发光器件的制作方法

本发明涉及发光器件（led），尤其是至少部分地嵌入透明或半透明硅树脂填充物中的led，由此嵌入的led容纳在白色硅树脂壳体中。在此处和下文中，措辞透明硅树脂填充物总是指透明或半透明的硅树脂材料。本发明还涉及用于将led一方面部分地嵌入白色硅树脂壳体中并且另一方面部分地嵌入透明硅树脂填充物中的方法。本发明最后涉及透明硅树脂填充物。

背景技术：

柔性led带被用于不断增长数量的照明应用。在许多情况下，在led的前面布置光学元件以改变光发射，诸如例如布置透镜、反射器和/或准直器和/或光导以获得所期望属性的发射光束。led带的可弯曲性或适应性允许装配在对应的应用（如，例如，集成在弯曲的汽车车身框架中的车辆灯组件）中。柔性led带的可靠性是一关键特征，尤其对于汽车应用。这种led必须嵌入壳体中，由此壳体保护led免于机械和环境影响，诸如例如灰尘、湿度和温度。此外，壳体可以增加光输出，因为它可以引导和反射发射的光。此外，壳体延长了led的使用寿命。

例如，us2017/200867a1公开了一种led封装结构，包括导电框架组件、反射壳体、设置在导电框架组件上的uvled芯片以及用于将uvled芯片结合到导电框架组件的芯片附接粘合剂。反射壳体包括白色硅树脂模塑料（smc）和混合在smc中的填充物。由于白色壳体的形状和内部部分完全嵌入透明硅树脂填充物中的概念，光通过内部部分上的吸收而损失，尤其是在中介层周围和下方行进的光。此外，鉴于下列事实：与白色硅树脂相比，透明硅树脂填充物仅具有白色硅树脂的导热率的五分之一的导热率，热传输不是最佳的。

us2010/0289055a1公开了一种硅树脂引线芯片载体（slcc）封装，其包括第一和第二导电端子、聚硅氧烷和包括腔的玻璃纤维结构体、led光源和腔中的聚硅氧烷密封剂。

us2012/0161180a1公开了一种led封装，包括led芯片、第一和第二引线框架以及树脂体。树脂体包括第一部分和第二部分。第一部分透射由led芯片发射的光并且被第二部分包围。

us2012/280262a1公开了一种半导体发光器件，包括电路、反射器、led芯片、密封层和发光转换层。密封层覆盖电路和led芯片。密封层被反射器围绕。

ep1914809a1公开了一种用于光电子构件的盖件。

us2015/0274938a1公开了可固化硅树脂组成，以及使用该可固化硅树脂组成的半导体密封材料和光学半导体器件。

在现有技术中，包括led封装、可能的中介层和内部部分线的led器件的内部部分放置在预先制作的白色硅树脂壳体中。在下一步骤中，透明硅树脂填充在壳体中，由此透明硅树脂围绕led器件，该led器件包括led封装、可能的中介层和包括引线框架或内部部分线的接触器件。由于白色壳体的形状以及led的内部部分完全嵌入透明硅树脂填充物中的概念，光通过内部部分上的吸收而损失，尤其是在可能的中介层周围和下方行进的光。此外，鉴于下列事实：与白色硅树脂相比，透明硅树脂填充物仅具有白色硅树脂的导热率的五分之一的导热率，热传输不是最佳的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种led器件，由此该led器件的内部部分至少部分地嵌入透明硅树脂填充物中，由此至少部分地嵌入的led器件容纳在白色硅树脂壳体中，由此光损失减少，并且从led器件的热传输增加。

本发明由独立权利要求限定。从属权利要求限定了有利实施例。

根据第一方面，led器件具有内部部分。led器件的内部部分特征在于至少一接触器件和一led封装。led器件的内部部分被部分地嵌入透明硅树脂填充物中，其中led器件被容纳在包括白色硅树脂的白色硅树脂壳体中。由白色硅树脂制成的措辞在此以及在下文中限定了白色或不透明的硅树脂材料。至少led器件的内部部分的接触器件至少部分地嵌入白色硅树脂中。

接触器件可以包括内部部分线或引线框架。

根据本发明的优选实施例，附加地，led封装部分地嵌入白色硅树脂中。

嵌入白色硅树脂中的led器件的内部部分的部分可以是接触器件，并且附加地是led封装的一部分。因此，嵌入白色硅树脂中的led封装的部分可以至少部分地是led封装的侧面，由此具有有源层的顶部不嵌入白色硅树脂中。

