面包括朝第一模塑組件的方向凸出的曲面。
[0009]本發(fā)明實施例提供一種發(fā)光裝置,包括第一模塑組件,其從發(fā)光芯片的上表面和反射電極層之間的區(qū)域以預定曲率延伸。
[0010]本發(fā)明實施例提供一種發(fā)光裝置,其中,第一模塑組件和第二模塑組件之間的分界面存在于發(fā)光芯片與腔的側面之間的區(qū)域內(nèi),并且分界面的最低點形成在從發(fā)光芯片的上表面的水平線段起、對應于發(fā)光芯片的厚度的30%或更多的深度處。
[0011]本發(fā)明實施例提供一種發(fā)光裝置,其包括:第一模塑組件,其具有圍繞發(fā)光芯片的第一金屬氧化物材料;以及第二模塑組件,其具有在第一模塑組件和發(fā)光芯片上的第二金屬氧化物材料。
[0012]本發(fā)明實施例提供一種包括發(fā)光裝置的照明系統(tǒng),該發(fā)光裝置具有改進的光提取效率。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置包括:主體,其具有腔;多個引線框架,其位于該腔內(nèi);發(fā)光芯片,其位于至少一個引線框架上;第一模塑組件,其圍繞發(fā)光芯片,其中第一金屬氧化物材料被添加到第一模塑組件;以及第二模塑組件,其位于第一模塑組件和發(fā)光芯片上,其中第二金屬氧化物材料被添加到第二模塑組件,其中,發(fā)光芯片包括:發(fā)光結構,其包括多個化合物半導體層;以及反射電極層,其位于發(fā)光結構下,其中,第一模塑組件的上表面從發(fā)光芯片的上表面和反射電極層的側面之間的區(qū)域以預定曲率延伸,并且其中對應于第一模塑組件的上表面的第二模塑組件的下表面包括曲面,該曲面向第一模塑組件凸出。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置包括:主體,其具有腔;多個引線框架,其位于該腔內(nèi);發(fā)光芯片,其位于至少一個引線框架上;第一模塑組件,其圍繞發(fā)光芯片,其中第一金屬氧化物材料被添加到第一模塑組件;以及第二模塑組件,其位于第一模塑組件和發(fā)光芯片上,其中第二金屬氧化物材料添加到第二模塑組件,其中,發(fā)光芯片包括:發(fā)光結構,其包括多個化合物半導體層;以及反射電極層,其位于發(fā)光結構下,其中,第一模塑組件的上表面被配置得低于發(fā)光芯片的上表面,并且其中,第一模塑組件的上表面的最高點和腔的下表面之間的間隔與第一模塑組件的上表面的最低點和腔的下表面之間的間隔的差在發(fā)光芯片的厚度的30%至70%的范圍內(nèi)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是根據(jù)第一實施例的發(fā)光裝置的俯視圖;
[0016]圖2是沿圖1的A-A線的截面圖;
[0017]圖3是圖2的局部放大圖;
[0018]圖4是沿圖1的B-B線的截面圖;
[0019]圖5是示出根據(jù)第二實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0020]圖6是示出根據(jù)第三實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0021]圖7是示出根據(jù)第四實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0022]圖8是示出根據(jù)第五實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0023]圖9是示出根據(jù)第六實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0024]圖10是示出根據(jù)第七實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0025]圖11至圖13是示出根據(jù)第八實施例的發(fā)光裝置的側截面圖;
[0026]圖14是示出根據(jù)實施例的發(fā)光裝置的發(fā)光芯片的示例的圖;
[0027]圖15是說明根據(jù)實施例和比較示例的具有模塑組件的發(fā)光裝置的光通量和照度的表格;
[0028]圖16是圖解根據(jù)實施例和比較示例的具有模塑組件的發(fā)光裝置的方向特性的圖;
[0029]圖17是圖解根據(jù)實施例的發(fā)光裝置的方向角的曲線圖;
[0030]圖18是示出具有根據(jù)實施例的發(fā)光裝置的顯示設備的立體圖;
[0031]圖19是示出根據(jù)實施例的顯示設備的截面圖;以及
[0032]圖20是示出具有根據(jù)實施例的發(fā)光裝置的照明裝置的分解立體圖。
【具體實施方式】
[0033]在對實施例的描述中,應當理解,當基板、框架、片、層、或圖案被稱為在另一基板、另一框架、另一片、另一層、或另一圖案“上”時,其可以是“直接地”或“間接地”在也可以存在的另一基板、另一框架、另一片、另一層、或另一圖案上。相比之下,當一個部分被稱為“直接地”在另一部分“上”時,不存在中間層。這樣的層的位置已經(jīng)在附圖中進行了描述。出于說明的目的,附圖中示出的元件的尺寸可能被夸大,并且元件的尺寸并不絕對地反映真實的尺寸。
[0034]在下文中,參照附圖和對實施例的描述,本領域技術人員將清楚地理解實施例。出于方便或清楚的目的,附圖中示出的每一層的厚度和尺寸可能被夸大、省略、或示意性畫出。另外,元件的尺寸并不絕對反應實際的尺寸。在所有附圖中將對相同的元件采用相同的附圖標記。
[0035]在下文中,將參照附圖描述根據(jù)實施例的發(fā)光裝置。
[0036]圖1示出根據(jù)第一實施例的發(fā)光裝置的俯視圖,圖2示出沿圖1的A-A線得到的截面圖,以及圖3是沿圖1的B-B線得到的截面圖。
[0037]參照圖1至圖3,發(fā)光裝置10包括具有腔IlA的主體11、多個引線框架13和14、第一模塑組件15、第二模塑組件17和發(fā)光芯片19。
[0038]主體11包括絕緣材料或導電材料。主體11可以包括樹脂材料(例如PPA(聚鄰苯二甲酰胺))、S1、金屬材料、PSG (感光玻璃)、A1203、以及PCB (印刷電路板)中的至少一種。例如,主體11可以由樹脂材料(例如PPA)、環(huán)氧樹脂或硅形成。第一模塑組件15和第二模塑組件17可以由相同的材料形成,例如硅,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0039]當在俯視圖中觀看時,主體11可以被形成為多邊形(例如三角形、矩形、或五邊形)、圓形、或具有彎曲邊緣的形狀的結構。
[0040]主體11可以包括多個側面。例如,主體11可以包括四個側面I至4。側面I至4中的至少一個可以相對于主體11的下表面垂直或者傾斜。作為一個示例,對第一至第四側面I至4進行描述,其中,第一側面I和第二側面2彼此相反,第三側面3和第四側面4與第一側面I和第二側面2毗鄰并且彼此相反。第一側面I和第二側面2的寬度或長度可以與第三側面3和第四側面4的寬度或長度相等或不同,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0041]主體11可以包括打開的上部和具有杯子形狀或凹陷形狀的腔11A。引線框架13和14可以通過腔IIA的底部露出,腔IlA可以具有內(nèi)側面IA至4A。腔IlA的內(nèi)側面IA至4A分別與側面I至4相對應。
[0042]腔IlA的內(nèi)側面IA至4A中的至少一個可以相對于主體11的引線框架13和14的上表面垂直或傾斜,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0043]第一引線框架13從腔IlA的中心區(qū)域向第三內(nèi)側面3A的下方延伸。第二引線框架14與第一引線框架13相對應,并且向腔IlA內(nèi)的第四內(nèi)側面4A的下方延伸。
