一种LED封装体、封装方法和发光装置与流程

本发明涉及led技术领域，更具体地说，涉及一种led封装体、封装方法和发光装置。

背景技术：

采用传统的top类结构的led封装体，由于受到支架结构的限制，其发光角度只能达到120°左右，发光的角度普遍偏小。

同时在目前的led封装体中，由支架和基板组成，由于led芯片设置在led封装体的中心位置，这导致led封装体产生的光线其在支架的中心位置的发光强度最强，支架周围向两侧发出的发光强度最弱，导致led封装体产生的光线均匀度欠佳。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于目前的led封装体的发光角度小，发光的均匀性差，提供一种led封装体、封装方法和发光装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种led封装体，所述led封装体包括：支架、led芯片、反射层、封装胶层和挡光层；

在所述支架的一侧设有固晶功能区，在所述固晶功能区上电性连接所述led芯片，所述反射层在所述固晶功能区上围绕所述led芯片设置，所述反射层靠近所述led芯片一侧的上表面低于所述led芯片的上表面，所述封装胶层覆盖所述led芯片和所述反射层，所述封装胶层的上表面至少部分设有所述挡光层，所述反射层和所述挡光层使得所述led芯片发出的光从所述led封装芯片的侧面射出。

可选的，所述支架还包括环绕在所述固晶功能区外的侧壁；所述led芯片位于所述侧壁所包围区域的中心，所述侧壁的上表面不低于所述挡光层的上表面。

可选的，所述侧壁为白胶制成的白色透光侧壁，或由透明材料制成的透光侧壁。

可选的，在所述固晶功能区上设置承载所述led芯片的凸台，所述凸台的范围大于等于所述led芯片的投影范围；

所述反射层设置在所述凸台与所述侧壁之间，所述反射层与所述凸台连接的一侧的上表面不高于所凸台的上表面。

可选的，所述固晶功能区在所述led芯片的四周还包括固胶区，所述固胶区用于固定和吸附流体形态的反射胶。

进一步地，本发明还提供了一种led封装体的封装方法，所述led封装体的封装方法包括：

在支架一侧的固晶功能区上固定并电性连接led芯片；

在所述led芯片的四周围绕所述led芯片制作反射层，所述反射层靠近所述led芯片一侧的上表面低于所述led芯片的上表面；

在所述反射层和所述led芯片上覆盖封装胶层；

在所述封装胶层的上表面至少部分设置挡光层。

可选的，所述反射层采用多点同时出胶工艺制成；在所述led芯片的四周均匀的设置若干个点胶位，在点胶时，在所述若干个点胶位同时挤出反射胶，所述若干个点胶位的反射胶互相融合并凝固制成反射层。

可选的，所述在支架一侧的固晶功能区上固定并电性连接led芯片之前还包括：

在所述支架一侧的固晶功能区上设置承载所述led芯片的凸台，并在所述固晶功能区上固定所述led芯片对应位置的四周制作固胶区。

可选的，所述反射层、所述封装胶体和所述挡光层均采用模压，或热压工艺制作。

进一步地，本发明还提供了一种发光装置，包括上述任一项所述的led封装体，所述发光装置为照明装置、光信号指示装置、补光装置或背光装置。

有益效果

本发明实施例提供一种led封装体、封装方法和发光装置，led封装体包括：支架、led芯片、反射层、封装胶层和挡光层；在支架的一侧设有固晶功能区，在固晶功能区上电性连接led芯片，反射层在固晶功能区上围绕led芯片设置，反射层靠近所述led芯片一侧的上表面低于led芯片的上表面，封装胶层覆盖led芯片和反射层，封装胶层的上表面至少部分设有所述挡光层，反射层和挡光层使得led芯片发出的光从led封装芯片的侧面射出。通过在led芯片周围设置反射层，在封装胶层的上表面覆盖挡光层，通过反射层和挡光层的互相配合，让光在led封装体内进行多次反射，提高了led封装体的发光均匀性，同时多次反射光线还可以让更多的光从led封装体的侧面射出，增大了led封装体的发光角度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为现有led封装体的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的一种led封装体的结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的一种挡光层部分覆盖在反射层上表面的led封装体的结构示意图；