根据本发明的优选实施例，led器件的内部部分附加地包括中介层，其中，附加地，中介层至少部分地嵌入白色硅树脂中。

根据本发明的优选实施例，led封装仅部分地嵌入透明硅树脂填充物中。

根据本发明的另一优选实施例，led封装完全嵌入透明硅树脂填充物中。

根据本发明的优选实施例，led封装完全嵌入，并且中介层部分地嵌入透明硅树脂填充物中。

根据本发明的优选实施例，led器件的内部部分可以包括至少接触器件、led封装和中介层。接触器件可以包括线或引线框架。嵌入白色硅树脂中的led器件的内部部分的部分可以是接触器件，以及附加地是中介层或中介层的至少一部分，以及附加地是led封装的一部分。

led器件可以附加地包括由硅树脂制成的漫射器，其配置成在led器件的与接触器件相对的侧面上漫射。配置成漫射的硅树脂的措辞在此和在下文中是指配置成漫射光的硅树脂。漫射器可以是预处理部分，或者通过在提供透明硅树脂之后的单独步骤中应用配置成漫射的硅树脂来制作。

根据本发明的又一方面，提供了一种用于制作led器件的方法。该方法包括以下步骤：用透明硅树脂填充物至少部分地包裹led器件的内部部分，由此至少接触器件免于用透明硅树脂填充物包裹而保持开放，以及在透明硅树脂填充物周围部分地扣紧白色硅树脂，由此，led器件的与接触器件相对的侧面保持开放。

在用透明硅树脂填充物至少部分地包裹led器件的内部部分与在透明硅树脂填充物周围部分地模制白色硅树脂的步骤之间，可以在led器件的与接触器件相对的侧面上应用配置成漫射的由硅树脂制成的漫射器。然而，在在透明硅树脂填充物周围部分地模制白色硅树脂的步骤之后，可以在led器件的与接触器件相对的侧面上应用配置成漫射的由硅树脂制成的漫射器。

附加地，从用透明硅树脂填充物部分地包裹led器件的内部部分中，led封装可以至少部分地保持开放。因此，led封装的保持开口部分至少是led封装的与接触器件相对的侧面。

在led器件附加地包括中介层的情况下，在用透明硅树脂填充物至少部分地包裹led器件的内部部分的步骤中，附加地，从用透明硅树脂填充物部分地包裹led器件的内部部分中，中介层可以至少部分地保持开放。

在透明硅树脂填充物周围扣紧白色硅树脂的步骤可以通过在透明硅树脂填充物上包覆成型白色硅树脂来完成。

换句话说，本发明提出不使用预处理的（即例如挤压成形的）白色盒子，而是首先用透明硅树脂填充物至少部分地包裹led器件的内部部分，并且之后，在透明硅树脂填充物周围部分地扣紧白色硅树脂。这允许将内部部分线、中介层侧面以及甚至led封装侧面部分或完全嵌入白色硅树脂内。防止白色硅树脂以其流体状态覆盖透明和漫射的硅树脂部分，如led封装的硅树脂，即发光区域，硅树脂填充物和漫射器。

根据又一方面，提供了一种用于制作led器件的替代方法。该方法包括用白色硅树脂制作壳体的步骤，由此壳体具有腔体。壳体可以例如通过挤压成形来制作。

之后，在腔体中填充附加的白色硅树脂。这可以通过分配白色硅树脂来完成。附加填充的白色硅树脂可以是与制作壳体的硅树脂不同的硅树脂。在替代实施例中，附加填充的白色硅树脂可以是与制作壳体的材料相同的材料。通过在壳体的腔体中填充附加的白色硅树脂，仅部分地填充腔体。之后，led器件的内部部分被放置在腔体中，在腔体中，led器件的内部部分的部分被附加填充的白色硅树脂包裹。因此，填充在腔体中的附加白色硅树脂的量是这么多，使得附加于led器件的内部部分的接触器件，中介层至少部分地被包裹在附加填充的白色硅树脂中。