[0044]第一引線框架13和第二引線框架14可以包括槽和/或孔,并且可以具有在水平面上對齊的上表面和下表面。例如,第一引線框架13和第二引線框架14的上表面可以在同一水平面上對齊。
[0045]第一引線框架13可以被布置在主體11的第三側面3的下方,或者從第三側面3向外突出。第二引線框架14可以被布置在主體11的第四側面4的下方,或者從第四側面4向外突出。
[0046]第一引線框架13和第二引線框架14的厚度可以在0.15mm至0.8mm的范圍內(nèi),或者優(yōu)選地在0.5_至0.4_的范圍內(nèi)。例如,第一引線框架13和第二引線框架14可以包括T1、Cu、N1、Au、Cr、Ta、Pt、Sn、Ag和P中的至少一種金屬材料,并且可以被形成為單個金屬層或多個金屬層。第一引線框架13的厚度可以與第二引線框架14的厚度相同,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0047]發(fā)光芯片19被布置在第一引線框架13上并且暴露在腔IlA內(nèi),利用粘合組件18粘合到第一引線框架13上。粘合組件18包括導電材料。發(fā)光芯片19通過導線23連接到第二引線框架14。
[0048]發(fā)光芯片19可以選擇性地發(fā)射紫外波段至可見波段范圍內(nèi)的光。例如,可以選擇紅色LED芯片、藍色LED芯片、綠色LED芯片和黃綠色LED芯片之一作為發(fā)光芯片19。發(fā)光芯片19可以包括II1-V族化合物半導體和I1-VI族化合物半導體中的至少一種??梢栽谇籌lA內(nèi)布置一個或多個發(fā)光芯片19,但本發(fā)明實施例不限于此。發(fā)光芯片可以是垂直式芯片,其包括分別在縱向上布置的陽極電極和陰極電極;倒裝式芯片,其包括在一個方向上布置的陽極電極和陰極電極;或者橫向式芯片,其包括彼此毗鄰的極電極和陰極電極。另外,發(fā)光芯片19可以具有0.5mmX0.5mm至1.5mmX 1.5mm范圍內(nèi),或者優(yōu)選地,0.5mmX0.5mm至1_X Imm范圍內(nèi)的水平和豎直長度,但本發(fā)明實施例不限于此。發(fā)光芯片19的厚度可以在100 μ m至300 μ m的范圍內(nèi)。
[0049]可以在引線框架13和14中的至少一個上布置保護芯片,例如穩(wěn)壓二極管、晶閘管、或者TVS (瞬時電壓抑制),但本發(fā)明實施例不限于此。
[0050]第一模塑組件15被布置在發(fā)光芯片19周圍,來與發(fā)光芯片19的所有側面SI至S4接觸。第一模塑組件15包括通過將第一金屬氧化物材料5加入硅材料而得到的材料。第一金屬氧化物材料5是高折射率的材料,并且包括Ti02。加入第一模塑組件15的第一金屬氧化物材料5的量可以在5wt%至15wt%的范圍內(nèi),或者優(yōu)選地在10wt%至15wt%的范圍內(nèi)。作為另一個例子,加 入的第一金屬氧化物材料5可以在1(^七%至12.5wt%的范圍內(nèi)。第一模塑組件15的硅材料的折射率在1.51至1.55的范圍內(nèi)??梢允褂脤σ€框架13和主體11具有良好粘合強度的娃材料。從發(fā)光芯片19產(chǎn)生的光大部分沿向上方向發(fā)出,而從發(fā)光芯片19產(chǎn)生的光的40%或更少沿側向發(fā)出??梢允褂玫谝荒K芙M件15來反射沿發(fā)光芯片19的側向發(fā)出的光,并且根據(jù)光發(fā)射特性,發(fā)光芯片19產(chǎn)生的大部分的光可以通過上表面發(fā)出。
[0051]第一模塑組件15執(zhí)行反射層的功能,其通過第一金屬氧化物材料5反射從發(fā)光芯片19發(fā)出的70%或更多的光。由于第一模塑組件15用作反射層,因此可以有效地反射從發(fā)光芯片19沿側向發(fā)出的光。由于第一模塑組件15粘合到發(fā)光芯片19的側面SI至S4,因此,當考慮從發(fā)光芯片19發(fā)出的光的方向特性時,第一軸向X-X (其為水平方向)上的光束分布與第二軸向Y-Y (其為豎直方向)上的光束分布基本相同。
[0052]參看圖2和圖3,第一模塑組件15的上表面包括曲面。該曲面形成于腔IlA的內(nèi)側面IA和2A與發(fā)光芯片19的側面SI和S2的最高點之間。發(fā)光芯片19的最高點低于從發(fā)光芯片19的上表面水平延伸的線,并且發(fā)光芯片19的最低點形成于腔IlA的內(nèi)側面IA和2A與發(fā)光芯片19的側面SI和S2之間。曲面的曲率可以在0.05mm至0.1mm的范圍內(nèi)。該曲率可以隨硅材料的粘度、雜質(例如添加的金屬氧化物材料)、以及內(nèi)側面Al和A2與發(fā)光芯片19的側面SI和S2之間的間隔而變化。
[0053]第一模塑組件15和第二模塑組件17之間的分界面具有凹陷的曲面形狀。凹陷的曲面的最低點可以比發(fā)光芯片19的上表面低,并且可以在發(fā)光芯片19的厚度Tl的30%至70%范圍內(nèi)的厚度處形成。
[0054]第一模塑組件15覆蓋發(fā)光芯片19的所有側面,以便反射沿發(fā)光芯片19的側面方向發(fā)出的光。由于第一模塑組件15的凹陷的曲面,第一模塑組件15和第二模塑組件17之間的接觸區(qū)域可以被增大,并且可以反射以任何其他方向從發(fā)光芯片19的表面再次入射的光。因此,由于凹陷的曲面,可以提高光提取效率。另外,第一模塑組件15的凹陷的曲面可以執(zhí)行接收穿透第二模塑組件17的水分的例如壩的功能。因此,由于第一模塑組件15的凹陷曲面的深度,可以改進粘合強度、光提取效率、以及水分穿透限制效果。
[0055]由于第一模塑組件15的上表面與發(fā)光芯片19的接觸點形成在與發(fā)光芯片19的上表面相同的高度,因此第一模塑組件15、發(fā)光芯片19、和第二模塑組件17可以在發(fā)光芯片19的邊緣區(qū)域處互相粘合。這樣,可以提高發(fā)光芯片19的邊緣區(qū)域處的粘合強度。
[0056]第一模塑組件15的上表面R2的深度,即曲面的最低點,與腔IlA的內(nèi)側面4A和發(fā)光芯片19的側面間隔開,并且被形成在從發(fā)光芯片19的上表面的延長線起預定深度Yl處。例如,最低點深度Yl可以被形成在發(fā)光芯片19的厚度Tl的30%至70%范圍內(nèi)的位置,即距離發(fā)光芯片19的上表面的深度0.3T1 ^ Xl ^ 0.7T1,優(yōu)選地,0.4T1 ^ Xl ^ 0.6T1。第一模塑組件15的最小厚度Xl是曲面的最低點和引線框架13的上表面之間的間隔,例如,其可以形成于O <X1 ^ 0.7T1的范圍內(nèi),其中Tl在ΙΟΟμπι至300μπι的范圍內(nèi)。第一模塑組件15的最小厚度Xl或者最低點的位置可以通過第一金屬氧化物材料5的含量和材料、以及發(fā)光芯片19和腔IlA的內(nèi)側面IA和2Α之間的間隔而確定,并且當?shù)谝荒K芙M件15的上表面的最低點的位置更低時,由于曲率或厚度Xl超出該范圍,因此可能降低光提取效率或者水分穿透限制效果和粘合強度效果。
[0057]第一模塑組件15在發(fā)光芯片19的側面反射從發(fā)光芯片19側向發(fā)出的光,以便可以提高光軸方向上的光提取效率。
[0058]如圖2和圖4所示,第一模塑組件15被布置在除了發(fā)光芯片19的第一區(qū)域Al之外的第二至第四區(qū)域Α2至Α4中。第二區(qū)域Α2存在于發(fā)光芯片19的兩個側面SI和S2與第一內(nèi)側面IA和第二內(nèi)側面2Α之間。