图4为本发明第一实施例提供的一种支架包括侧壁的led封装体的结构示意图；

图5为本发明第一实施例提供的一种支架包括凸台的led封装体的部分结构示意图；

图6为本发明第一实施例提供的一种支架包括固胶区的led封装体的部分结构示意图；

图7为本发明第二实施例提供的一种led封装体的封装方法的流程示意图；

图8为本发明第二实施例提供的一种led封装体的点胶示意图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示为现有led封装体的结构示意图，现有的led封装体包括：支架，支架是由基板和侧壁组成，设置在支架中心的led芯片，以及覆盖在led芯片上的荧光胶，现有的led封装体中，led芯片产生光激发荧光胶中的荧光体产生特定波长的光，现有的led封装体中，由于led芯片具有一定的发光角度，led芯片中心区域产生的光在led封装体的中心区域的强度最大，由中心往四周，光的强度逐渐的下降，光的均匀性较差；同时在现有的led封装体中，led芯片产生的光通过基板直接进行反射，导致led封装体的发光角度无法做到特别大。

第一实施例

本实施例提供了一种led封装体，包括：支架、led芯片、反射层、封装胶层和挡光层；在所述支架的一侧设有固晶功能区，在所述固晶功能区上电性连接所述led芯片，所述反射层在所述固晶功能区上围绕所述led芯片设置，所述反射层靠近所述led芯片一侧的上表面低于所述led芯片的上表面，所述封装胶层覆盖所述led芯片和所述反射层，所述封装胶层的上表面至少部分设有所述挡光层，所述反射层和所述挡光层使得所述led芯片发出的光从所述led封装芯片的侧面射出。

参见图2和图3，图2为本实施例提供的一种led封装体的结构示意图，图3为本实施例提供的一种挡光层部分覆盖在反射层上表面的led封装体的结构示意图。led封装体包括：支架100、led芯片200、反射层300、封装胶层400和挡光层500。

支架100是整个led封装体的支撑部件，在支架100的上表面设置有固晶功能区，固晶功能区的作用是固定和电性连接led芯片200。需要说明的是，led芯片200常见的是设置在支架100的中心区域，但是不排除在另外一些实施例中，将led芯片200设置在其他位置上。

反射层300围绕设置在led芯片的周围，反射层300靠近led芯片200一侧的上表面低于led芯片200的上表面，以避免反射层300的侧面遮挡led芯片200，反射层300具有比较好的光反射性能，并且还可以通过改变反射层300的反射面的形状来控制反射光的反射角度，例如图2中的反射层300的反射面为两端突出中间凹陷的凹槽，当光照射到靠近led芯片200一侧的反射面上时，光可以以更大的角度向led封装体的侧面射出，当光照射到外侧的反射面上时，可以让光继续留在led封装体内，增加反射次数以提高光的均匀性。

封装胶层400覆盖在led芯片200和反射层300上，起到保护和密封的作用，封装胶层400可以选用透明胶或者荧光胶，使用荧光胶可以将led芯片200发出的光转换为不同波长的光。

挡光层500覆盖在封装胶层400的上表面，起到遮挡并反射光的作用，挡光层500可以部分覆盖在封装胶层400的上表面，如图3所示，也可以完整的覆盖在封装胶层400的上表面，如图2所示，通过调整挡光层500的厚度和材料可以改变遮挡光的比例，还可以提高光的反射性能。在另外一些实施中，为了提高光的反射性能，还可以对挡光层500的形状进行调整，例如图2中，挡光层500由边缘到中心呈一定幅度逐渐的下凹，由于led封装体中心的光亮度最大，挡光层500的中心区域向下凹陷可以将中心的光向两侧反射，以提高两侧的光的亮度。需要说明的是，由于挡光层500覆盖在封装胶层400上，因此挡光层500的形状结构和封装胶层400相关，在封装胶层400的上表面有对应的形状和结构。