之后，填充透明硅树脂填充物。

在将led器件的内部部分放置在腔体中与填充透明硅树脂填充物的步骤之间，可以进行附加填充的白色硅树脂的固化步骤。在本发明的另一实施例中，固化附加填充的白色硅树脂的步骤可以在过程结束时与透明硅树脂填充物的固化平行进行。

漫射器可以被放置在透明硅树脂填充物的顶部。

透明硅树脂填充物可以在此阶段固化。

在该方法中，填充在腔体中的附加白色硅树脂的量是这么多，使得led器件的内部部分的接触器件至少部分地被包裹在附加填充的白色硅树脂中。

在此步骤中，填充在腔体中的附加白色硅树脂的量可以是这么多，使得附加于led器件的内部部分的接触器件，中介层至少部分地包裹在附加填充的白色硅树脂中。

然而，在此步骤中，填充在腔体中的附加白色硅树脂的量可以是这么多，使得附加于led器件的内部部分的接触器件和中介层，led封装也部分地包裹在附加填充的白色硅树脂中。

根据本发明的方法的结果是led器件，由此led器件的内部部分至少部分地嵌入透明硅树脂填充物中，其中至少部分地嵌入的led器件容纳在包括白色硅树脂的白色硅树脂壳体中，其中led器件的内部部分的部分嵌入由白色硅树脂制成的盒子中，其中该方法易于实现并且不需要昂贵的制作设备。该方法允许制作具有在白色硅树脂内部分或完全嵌入的内部部分线、中介层侧面以及甚至led封装侧面的led器件。防止白色硅树脂以其流体状态覆盖透明和漫射的硅树脂部分，如led封装的硅树脂，即发光区域，硅树脂填充物和漫射器。将led器件的内部部分的部分放置在白色硅树脂中，防止了led封装发射的光通过led器件的内部部分上的吸收而损失。由于这些部分被围绕于反射的白色硅树脂中，因此光不到达led器件的这些部分。此外，由于白色硅树脂具有是透明硅树脂的导热率五倍大小的导热率，因此优化了从led封装到环境的热传输。此外，捕获在led器件的内部部分下方的空气量被最小化。

透明硅树脂填充物可以是光学级硅树脂，其优选具有根据测试方法nd²⁵的1.38至1.65范围中的折射率。

应当理解，本发明的优选实施例也可以是从属权利要求与相应独立权利要求的任何组合。

其他有利实施例在下面限定。

附图说明

根据下文描述的实施例本发明的这些和其他方面将显而易见并参考下文描述的实施例而被阐明。

现在将参考附图基于实施例通过示例方式描述本发明。

在附图中：

图1示出了如现有技术中已知的led器件的基本原理图，该led器件具有嵌入在位于白色硅树脂的壳体中的透明硅树脂填充物中的led封装、中介层和接触器件。

图2示出了在根据本发明的方法的第一步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物中的led封装、中介层和接触器件。

图3示出了在根据本发明的一实施例的方法的第二步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物中的led封装、中介层、接触器件和漫射器。

图4示出了在根据本发明的一实施例的方法的第三步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物中并且用白色硅树脂包裹的led封装、中介层、接触器件和漫射器。

图5示出了在根据本发明的又一实施例的方法的第三步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物中并用白色硅树脂包裹的led封装、中介层、接触器件和漫射器。

图6示出了在根据本发明的又一实施例的方法的第三步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物中并用白色硅树脂包裹的led封装、中介层、接触器件和漫射器。

图7示出了根据替代方法的白色硅树脂壳体的基本原理图。

图8示出了根据替代方法的具有附加填充的白色硅树脂的白色硅树脂壳体的基本原理图。

图9示出了根据替代方法的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入在附加填充的白色硅树脂中的led封装、中介层、接触器件。

图10示出了根据替代方法的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入在附加填充的白色硅树脂中的led封装、中介层、接触器件和漫射器，其中透明硅树脂填充物被填充在腔体中。

图11示出了根据替代方法的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入在附加填充的白色硅树脂中的led封装、中介层、接触器件和漫射器，其中透明硅树脂填充物被填充在腔体中，其中漫射器附接到透明硅树脂填充物。