[0059]參看圖3和圖4,第三區(qū)域A3和第四區(qū)域Α4可以是發(fā)光芯片19的側面S3和S4與腔IlA的第三內(nèi)側面3Α和第四內(nèi)側面4Α之間的區(qū)域。被布置在第四區(qū)域Α4內(nèi)的第一模塑組件15的上表面R2可以具有與其它區(qū)域的上表面的曲率不同的曲率,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0060]如圖3所示,發(fā)光芯片19包括位于具有多個化合物半導體層的發(fā)光結構下的反射電極層19Α。第一模塑組件15的上表面R2可以以預定曲率從發(fā)光芯片19的上表面與反射電極層19Α的側面之間的區(qū)域延伸。例如,第一模塑組件15的上表面R2可以將發(fā)光芯片19的上表面延伸至腔IlA的內(nèi)側面IA和2Α。
[0061]第一模塑組件15的上表面與發(fā)光芯片19的接觸點的高度(Χ1+Υ1)可以等于或大于第一模塑組件的上表面與腔IlA的內(nèi)側面IA至4Α的接觸點的高度。
[0062]此處,第一模塑組件15的上表面R2可以具有0.05mm至Imm范圍內(nèi)的曲率。第二模塑組件17的與第一模塑組件15的上表面R2相對應的下表面的曲率可以等于第一模塑組件15的上表面R2的曲率。
[0063]反射電極層19A被布置在15μπι或更小的間隔內(nèi)。這樣,第一模塑組件15有效地反射被反射電極層19A和活性層反射的光。此處,為了光提取效率,第一模塑組件15的上表面被布置在反射電極層19A的上方,以便提高反射電極層19A反射的光的提取效率。
[0064]第二模塑組件17與發(fā)光芯片19和第一模塑組件15的上表面R2接觸。由于第一模塑組件15的上表面R2被形成為曲面,因此可以增加第一模塑組件15與第二模塑組件17的接觸面積,從而可以增加第一模塑組件15和第二模塑組件17之間的粘合強度。第一模塑組件15和第二模塑組件17之間的分界面以曲面R2的曲率形成,并且分界面的最低點是第一模塑組件15的上表面的最低點。
[0065]第二模塑組件17可以由與第一模塑組件15具有良好粘合性的材料形成。例如,第二模塑組件17可以由與第一模塑組件15相同的材料形成。第二模塑組件17的上表面可以以凹陷的曲率形成并且其曲率可以大于第一模塑組件15的上表面的曲率。
[0066]第二模塑組件17與第一模塑組件15的上表面R2和發(fā)光芯片19的上表面接觸。第二金屬氧化物材料7被加入到第二模塑組件17的硅材料。第一金屬氧化物材料5和第二金屬氧化物材料7可以具有相互不同的折射系數(shù)。例如,第一金屬氧化物材料5的折射系數(shù)可以大于第二金屬氧化物材料7的折射系數(shù)。
[0067]第二金屬氧化物材料7可以作為具有高曲率的材料而被添加到第二模塑組件17內(nèi),并且可以包括與添加到第一模塑組件15的第一金屬氧化物材料5不同類型的材料。例如,第二金屬氧化物材料7包括Si02。 [0068]作為另一個例子,第一金屬氧化物材料5可以包括至少一種反射系數(shù)為0.7或更小的材料,例如Al2O3或MgO。第二金屬氧化物材料7可以包括至少一種反射系數(shù)為2.0或更大的材料,例如Ta2O5或Zr02。另外,任何其他材料可以組成第一金屬氧化物材料5和第二金屬氧化物材料7,但本發(fā)明實施例不限于此。第一金屬氧化物材料5和第二金屬材料7由基于金屬氧化物的材料形成,包括金屬氧化物物質、金屬氧化物粉末、金屬氧化物顆粒、或者金屬氧化物顏料。
[0069]添加到第二模塑組件17的第二金屬氧化物材料7的量可以在5wt%至15wt%的范圍內(nèi),優(yōu)選地,在1(^七%至15wt%的范圍內(nèi)。作為另一個例子,添加的第二金屬氧化物材料7的量可以在10wt%至12.5wt%的范圍內(nèi)。第二模塑組件17是通過將第二金屬氧化物材料7添加到硅材料而得到的樹脂層,并且用作擴散層。第二模塑組件17允許通過第一模塑組件15從發(fā)光芯片19豎直向上發(fā)出的光以均勻分布擴散。添加到第一模塑組件15的第一金屬氧化物材料5的含量可以大于添加到第二模塑組件17內(nèi)的第二金屬氧化物材料7的含量。
[0070]第一模塑組件15的硅材料的折射率在1.51至1.55的范圍內(nèi)??梢允褂镁哂信c第二模塑組件17和主體11之間的較好的粘合強度的材料作為第一模塑組件15的材料。當?shù)谝荒K芙M件15和第二模塑組件17由相同的材料形成時,可以防止在第一模塑組件15和第二模塑組件17之間的分界面上出現(xiàn)氣泡或分界面去粘合。
[0071]第二模塑組件17的最小厚度Zl等于發(fā)光芯片19的上表面和第二模塑組件17之間的間隔,并且可以被設置在發(fā)光芯片19的厚度Tl的一至三倍的范圍內(nèi)。例如,第二模塑組件17的最小厚度Zl可以在150 μ m至260 μ m的范圍內(nèi)。這樣,腔IlA的深度Dl可以在300 μ m至500 μ m的范圍內(nèi),但本發(fā)明實施例不限于此。第二模塑組件17的最小厚度Zl可以被形成為大于發(fā)光芯片19的厚度Tl,以便可以改進第二模塑組件17內(nèi)的光的顏色混合。例如,可以改進來自藍色和黃色發(fā)光芯片的藍色和黃色光的混合以便可以提供白色發(fā)光裝置。
[0072]第二模塑組件17的厚度可以被設置為大于第一模塑組件15的最小厚度XI。
[0073]作為另一個例子,第一模塑組件15和第二模塑組件17可以由彼此不同的硅材料形成。例如,第一模塑組件15和第二模塑組件17的材料之間的折射率差可以在0.070至0.090的范圍內(nèi)。例如,第二模塑組件17的硅材料的折射率可以比第一模塑組件15的硅材料的折射率大,其在1.32至1.48的范圍內(nèi)。
[0074]另外,第一金屬氧化物材料5的折射率可以比第二金屬氧化物材料7的折射率大。第二金屬氧化物材料7可以由具有0.5或更大的折射率的材料形成。
[0075]可以向第二模塑組件17添加突光體6。突光體6是一種轉換在發(fā)光芯片19上發(fā)出的光的波長的材料。例如,熒光體6可以從由下述組中選擇:YAG、TAG、硅酸鹽、氮化物、和氮氧化物。熒光體6可以包括紅色熒光體、黃色熒光體、綠色熒光體和藍色熒光體中的至少一種,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0076]第二模塑組件17的上表面17A可以形成碟形、凹陷形狀、或凸起形狀,但本發(fā)明實施例不限于此。第二模塑組件17的上表面可以是發(fā)光表面。可以在第二模塑組件17的上表面上布置光學透鏡。光學透鏡可以包括凸透鏡、凹透鏡、和具有鏡面反射表面的凸透鏡,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0077]同時,添加到第二模塑組件17中的第二金屬氧化物材料7的最大密度可以在發(fā)光芯片19的側面和腔IlA的內(nèi)側面IA至4A之間的區(qū)域處。第二金屬氧化物材料7在毗鄰第一模塑組件15和第二模塑組件17之間的分界面的區(qū)域內(nèi)的密度可以大于在任何其他區(qū)域內(nèi)的密度。
[0078]圖5示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的發(fā)光裝置的截面圖。在下面對第二實施例的描述中,將通過引用結合對第一實施例的描述。
[0079]參看圖5,發(fā)光裝置IOA包括具有腔IlA的主體11、引線框架13、第一模塑組件15、第二模塑組件27、熒光體層16和發(fā)光芯片19。
[0080]熒光體層16被布置在發(fā)光芯片19上??梢酝ㄟ^將上述熒光體添加到透明樹脂層而形成熒光體層16,并且其厚度在40 μ m至70 μ m范圍內(nèi)。如果熒光體層16的厚度過小,則降低光的混合色,從而可能發(fā)出具有藍色的白光。如果熒光體層16的厚度過大,則可能降低光提取效率。