在一些实施例中，所述支架还包括环绕在所述固晶功能区外的侧壁；所述led芯片位于所述侧壁所包围区域的中心，所述侧壁的上表面不低于所述挡光层的上表面。

参见图4，图4为本实施例提供的一种支架包括侧壁的led封装体的结构示意图。图4提供的led封装体中，支架上还包括侧壁101，侧壁101环绕在支架的固晶功能区的外侧起到保护，以及便于生产的作用，侧壁101围绕在固晶功能区的外侧，形成一个封闭的环，在生产和制造led封装体时，可以依次将led芯片、封装胶和挡光层做在侧壁101形成的封闭环中，因此侧壁101的上表面不低于挡光层的上表面。

在一些实施例中，所述侧壁为白胶制成的白色透光侧壁，或由透明材料制成的透光侧壁。

为了增大led封装体的发光角度，避免侧壁遮挡光，本实施例中的侧壁均能透光，采用白胶制成的白色透光侧壁可以通过调整白胶的成分比例和改变侧壁的厚度来调整透光率，以提高led封装体整体的光均匀性。当led封装体通过反射层和挡光层的反射可以达到比较好的均匀效果时，可以选用透明的透光侧壁。本发明实施例所使用的白胶包括但不限于，由硅树脂和二氧化钛tio/硫酸钡baso4的混合物制成的反射胶体；或由二氧化钛tio2、二氧化硅sio2、氧化铝al2o3和硅胶/甲基硅树脂/苯基硅树脂的混合物制成的反射胶体。

在一些实施例中，在所述固晶功能区上设置承载所述led芯片的凸台，所述凸台的范围大于等于所述led芯片的投影范围；所述反射层设置在所述凸台与所述侧壁之间，所述反射层与所述凸台连接的一侧的上表面不高于所凸台的上表面。

参加图5，图5为本实施例提供的一种支架包括凸台的led封装体的部分结构示意图。在支架的固晶功能区中固定和电性连接led芯片200的区域向外突出一个凸台102，增加led芯片200的高度可以进一步的增大led封装体的发光角度，同时在凸台下方的凹槽内设置反射层300，并且反射层300与凸台连接的一侧的上表面不高于所凸台的上表面，可以避免反射层遮挡led芯片200侧面产生的光线，提高led封装体的发光效率。

需要说明的是，在本实施例中，反射层300与led芯片200的位置关系包括但不限于反射层300与led芯片200的侧面接触，例如图2、图3和图4，和反射层300与led芯片200的侧面不接触，例如图5。

在一些实施例中，所述固晶功能区在所述led芯片的四周还包括固胶区，所述固胶区用于固定和吸附流体形态的反射胶。

参见图6，图6为本实施例提供的一种支架包括固胶区的led封装体的部分结构示意图。在图6中固胶区103设在led芯片200的四周，固胶区103的作用主要是让流体形态的发射胶更多的被吸附在led芯片200的四周，同时还能起到固定反射层的作用，为了起到吸附和固定的效果，固胶区103可选用的结构包括但不限于在固晶功能区的表面做粗化处理，在固晶功能区的表面做锯齿处理等。

在一些实施例中，反射层和挡光层均为白胶制成的挡光墙。

反射层400和挡光层600均采用白胶制成，采用同一种材料制成可以降低生产成本，采用白胶可以降低光反射时的损耗，同时通过调整白胶的成分比例，以及调整白胶制成的挡光墙的厚度就可以很容易的调整透光率。

本实施例提供了一种led封装体，led封装体包括：支架、led芯片、反射层、封装胶层和挡光层；在支架的一侧设有固晶功能区，在固晶功能区上电性连接led芯片，反射层在固晶功能区上围绕led芯片设置，反射层靠近所述led芯片一侧的上表面低于led芯片的上表面，封装胶层覆盖led芯片和反射层，封装胶层的上表面至少部分设有挡光层，反射层和挡光层使得led芯片发出的光从led封装芯片的侧面射出。通过在led芯片周围设置反射层，在封装胶层的上表面覆盖挡光层，通过反射层和挡光层的互相配合，让光在led封装体内进行多次反射，提高了led封装体的发光均匀性，同时多次反射光线还可以让更多的光从led封装体的侧面射出，增大了led封装体的发光角度。