在附图中，相同的数字始终指代相同的对象。图中的对象不一定按比例绘制。

具体实施方式

现在将借助附图描述本发明的各种实施例。

图1示出了如现有技术中已知的led器件的基本原理图，该led器件具有嵌入在位于白色硅树脂的壳体6中的透明硅树脂填充物4中的led封装1、中介层2和接触器件3。此led器件通过从壳体开始而制作，壳体例如通过挤压成形制成。在此壳体6中，包括led封装1、中介层2和包括内部部分线的接触器件3的led器件的内部部分被放入。在下一步骤中，透明硅树脂填充在壳体6中，由此透明硅树脂围绕包括led封装1、可能的中介层2和包括内部部分线的接触器件3的led器件的内部部分。在使用中，发射的光的部分通过内部部分上的吸收而损失，尤其是在中介层2周围和下方行进的光。此外，鉴于下列事实：与白色硅树脂相比，透明硅树脂填充物4仅具有白色硅树脂的导热率的五分之一的导热率，从led封装的热传输不是最佳的。

图2示出了在根据本发明的方法的第一步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物4中的led封装1、中介层2和接触器件3。在此第一步骤中，用透明硅树脂填充物4至少部分地包裹led器件的内部部分。在所示实施例中，led封装和中介层2被包裹在透明硅树脂填充物4中。接触器件3从透明硅树脂填充物4中被保持开放。由此透明硅树脂填充物的外部边缘要由在又一步骤中应用的壳体限定。因此，在该图中，外边缘被切掉。透明硅树脂填充物4可以通过任何已知方法应用，诸如例如传递模制或注射模制，图3示出了在根据本发明的一实施例的方法的第二步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物4中的led封装1、中介层2、接触器件3和漫射器5。在此第二步骤中，将漫射器5应用到透明硅树脂填充物4上。由此，透明硅树脂填充物的外部边缘要由在又一步骤中应用的壳体限定。因此，在该图中，外部边缘被切掉。漫射器5可以被预处理并应用到透明硅树脂填充物4。在其他实施例中，漫射器5可以通过已知的硅树脂加工方法（诸如例如传递模制或注射模制）应用到硅树脂填充物上。在led器件不使用漫射器5的情况下，该步骤也可以省略。而且，应用漫射器5的步骤也可以在图4中描述的步骤之后完成。

图4示出了在根据本发明的一实施例的方法的第三步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物4中并用白色硅树脂包裹的led封装1、中介层2、接触器件3和漫射器5。由于接触器件3从透明硅树脂填充物4中保持开放，所以在第三步骤中，此接触器件被包裹在壳体6的白色硅树脂中。形成壳体6的白色硅树脂可以通过注射模制、即通过包覆成型透明硅树脂填充物来应用，例如，led器件的顶部，即led器件的与接触器件3相对的侧面，通过用白色硅树脂包覆成型而保持开放。也就是说，从led封装1发射的光可以穿过漫射器5并离开led器件。如已经根据图3所解释的，在另一个实施例中，led器件没有漫射器5。在这种情况下，由led封装1发射的光可以经由led器件的顶部侧面（即透明硅树脂填充物4）离开led器件。此外，应用漫射器5的步骤也可以在应用白色硅树脂之后完成。在这种情况下，仅当在之后可以应用漫射器5的地方留下间隙时，可以应用白色硅树脂直到透明硅树脂填充物4的顶部或超出透明硅树脂填充物的顶部。

图5示出了在根据本发明的又一实施例的方法的第三步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物4中并用白色硅树脂包裹的led封装1、中介层2、接触器件3和漫射器5。在此实施例中，在应用透明硅树脂填充物4的步骤中，附加于接触器件3，中介层2也从透明硅树脂填充物4中保持开放。在应用白色硅树脂盒子的步骤中，接触器件3以及中介层2用白色硅树脂扣紧。因此，仅led封装1从由白色硅树脂制成的盒子中保持开放。

图6示出了在根据本发明的又一实施例的方法的第三步骤之后的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入透明硅树脂填充物4中并包裹有白色硅树脂的led封装1、中介层2、接触器件3和漫射器5。在此实施例中，在应用透明硅树脂填充物4的步骤中，附加于接触器件3和中介层2，led封装1从透明硅树脂填充物4中部分地保持开放。在应用白色硅树脂盒子的步骤中，接触器件3、中介层2以及led封装1的部分用白色硅树脂扣紧。因此，仅led封装1的部分从白色硅树脂中保持开放，尤其是led封装1的顶部，即与接触器件3相对的侧面，从白色硅树脂中保持开放。由led封装1发射的光可以离开led器件。