[0081]作為第一模塑組件15的上表面的曲面的最高點位于比熒光體層16的下表面低的位置,并且該曲面的最低點位于比發(fā)光芯片19的上表面低的位置。第一模塑組件15的曲面可以是第一模塑組件15和第二模塑組件27之間的分界面。
[0082]第二模塑組件27與第一模塑組件15以及熒光體層16的上表面和側面接觸。第二模塑組件27不與發(fā)光芯片19的表面接觸,以便可以降低由發(fā)光芯片19產(chǎn)生的熱的影響。第一模塑組件15和第二模塑組件27之間的分界面的曲率和深度可以與在第一實施例中描述的相同,因此,參考第一實施例中的描述。
[0083]第二金屬氧化物材料7可以添加到第二模塑組件27,并且可以不向第二模塑組件27添加任何特定熒光體。第二模塑組件27再傳播由熒光體層16傳播的光,以便可以有效地傳播和發(fā)射光。[0084]第二模塑組件27的上表面27A可以被形成為低于主體11的上表面。可以在第二模塑組件27上設置用于光通量控制的光學透鏡,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0085]圖6示出根據(jù)第三實施例的發(fā)光裝置的側截面圖。在下面對第三實施例的描述中,將通過弓I用結合第一實施例的描述。
[0086]參看圖6,發(fā)光裝置IOB包括引線框架13、主體11、第一模塑組件15、第二模塑組件17、熒光體層16、保護芯片29以及發(fā)光芯片19。
[0087]保護芯片29可以被布置在第一模塑組件15下方。保護芯片29和發(fā)光芯片19可以被布置在同一引線框架13或者彼此不同的引線框架上。例如,保護芯片29可以被布置在圖1中的第一引線框架13或第二引線框架14上??梢允褂谜澈辖M件28將保護芯片29粘合到第一引線框架13上,但可以改變該電連接方案。
[0088]第一模塑組件15作為反射層布置在發(fā)光芯片19的周圍,并且用作發(fā)光芯片19和保護芯片29之間的屏障。這樣,雖然發(fā)光芯片19毗鄰或遠離保護芯片29,幾乎沒有任何由保護芯片29造成的光損失。
[0089]圖7示出根據(jù)第四實施例的發(fā)光裝置的側截面圖。在下面對第四實施例的描述中,將通過弓I用結合第一實施例的描述。
[0090]參看圖7,發(fā)光裝置30包括引線框架33、第一模塑組件31、第二模塑組件37、熒光體層36、以及發(fā)光芯片19。
[0091]第一模塑組件31被布置在引線框架33上。引線框架33形成腔31A并執(zhí)行如圖2中所示的主體的功能。第一模塑組件31可以由添加有第一金屬氧化物材料5的硅材料形成,并且可以通過在模具中注入并硬化液體材料而形成。添加到第一模塑組件31的第一金屬氧化物材料5的量可以在5wt%至15wt%的范圍內(nèi),優(yōu)選地,在10wt%至15wt%的范圍內(nèi)。第一模塑組件31對于從反射發(fā)光芯片19發(fā)射的光的峰值波長的反射性是70%或更大,并且可以是相對于引線框架33的上表面垂直或傾斜的。
[0092]第一模塑組件31的內(nèi)側部分31C被布置在腔31A下方。第一模塑組件31的外側部分31B可以具有預定曲率和比內(nèi)側部分31C更陡的傾斜表面。第一模塑組件31的外側部分31B的上表面具有與第二模塑組件17的上表面相同的高度,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0093]第一模塑組件31包括圍繞發(fā)光芯片19的內(nèi)側部分31C,內(nèi)側部分31C被形成在低于發(fā)光芯片19的高度。內(nèi)側部分31C的上表面R3包括凹陷的曲面。第一模塑組件31的內(nèi)側部分31C可以被形成在低于熒光體層36的下表面的高度。
[0094]在第一模塑組件31的上表面的最低點和引線框架13的上表面之間的間隔X4可以在發(fā)光芯片19的厚度的30%至70%的范圍內(nèi)。
[0095]另外,第一模塑組件31的上表面的最低點(其深度為Y4)可以位于從發(fā)光芯片19的上表面的水平延長線至發(fā)光芯片19的厚度的30%至70%的范圍內(nèi)的深度。此處,第一模塑組件35的上表面的內(nèi)側部分31C的曲率大于外側部分31B的曲率,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0096]圖8示出根據(jù)第五實施例的發(fā)光裝置的側截面圖。在下面對第五實施例的描述中,將通過弓I用結合第一實施例的描述。
[0097]參看圖8,第一發(fā)光裝置40包括引線框架13、主體41、第一模塑組件45、第二模塑組件47、第三模塑組件44、熒光體層36和發(fā)光芯片19。[0098]第三模塑組件44被布置在第一模塑組件45和第二模塑組件47之間,并且可以由包括第一金屬氧化物材料5和第二金屬氧化物材料7中的至少一個的硅形成。第三模塑組件44的一部分被布置在比發(fā)光芯片19的上表面高的位置,并且可以添加第二金屬氧化物材料7作為擴散劑。第二金屬氧化物材料7以10wt%或更少地添加,以便第二金屬氧化物材料7用作擴散層并且可以降低第三模塑組件44對光通量或照度的影響。
[0099]在第一模塑組件45的上表面上的第三模塑組件41具有預定曲率,并且與第一模塑組件45的上表面接觸。第三模塑組件44的上表面可以被布置在熒光體層36的上表面的延長線下。第三模塑組件44的厚度Y3可以在40μπι至70μπι的范圍內(nèi)。
[0100]第二模塑組件47可以形成于第三模塑組件44和熒光體層36上,并且不與發(fā)光芯片19的表面接觸。這樣,可以降低由發(fā)光芯片19傳輸?shù)臒釋е碌呐蛎洝?br>
[0101]圖9是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的發(fā)光裝置的側截面圖。在下面對第六實施例的描述中,將通過引用結合第一實施例的描述。
[0102]參看圖9,發(fā)光裝置50包括引線框架13、主體51、第一模塑組件55、第二模塑組件57、熒光體層56、以及發(fā)光芯片19。
[0103]突光體層56從發(fā)光芯片19的上表面延伸到第一模塑組件55的上表面。突光體層56覆蓋發(fā)光芯片19的上表面和第一模塑組件55的上表面R2。
[0104]突光體層56包括內(nèi)側部分56Α和外側部分56Β。突光體層56的外側部分56Β可以與第一模塑組件55的上表面R2接觸,以便可以防止熒光體層56的內(nèi)側部分56Α的脫離。
[0105]熒光體層56的外側部分56Β的上表面R7可以具有凹陷的曲面并且可以與第二模塑組件57接觸。
[0106]第一金屬氧化物材料5被添加到第一模塑組件55,以便第一模塑組件55用作反射層,并且第二金屬氧化物材料7被添加到第二模塑組件57,以便第二模塑組件用作擴散層。
[0107]圖10示出根據(jù)本發(fā)明第七實施例的發(fā)光裝置的側截面圖。在下面對第七實施例的描述中,將通過引用結合第一實施例的描述。
[0108]參看圖10,發(fā)光裝置60包括引線框架13、主體61、第一模塑組件65、第二模塑組件67、突光體層66、以及發(fā)光芯片19。
[0109]突光體層包括布置在發(fā)光芯片19的上表面上的上部66Α以及布置在發(fā)光芯片19的側面SI和S2上的側部66Β。熒光體層66粘合到發(fā)光芯片19的上表面和側面SI和S2,以便從發(fā)光芯片19向側面SI和S2發(fā)射的光的一部分可以被突光體層66進行波長轉換并且被第一模塑組件65反射。熒光體層66的厚度可以在40 μ m至70 μ m的范圍內(nèi),但本發(fā)明實施例不限于此。
[0110]第一金屬氧化物材料5被添加到第一模塑組件65以便第一模塑組件65用作反射層,第二金屬氧化物材料7被添加到第二模塑元件67以便第二模塑組件57用作擴散層。