第二实施例

本实施例提供了一种led封装体的封装方法，参见图7，图7为本实施例提供的一种led封装体的封装方法的流程示意图。led封装体的封装方法的流程包括以下步骤：

s101、在支架一侧的固晶功能区上固定并电性连接led芯片。

s102、在所述led芯片的四周围绕所述led芯片制作反射层，所述反射层靠近所述led芯片一侧的上表面低于所述led芯片的上表面。

s103、在所述反射层和所述led芯片上覆盖封装胶层。

s104、在所述封装胶层的上表面至少部分设置挡光层。

在步骤s102中，反射层采用多点同时出胶工艺制成；在所述led芯片的四周均匀的设置若干个点胶位，在点胶时，在所述若干个点胶位同时挤出反射胶，所述若干个点胶位的反射胶互相融合并凝固制成反射层。

参见图8，图8为本实施例提供的一种led封装体的点胶示意图。在图8中，700即表示一个点胶点，在点胶时700对应位置的上方设置一个点胶嘴，在图8中同时设置有4个点胶点700，表示4个点胶点同时进行点胶，并且4个点胶点均匀的分布在led芯片与支架之间的基板的区域中，点胶点均匀分布，可以让反射胶之间更均匀的融合，让生成的反射层的厚度更加的均匀，点胶点设置的越多，制成的反射层的厚度越均匀。

在步骤s103中，封装胶层为荧光胶或透明胶；封装胶层采用模压，或热压工艺填充到支架上。

采用模压，或热压工艺，可以让封装胶层更好的填充到支架上。

在步骤s102和s104中，反射层和所述挡光层均为白胶制成的挡光墙；所述挡光层采用模压，或热压工艺覆盖在所述光转换层上，反射层也可以采用模压，或热压工艺固定在支架上。

挡光层采用模压，或热压工艺，可以让挡光层更好的贴附在封装胶层上，还可以更容易的控制挡光层的厚度，以调整挡光层的透光率，反射层采用模压，或热压工艺固定在支架上，还有利于调整反射层的结构和厚度。

在步骤s101焊接所述led芯片之前还包括：在固定有支架的基板的中心对应的位置上印刷焊料。

由于印刷焊料位置以及均匀度的差异对材料固晶后过回流焊影响芯片焊接后的位置以及一致性，印刷锡膏的位置及印刷锡膏的均匀性进行控制，锡膏印刷时居于led支架的正中心，印刷完成后使用3d检测仪进行spi检测，保证其印刷面积、高度以及体积的一致性，提高led芯片焊接时的精度。

本实施例提供了一种led封装体的封装方法，包括：在固定有支架的基板的中心位置焊接led芯片；在led芯片与支架之间的基板上进行点胶，在基板上生成反射层，反射层的厚度小于led芯片的厚度，反射层让led芯片产生的光线以更大的角度被反射出去；在支架中填充光转换材料，生成光转换层，光转换层填充的高度高于led芯片顶端的高度，低于支架顶端的高度；在光转换层上覆盖挡光层，挡光层让光线的分布更加的均匀。通过在led芯片周围生成反射层，通过反射层的反射来增大led封装体的发光角度，通过在光转换层上覆盖挡光层，光线无法一次性全部通过挡光层，从而让光线在内部多次反射，提高led封装体的发光均匀性。

第三实施例

本实施例提供了一种发光装置，该发光装置包括本发明实施例中提供的一种led封装体，本实施例提供的一种发光装置包括但不限照明装置、光信号指示装置、补光装置或背光装置。

本实施例提供的一种发光装置包括了本发明实施例中提供的一种led封装体，通过该led封装体，使得本实施例提供的发光装置组成的照明装置、光信号指示装置、补光装置或背光装置产生的光的均匀性更好，发光的角度也更大。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。