图7示出了如在替代方法中使用的由白色硅树脂制成的壳体6的基本原理图。壳体6包括腔体7，led器件可以放置在腔体7中。壳体6由白色硅树脂制成，其反射光。放置在这种壳体6中的led器件能够仅通过壳体6顶部侧面处的开口发射光。壳体6可以例如通过挤压成形或注射模制而制作。用于制作这种壳体6的方法是本领域技术人员已知的。

图8示出了根据替代方法的具有附加填充的白色硅树脂8的白色硅树脂壳体6的基本原理图。附加的白色硅树脂8仅部分填充腔体。附加填充的白色硅树脂8可以是与壳体6的白色硅树脂不同的材料。在另一实施例中，附加填充的白色硅树脂8可以是与壳体6的白色硅树脂相同的材料。填充附加填充的白色硅树脂8可以通过例如以其流体状态分配材料来完成。

图9示出了根据替代方法的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入在附加填充的白色硅树脂8的盒子中led封装1、中介层2和的接触器件3。由于附加填充的硅树脂8处于流体状态，因此led器件的内部部分容易地浸入此材料中。led器件的内部部分浸入附加填充的白色硅树脂8中，直到其接触壳体6的底部，壳体6是固化的白色硅树脂。由此计算出附加填充的白色硅树脂8的量，使得led器件的内部部分仅部分地（即仅至少部分地与接触器件3一起，或与接触器件3和至少部分地中介层2一起，或与接触器件3、中介层2一起并且部分地与led封装1一起）浸入。因此，led封装1的顶部侧面，即与接触器件3相对的侧面，是略去附加填充的白色硅树脂8的。于是，从led封装1发射的光可以在此顶部侧面离开led器件。

图10示出了根据替代方法的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入附加填充的白色硅树脂8的led封装1、中介层2、接触器件3和漫射器5，其中透明硅树脂填充物4填充在腔体8中。在将led器件的内部部分放置在位于腔体7中的附加填充的白色硅树脂8中之后，可以固化附加填充的白色硅树脂8。在另一实施例中，附加填充的白色硅树脂8在此阶段未固化。它可以在稍后的步骤中与填充的透明硅树脂填充物4平行地固化。在任何情况下，在将led器件的内部部分放置在位于腔体7中的附加填充的白色硅树脂8中之后，腔体7填充有透明硅树脂填充物4。由此，腔体7可以完全填充或仅以漫射器5可以放置在透明硅树脂填充物4的顶部上的比例填充。因此，漫射器5可以放置在透明硅树脂填充物4的顶部上，使得它至少部分地被壳体6围绕。

图11示出了根据替代方法的led器件的基本原理图，该led器件具有部分地嵌入在附加填充的白色硅树脂中的led封装1、中介层2、接触器件3和漫射器5，其中透明硅树脂填充物4填充在腔体7中，其中漫射器5附接到透明硅树脂填充物4。漫射器5附接到透明硅树脂填充物4的顶部侧面，使得其小侧面被壳体6围绕并且顶部侧面对环境开放。因此，led封装1的仅一部分从白色硅树脂中保持开放，尤其是led封装1的顶部，即与接触器件3相对的侧面，从白色硅树脂保持开放。由led封装1发射的光可以通过此区域离开led器件。将led器件的内部部分的部分放入白色硅树脂中，防止了由led封装1发射的光通过在led器件的内部部分上的吸收而损失。由于这些部分被围绕于反射的白色硅树脂中，因此光不到达led器件的这些部分。此外，由于白色硅树脂具有是透明硅树脂4的导热率五倍大小的导热率，因此优化了从led封装1到环境的热传输。

虽然已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述要被认为是说明性或示例性的而非限制性的。

通过阅读本公开，其他修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。这些修改可以涉及本领域中已经已知的并且可以代替或补充本文已经描述的特征而使用的其他特征。

通过研究附图、公开内容和所附权利要求，本领域技术人员可以理解和实现对所公开实施例的变型。在权利要求中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个元件或步骤。在相互不同的从属权利要求中陈述某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能用于获益。

权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制其范围。

附图标记：

1led封装

2中介层

3接触器件

4硅树脂填充物

5漫射器

6壳体

7腔体

8附加填充的白色硅树脂