[0111]第一模塑組件65的上表面是彎曲的并且與第二模塑組件67接觸。第一模塑組件65的上表面的最高點可以位于低于發(fā)光芯片19的上表面(例如化合物半導體層)的延長線的位置。這樣,可以最大程度地誘導發(fā)光芯片19側向發(fā)出的光,以便熒光體層66可以執(zhí)行波長轉換。
[0112]圖11至圖13示出根據(jù)本發(fā)明第八實施例的發(fā)光裝置的視圖。
[0113]參考圖11至圖13,發(fā)光裝置包括具有腔81A的主體81、多個引線框架83和84、第一模塑組件85、突光體層86、第二模塑組件87、以及發(fā)光芯片89。
[0114]主體81的腔81A具有這樣的結構:毗鄰主體81的第三側面3的第三內(nèi)側面3A的寬度D3與毗鄰主體81的第四側面4的第四內(nèi)側面4A的寬度D2不同。例如,第四內(nèi)側面4A的寬度D2大于第三內(nèi)側面3A的寬度D3。此處,主體81的第三內(nèi)側面3A和第四內(nèi)側面4A的寬度D2和D3等于主體81的上表面處的寬度并且可以為最大寬度。
[0115]主體81鄰近第一側面1,并且包括:第一內(nèi)側面1A,其從第三內(nèi)側面3A延伸;第五內(nèi)側面1B,其連接在第一內(nèi)側面IA和第三內(nèi)側面3A之間;第二內(nèi)側面2A,其毗鄰主體的第二側面2并且從第一內(nèi)側面IA延伸;以及第六內(nèi)側面3B,其連接在第二內(nèi)側面2A和第三內(nèi)側面3A之間。第一內(nèi)側面IA和第二內(nèi)側面2A可以被形成為彼此平行,并且第五內(nèi)側面IB和第六內(nèi)側面3B的延長線相交。該延長線之間的內(nèi)角可以是鈍角,并且例如是90度以上但小于180度的角。腔81A具有關于X-X軸的非對稱結構,X-X軸穿透彼此相對的第一內(nèi)側面IA和第二內(nèi)側面2A的中心以及發(fā)光芯片89。
[0116]第五內(nèi)側面IB和第六內(nèi)側面3B的寬度朝向第四內(nèi)側面4A變窄,以便可以減少第一軸X-X和第二軸Y-Y之間的光學方向角,其中,第一軸X-X穿透第四內(nèi)側面3A和發(fā)光芯片89之間的區(qū)域、以及第三內(nèi)側面3A和發(fā)光芯片89之間的區(qū)域,而第二軸Y-Y垂直于第一軸 X-X。
[0117]另外,用于保護發(fā)光芯片89的保護芯片98被布置在主體11內(nèi)以便可以降低光損失。
[0118]保護芯片98被布置在主體81內(nèi)的第二引線框架84上的外部區(qū)域,而不是第一延伸側面1B,并且通過諸如導線99或圖案的連接組件連接到第一引線框架83。發(fā)光芯片89被布置在第一引線框架83上并且通過導線93連接到第二引線框架84。
[0119]另外,如圖13所示,第一模塑組件85圍繞發(fā)光芯片89布置,并且可以由具有第一金屬氧化物材料5的硅形成以作為反射層。第二模塑組件87可以作為擴散層形成于第一模塑組件85和具有第二金屬氧化物材料87的硅的發(fā)光芯片89上。第一模塑組件85的上表面R2是凹陷的曲面,并且與第二模塑組件87的下表面接觸。這已經(jīng)在第一實施例中進行了詳細描述。
[0120]第一模塑組件85作為反射層圍繞發(fā)光芯片89布置。從發(fā)光裝置80發(fā)出的光的光學方向角的分布在第一軸X-X和第二軸Y-Y的方向幾乎相等,并且第一軸X-X和第二軸Y-Y的方向之間的方向角差是2度或更小。
[0121]圖15和圖16是說明本發(fā)明實施例以及比較示例的光通量和照度的表格。此處,硅材料A具有1.52至1.54范圍內(nèi)的折射系數(shù),硅材料B具有1.40至1.42范圍內(nèi)的折射系數(shù),第一模塑組件由硅材料A形成,并且第二模塑組件將硅A與硅B進行比較。
[0122]如圖15中所示,情況I和情況5是純模塑情況,其中SiO2和TiO2沒有被添加到第一模塑組件和第二模塑組件的硅材料A和B中;情況2至情況4是TiO2沒有添加到第一模塑組件的硅材料A而SiO2以7.5%、10.0%和12.5%添加到第二模塑組件的硅材料A的情況。情況6至情況8是TiO2沒有添加到第一模塑組件的硅材料B而SiO2以7.5%、10.0%和
12.5%添加到第二模塑組件的硅材料B的情況。
[0123]在情況9和情況16中,TiO2被添加到第一模塑組件的硅材料A中。在情況9和情況13中,SiO2沒有被添加到第二模塑組件的硅材料A中。在情況10至情況12中,SiO2以7.5%、10.0%和12.5%被添加到第二模塑組件的硅材料A中。在情況14至情況16中,SiO2以7.5%、10.0%和12.5%被添加到第一模塑組件的硅材料B中。在情況9至情況16中,TiO2以10wt%或更少被添加到第一模塑組件的硅材料A中。
[0124]如同在情況I至情況16中的情況10至情況12,當相同的硅材料被添加到第一模塑組件和第二模塑組件中,TiO2以及SiO2被添加到第二模塑組件中,光通量(Im)和照度(Lux)高于沒有向第一模塑組件和第二模塑組件添加任何金屬氧化物材料的情況下的光通量(Im)和照度(Lux)。另外,情況11示出比在任何其他情況下更優(yōu)的光通量(Im)和照度(Lux)特性。這樣,通過第一模塑組件和第二模塑組件,發(fā)光裝置的光通量(Im)和照度(Lux)得以改進,其中,第一模塑組件反射圍繞發(fā)光芯片的光,第二模塑組件傳輸發(fā)光芯片上的光。另外,第一模塑組件和第二模塑組件之間的粘合強度通過形成相同材料的第一模塑組件和第二模塑組件得以改進,以便可以解決由于在第一模塑組件和第二模塑組件之間的分界面的分離而導致的問題。
[0125]另外,如在情況I至16中的情況14至16中,當相互不同的硅材料被添加到第一模塑組件和第二模塑組件時,TiO2被添加到第一模塑組件,而SiO2被添加到第二模塑組件,光通量和照度高于沒有向第一模塑組件和第二模塑組件添加任何金屬氧化物材料的情況下的光通量和照度。這樣,通過第一模塑組件和第二模塑組件,發(fā)光裝置的光通量(Im)和照度(Lux)得以改進,其中,第一模塑組件反射圍繞發(fā)光芯片89的光,第二模塑組件傳輸發(fā)光芯片89上的光。
[0126]參看圖16中的方向角的分布,在情況10至12中,第一軸向X_X和第二軸向Y_Y上的方向角幾乎彼此相等。這樣,當?shù)谝荒K芙M件和第二模塑組件的硅材料相同并且金屬氧化物材料彼此不同時,雖然方向角分布在一個方向上減少了,但可以得到幾乎相同的方向角分布。
[0127]圖17示出情況10至12的方向角的分布。如圖17中所示,XX-YY方向角彼此相差2度或更少。在圖17的方向角曲線圖中,雖然圖11的發(fā)光裝置的腔區(qū)域具有非對稱結構,由于非對稱引起的XX-YY方向角之間的差可以通過向第一模塑組件中添加第一金屬氧化物材料和向第二模塑組件中添加第二金屬氧化物材料而減少。
[0128]將參考圖14描述根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光芯片。
[0129]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光芯片的視圖。
[0130]參看圖14,發(fā)光芯片包括發(fā)光結構310、在發(fā)光結構310下形成的接觸層321、在接觸層321下的反射電極層324、在反射電極層324下的支撐組件325、圍繞反射電極層324和發(fā)光結構310的保護層323、以及第一電極316。
[0131]發(fā)光結構310包括第一導電半導體層313、活性層314和第二導電半導體層315。
[0132]第一導電半導體層313通過使用第一導電摻雜物摻雜的II1-V族化合物半導體實現(xiàn)。第一導電半導體層313可以由η型半導體層以及第一導電摻雜物形成,η型半導體層包括 GaN、InN、AlN、InGaN, AlGaN, InAlGaN、Al InN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP 和 AlGaInP 中的至少一種,第一導電摻雜物是η型摻雜物,包括S1、Ge、Sn、Se和Te。
[0133]第一導電覆層可以在第一導電半導體層315和活性層314之間形成。第一導電覆層可以包括GaN基半導體。第一導電覆層的帶隙比活性層314的帶隙大。第一導電覆層可以以第一導電類型形成并限制載流子。[0134]活性層314形成于第一導電半導體層313下。活性層314可以選擇性地包括單量子井結構、多量子井(MQW)結構、量子線結構、或量子點結構。活性層314可以具有周期的井層和勢魚層。井層可以包括成分配方InxAlyGal-x_yN(0 ≤x≤l,0≤y≤l,0≤ x+y ≤ I),并且勢魚層可以包括成分配方InxAlyGal_x_yN(0 ≤χ≤Ι,Ο≤y≤Ι,Ο?≤ x+y≤ Si)。例如,井 / 勢壘層可以通過使用 InGaN/GaN、AlGaN/GaN、InGaN/AlGaN、InGaN/InGaN、InAlGaN/AlGaN、或InAlGaN/InAlGaN的層積結構以一個或更多個周期重復。勢壘層可以由帶隙寬于該半導體材料的半導體材料形成。
[0135]活性層314形成于第二半導體層315下。第二半導體層315可以包括使用第二導電摻雜物摻雜的半導體。例如,第二導電半導體層315可以由GaN、InN、AlN、InGaN、AlGaN、InAlGaN、AlInN、AlGaAs> GaP> GaAs> GaAsPP AlGaInP 形成。第二導電半導體層 315 是 p型半導體層,第二導電摻雜物可以是P型摻雜物,例如Mg、Zn、Ca、Sr或者Ba。
[0136]第二導電半導體層315可以包括超晶格結構。該超晶格結構可以包括InGaN/GaN或者AlGaN/GaN的超晶格結構。第二導電半導體層315的超晶格結構擴散包含在異常電壓中的電流,以便可以保護活性層314。
[0137]另外,可以相反地布置發(fā)光結構310導電類型。例如,第一導電半導體層313可以被制備為P型半導體層,而第二導電半導體層315可以被制備為η型半導體層。另外,還可以在第二導電半導體層315上布置極性與第二導電類型相反的第一導電半導體層。
[0138]發(fā)光結構310可以具有下述之一:η-ρ結結構、ρ_η結結構、η_ρ_η結結構、ρ_η_ρ結結構,其中,P表示P型半導體層,η表示η型半導體層,表示P型半導體層與η型半導體層直接或間接地彼此接觸的結構。下文中,出于方便的目的,最高層將被描述為第二半導體層315。
[0139]第一電極316被布置在第一導電半導體層313上。第一導電半導體層313的上表面可以包括凹凸不平的結構,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0140]接觸層321與發(fā)光結構310的底層例如第二導電半導體層315進行歐姆接觸。接觸層321的材料可以從下述中選擇:金屬氧化物材料、金屬氮化物、絕緣或導電材料。例如,接觸層321的材料可以由從由下述材料構成的組中選擇的材料構成:ITO(銦錫氧化物)、IZO(銦鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO(銦鎵錫氧化物)、ΑΖ0 (鋁鋅氧化物)、Α-- (銻錫氧化物)、GZ0 (鎵鋅氧化物)、Ag、N1、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au、Hf、及其選擇性組合。另外,接觸層321的材料可以以多層形式形成。例如,接觸層321的材料可以以諸如IZ0/N1、AZ0/Ag、IZ0/Ag/N1、或者AZO/Ag/Ni的結構堆疊。還可以在接觸層321內(nèi)形成用于阻斷對應于第一電極316的電流的層。
[0141] 保護層323可以選擇性地由從下述選擇的金屬氧化物材料或絕緣材料形成:ΙΤ0(銦錫氧化物)、IZO (銦鋅氧化物)、IZTO (銦鋅錫氧化物)、IAZO (銦鋁鋅氧化物)、IGZO (銦鎵鋅氧化物)、IGTO (銦鎵錫氧化物)、ΑΖ0 (鋁鋅氧化物)、ΑΤ0 (銻錫氧化物)、GZ0 (鎵鋅氧化物)、SiO2、SiOx、SiOxNy、Si3N4、Al2O3或者TiO2。保護層323可以通過使用濺射方案或沉積方案形成,并且諸如反射電極層324的金屬可以防止發(fā)光結構310的層被短路。
[0142]例如,反射電極層324可以由從由下述構成的組中選擇的材料形成:Ag、N1、Al、Rh、Pd、Ir、Ru、Mg、Zn、Pt、Au和Hf、及其選擇組合。反射電極層324可以以大于發(fā)光結構310的寬度的尺寸形成,并且可以改進光反射效率。還可以布置反射電極層324和支撐組件325之間的用于結合的金屬層以及用于熱擴散的金屬層,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0143]支撐組件325可以是基座,并且可以由例如Cu、Au、N1、Mo或者Cu_W、或者載體晶片(例如S1、Ge、GaAs、ZnO、SiC)形成。還可以形成支撐組件325和反射電極層324之間的結合層,并且可以允許兩層彼此粘合。上述公開的發(fā)光芯片是一個例子,并且不限于上述公開的特性。發(fā)光芯片可以被選擇性地應用到發(fā)光裝置的實施例中,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0144]照明系統(tǒng)
[0145]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置適用于照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)包括多個發(fā)光裝置構成陣列的結構。照明系統(tǒng)包括圖18和圖19示出的顯示設備、圖20示出的照明設備、照明燈、閃光燈、信號燈、車輛的車頭燈、和電子顯不器。
[0146]圖18示出具有根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置的顯示設備的分解立體圖。
[0147]參看圖18,根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設備1000包括導光板1041、向導光板1041提供光的光源模塊1031、導光板1041下的反射組件1022、導光板1041上的光學片1051、光學片1051上的顯示面板1061、以及用于容納導光片1041、光源模塊1031、和反射組件1022的底蓋1011,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0148]底蓋1011、反射片1022、導光板1041和光學片1051可以被定義為光單元1050。
[0149]導光板1041擴散由光源模塊1031提供的光,以提供表面光線。導光板1041可以包括透明材料。例如,導光板1041可以包括下述之一:基于丙烯酸的樹脂(諸如PMMA(聚甲基丙烯酸甲脂))、PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PC (聚碳酸酯)、C0C (環(huán)烯烴共聚物)、以及PEN (聚萘二甲酸乙二酯)樹脂。
[0150]光源模塊1031被布置在導光板1041的至少一側上,以向導光板1041的至少一側提供光。光源模塊1031用作顯示裝置的光源。
[0151]至少一個光源模塊1031被布置成直接地或間接地從導光板1041的一側提供光。光源模塊1031可以包括基板1033和根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置或者發(fā)光裝置1035。該發(fā)光裝置或發(fā)光裝置1035在基板1033上排列,彼此以預定間隔隔開。
[0152]基板1033可以包括包含電路圖案(未示出)的印刷電路板(PCB)。另外,基板1033還可以包括金屬核PCB (MCPCB)或柔性PCB (FPCB)以及典型PCB,但本發(fā)明實施例不限于此。如果發(fā)光裝置1035安裝在底蓋1011的側面或散熱片上,則可以省略基板1033。散熱板部分地與底蓋1011的上表面接觸。
[0153]另外,將發(fā)光裝置1035布置為使釋放發(fā)光裝置1035的光的出光表面與導光板1041以預定距離在基板1033上間隔開,但本發(fā)明實施例不限于此。發(fā)光裝置1035可以直接地或間接地向入光表面提供光,該入光表面為導光板1041的一側,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0154]反射組件1022被布置在導光板1041下。反射組件1022將通過導光板1041的下表面向下傳輸?shù)墓庀蝻@示面板1061反射,從而提高光單元1050的亮度。例如,反射組件1022可以包括PET、PC或者PVC樹脂,但本發(fā)明實施例不限于此。反射組件1022可以用作底蓋1011的上表面,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0155]底蓋1011可以在其內(nèi)容納導光板1041、光源模塊1031、和反射組件1022。為此,底蓋1011具有容納部分1012,容納部分1012具有上表面打開的盒子形狀,但本發(fā)明實施例不限于此。底蓋1011能夠與頂蓋(未示出)耦接,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0156]底蓋1011可以使用金屬材料或樹脂材料通過沖壓過程或擠壓過程生產(chǎn)。另外,底蓋1011可以包括具有超強導熱性的金屬或非金屬材料,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0157]顯示面板1061例如為IXD面板,其包括彼此相對的第一透明基板和第二透明基板、和介于第一基板和第二基板之間設置的液晶層。極化板能夠被附接到顯示面板1061的至少一個表面,但本發(fā)明實施例不限于此。顯示面板1061通過允許光從其通過而顯示信息。顯示裝置1000能夠應用于各種便攜式終端、筆記本式計算機的監(jiān)視器、膝上型計算機的監(jiān)視器、以及電視機。
[0158]光學片1051被布置在顯不面板1061和導光板1041之間,并且包括至少一個透射片。例如,光學片1051包括從由下述構成的組中選擇的至少一種:擴散片、水平和豎直棱鏡片、以及亮度增強片。擴散片擴散入射光,水平和豎直棱鏡片將入射光集中到顯示面板1061上,而亮度增強片通過再利用損失的光而提高亮度。另外,保護片可以被布置在顯示面板1061上,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0159]導光板1041和光學片1051可以作為光學組件布置在光源模塊1031的光路中,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0160]圖19示出根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設備的截面圖。
[0161]參看圖19,顯示裝置1100包括底蓋1152、在其上布置有發(fā)光裝置1124的基板1120、光學組件1154和顯示面板1155。
[0162]基板120和發(fā)光裝置1124可以構成光源模塊1160。另外,底蓋1152、至少一個光源模塊1160、和光學組件1154可以構成光單元。底蓋1151可以配置有容納部分1153,但本發(fā)明實施例不限于此。光源模塊1160包括基板1120、以及在基板1120上排列的多個發(fā)光裝置或者發(fā)光裝置1124。
[0163]光學組件1154可以包括從由下述構成的組中選擇的至少一個:透鏡、導光板、擴散片、水平和豎直棱鏡片、以及亮度增強片。導光板可以包括PC或PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)。可以省略導光板。擴散片擴散入射光,水平和豎直棱鏡片將入射光集中到顯示區(qū)域上,而亮度增強片通過再利用損失的光而提高亮度。
[0164]光學兀件1154被布置在光源模塊1160上方,以便將從光源模塊1160發(fā)射的光轉換成表面光。
[0165]圖20是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有發(fā)光裝置的照明裝置的分解立體圖。
[0166]參看圖20,根據(jù)本發(fā)明實施例的照明裝置可以包括蓋2100、光源模塊2200、熱輻射組件2400、供電部分2600、內(nèi)殼2700、和套筒2800。另外,根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置還可以包括組件2300和固定器2500中的至少一個。光源模塊2200可以包括根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置或發(fā)光裝置封裝。
[0167]例如,蓋2100具有燈泡的形狀、或半球形。蓋2100可以具有空心結構,并且蓋2100的一部分可以是打開的。蓋2100可以光學連接到光源模塊2200,并且可以與熱輻射組件2400耦接。蓋2100可以具有與熱輻射組件2400耦接的凹陷部分。
[0168]蓋2100的內(nèi)表面可以涂上用作擴散劑的乳白色顏料。從光源模塊2200發(fā)射的光可以通過使用該乳白色材料而散射或擴散,以便光能夠被釋放到外部。
[0169]蓋2100可以包括玻璃、塑料、PP、PE、或PC。在這種情況下,PC表現(xiàn)優(yōu)秀的耐光性、優(yōu)秀的耐熱性、以及優(yōu)秀的強度。蓋2100可以是透明的,以便能夠在外部辨認出光源模塊2200。另外,蓋2100可以是不透明的。蓋2100可以通過吹塑方案形成。
[0170]光源模塊2200可以被布置在熱福射組件2400的一個表面處。相應地,從光源模塊2200發(fā)出的熱被傳導到熱輻射組件2400。光源模塊2200可以包括發(fā)光裝置2210、連接片2230、以及連接器2250。
[0171]組件2300被布置在熱輻射組件2400的上表面上,并且具有導槽2310,多個發(fā)光裝置2210以及連接器2250插入在導槽2310內(nèi)。導槽2310與發(fā)光裝置2210的基板和連接器2250相對應。
[0172]在組件2300的表面上可以應用或涂覆白顏料。組件2300向蓋2100反射被蓋2100的內(nèi)表面反射回光源模塊2200的光。相應地,能夠提高根據(jù)本發(fā)明實施例的照明設備的光利用率。
[0173]組件2300可以包括絕緣材料。光源模塊2200的連接片2230可以包括導電材料。相應地,熱輻射組件2400可以電連接到連接片2230。組件2300包括絕緣材料來防止連接片2230和熱輻射組件2400之間的電短路。熱輻射組件2400接收來自光源模塊2200的熱以及來自供電部分2600的熱,并且輻射熱。
[0174]固定器2500擋住在內(nèi)殼2700內(nèi)布置的絕緣部分2710的容納槽2719。相應地,在內(nèi)殼2700的絕緣部分2710內(nèi)容納的供電部分2600被密封。固定器2500具有導引突起部分2510。導引突起部分2510可以包括允許供電部分2600的突起部分2610穿過的孔。
[0175]供電部分2600處理并轉換從外部接收到的電信號,并且將該電信號提供給光源模塊2200。供電部分2600被容納在內(nèi)殼2700的容納槽2719內(nèi),并且被固定器2500封閉在內(nèi)殼2700內(nèi)。
[0176]供電部分2600可以包括突起部分2610、導引部分2630、基部2650、和延伸部分2670。
[0177]導引部分2630從基部2650的一側向外突出。導引部分2630可以插入固定器2500內(nèi)。在基部2650的一個表面上可以布置多個部分。例如,這些部分包括DC轉換器、驅動光源模塊220的驅動芯片、保護光源模塊2200的ESD (靜電放電)保護裝置,但本發(fā)明實施例不限于此。
[0178]延伸部分2670從基部2650的另一側向外突出。延伸部分2670插入內(nèi)殼2700的連接部分2750,并且接收來自外部的電信號。例如,延伸部分2670可以等于或小于內(nèi)殼2700的連接部分2750的寬度。延伸部分2670可以通過導線電連接到套筒2800。
[0179]模塑部分與供電部分2600可以一起布置在內(nèi)殼2700內(nèi)。模塑部分通過硬化成型液體而形成,以便供電部分2600可以被固定入內(nèi)殼2700。
[0180]本發(fā)明實施例能夠改進具有多個模塑結構的發(fā)光裝置的可靠性。雖然發(fā)光裝置的腔是非對稱的,但是可以降低相互不同的軸的光方向角之間的差。能夠改進根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光裝置和具有該發(fā)光裝置的照明系統(tǒng)。
[0181]在本說明書中對“ 一個實施例”、“實施例”、“示例實施例”等的任何一個的使用的意思是:結合該實施例描述的特定的特征、結構或特性包含在本發(fā)明的至少一個實施例中。在說明書中的各個地方出現(xiàn)的這樣的短語并不一定全是指同一實施例。另外,當結合任一實施例描述特定的特征、結構或特性時,應當認為,其在本領域技術人員結合其他實施例應用這些特征、結構或特性的范圍內(nèi)。
[0182]雖然參考許多說明性實施例對本發(fā)明實施例進行了描述,應當理解,本領域技術人員能夠作出許多其他修改和實施,并且這些修改和實施將落入本公開內(nèi)容的原理的范圍和精神之內(nèi)。更具體地,在說明書、附圖和所附權利要求書的范圍內(nèi)對組件部分和/或主題組合設置的設置進行各種變形和修改是可能的。除了在組件部分和/或設置方面的變形和修改,可替換的應用對本領域技術人員來說也是顯而易見的。
【權利要求】
1.一種發(fā)光裝置,包括: 主體,其具有腔; 多個引線框架,其位于所述腔內(nèi); 發(fā)光芯片,其位于至少一個所述引線框架上; 第一模塑組件,其圍繞所述發(fā)光芯片,其中第一金屬氧化物材料被添加到所述第一模塑組件;以及 第二模塑組件,其位于所述第一模塑組件和所述發(fā)光芯片上,其中第二金屬氧化物材料被添加到所述第二模塑組件; 其中,所述發(fā)光芯片包括: 發(fā)光結構,其包括多個化合物半導體層;和 反射電極層,其位于所述發(fā)光結構下; 其中,所述第一模塑組件的上表面以預定曲率從所述發(fā)光芯片的上表面與所述反射電極層的側面之間的區(qū)域延伸;并且, 其中,所述第二模塑組件的對應于所述第一模塑組件的所述上表面的下表面包括向所述第一模塑組件凸出的曲面。
2.如權利要求1所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一模塑組件的所述上表面被布置在所述發(fā)光芯片與所述腔的內(nèi)側面之間。
3.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一模塑組件的所述上表面從所述發(fā)光芯片的所述上表面延伸。
4.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一模塑組件的所述上表面延伸至所述腔的內(nèi)側面。
5.如權利要求4所述的發(fā)光裝置,其中,所述腔的與所述第一模塑組件的所述上表面接觸的內(nèi)側面的高度等于所述發(fā)光芯片的所述上表面的高度。
6.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一模塑組件的所述上表面是向所述第一模塑組件的下表面凹陷的曲面,并且相對于從所述發(fā)光芯片的所述上表面延伸的水平線,該曲面的深度在所述發(fā)光芯片的厚度的30%至70%的范圍內(nèi)。
7.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一模塑組件的所述上表面具有0.05mm至Imm范圍內(nèi)的曲率。
8.如權利要求7所述的發(fā)光裝置,其中,所述第二模塑組件的對應于所述第一模塑組件的所述上表面的下表面具有與所述第一模塑組件的所述上表面的曲率相等的曲率。
9.如權利要求7所述的發(fā)光裝置,其中,所述第二模塑組件的上表面的曲率大于所述第一模塑組件的所述上表面的曲率。
10.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一金屬氧化物材料的折射系數(shù)不同于所述第二金屬氧化物材料的折射系數(shù),并且添加到所述第一模塑組件和所述第二模塑組件中的所述第一金屬氧化物材料和所述第二金屬氧化物材料的量在5wt%至15wt%的范圍內(nèi)。
11.如權利要求10所述的發(fā)光裝置,還包括在所述第二模塑組件內(nèi)的熒光體。
12.如權利要求10所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一金屬氧化物材料包括TiO2,所述第二金屬氧化物材料包括SiO2。
13.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一金屬氧化物材料具有與所述第二金屬氧化物材料不同的材料,并且所述第一模塑組件具有與所述第二模塑組件相同的材料。
14.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第一模塑組件由與所述第二模塑組件相同的硅材料構成。
15.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述主體包括環(huán)氧樹脂材料或硅材料。
16.如權利要求15所述的發(fā)光裝置,其中,所述主體由與所述第一模塑組件和所述第二模塑組件相同的材料構成。
17.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,還包括在所述發(fā)光芯片和所述第二模塑組件之間的突光體層。
18.如權利要求17所述的發(fā)光裝置,其中,所述熒光體層的一部分被布置在所述第一模塑組件和所述第二模塑組件之間。
19.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置,其中,所述第二模塑組件的厚度大于所述第一模塑組件的最大厚度。
20.如權利要求1或2所述的發(fā)光裝置, 其中,所述發(fā)光芯片的所述上表面與所述第二模塑組件的上表面之間的間隔在所述發(fā)光芯片的厚度的I至3倍的范圍內(nèi)。
【文檔編號】H01L33/56GK103682036SQ201310110435
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年4月1日 優(yōu)先權日:2012年9月13日
【發(fā)明者】尹汝贊, 鄭在桓, 吳成株, 金鎮(zhèn)成 申請人:Lg伊諾特有限公司