用于封装光电装置的封装材料及封装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种封装材料及封装结构，特别是涉及一种在用于封装光电装置的封装材料及封装结构。
【背景技术】
[0002]请参阅图1，图1是现有技术的发光二极管封装结构I的示意图，发光二极管封装结构I包含封装基板10、发光二极管芯片12以及封装胶体14。发光二极管芯片12设置于封装基板10上，且封装胶体14点胶于封装基板10与发光二极管芯片12上，以对发光二极管芯片12进行封装。一般而言，封装胶体14中若仅掺杂有荧光粉，对于光的折射与散射效果较差，无法产生均匀的出光效果，尤其是在视角较大的地方，光色不均匀的现象会更为明显，进而影响使用者视觉观感。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种用于封装光电装置的封装材料及封装结构，以解决上述的问题。
[0004]根据一实施例，本发明用于封装光电装置的封装材料包含第一封胶部以及第二封胶部。第一封胶部设置于光电装置上。第一封胶部包含第一封装胶体以及多个纳米级金属氧化物粒子，且纳米级金属氧化物粒子掺杂于第一封装胶体中。第二封胶部设置于第一封胶部上相对远离光电装置的一侧。第二封胶部包含一第二封装胶体以及多个次微米级金属氧化物粒子，且次微米级金属氧化物粒子掺杂于第二封装胶体中，其中第一封胶部的整体折射率大于第二封胶部的整体折射率。
[0005]较佳地，封装材料还包含多个荧光粒子，掺杂于第二封装胶体中，且荧光粒子在第二封装胶体中的浓度介于3￥丨％与40wt%之间。
[0006]较佳地，封装材料还包含荧光部，设置于第二封胶部上，且荧光部包含多个荧光粒子。
[0007]根据另一实施例，本发明的封装结构包含如上所述的光电装置以及如上所述的封装材料。光电装置包含支架以及发光二极管，且发光二极管设置于支架上。封装材料设置于支架上且包覆发光二极管。
[0008]综上所述，本发明的有益效果是:本发明在光电装置上设置掺杂有纳米级金属氧化物粒子的第一封胶部与掺杂有次微米级金属氧化物粒子的第二封胶部，使得第一封胶部的整体折射率大于第二封胶部的整体折射率，其中第一封胶部相对靠近光电装置，且第二封胶部相对远离光电装置。因此，发光二极管发出的光线会先通过折射率较高的第一封胶部，进而提高整体出光量。接着，光线再通过第二封胶部而被次微米级金属氧化物粒子散射，进而产生均匀的出光效果。此外，当第二封胶部中掺杂有荧光粒子或第二封胶部上设置有荧光部时，本发明的封装结构的最高相对色温与最低相对色温的差异会变小，进而增进封装结构的均匀出光效果，并可节省荧光粉用量。
【附图说明】
[0009]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:
[0010]图1是现有技术的发光二极管封装结构的示意图；
[0011]图2是本发明第一实施例的封装结构的示意图；
[0012]图3是本发明第二实施例的封装结构的示意图；
[0013]图4是本发明第三实施例的封装结构的示意图；
[0014]图5是本发明出光角相关的相对色温的变化示意图；
[0015]图6是本发明出光角相关的相对色温的另一变化示意图；
[0016]图7是本发明第四实施例的封装结构的示意图；
[0017]图8是本发明第五实施例的封装结构的示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]请参阅图2，图2是本发明第一实施例的封装结构2的示意图。如图2所示，封装结构2包含光电装置20以及封装材料22，其中封装材料22用于封装光电装置20。光电装置20包含支架200以及发光二极管202，其中发光二极管202设置于支架200上。封装材料22设置于支架200上且包覆发光二极管202。封装材料22包含第一封胶部220以及第二封胶部222。
[0020]第一封胶部220设置于光电装置20的支架200上且包覆发光二极管202。第一封胶部220包含第一封装胶体2200以及多个纳米级金属氧化物粒子2202，其中纳米级金属氧化物粒子2202掺杂于第一封装胶体2200中。较佳地，纳米级金属氧化物粒子2202均匀地掺杂于第一封装胶体2200中。第二封胶部222设置于第一封胶部220上相对远离光电装置20的一侧。在本实施例中，第二封胶部222包覆第一封胶部220，使得第二封胶部222在支架200上的投影面积A2大于第一封胶部220在支架200上的投影面积Al。然而，第二封胶部222在支架200上的投影面积也可等于第一封胶部220在支架200上的投影面积，视实际应用而定。此外，第二封胶部222的外表面S2与第一封胶部220的外表面SI共形，如此一来，第二封胶部222的外形与光线穿透第一封胶部220后所折射出的光形可有较好的匹配性，可提高封装结构2整体的均匀效果。如图2所示，第二封胶部222的外表面S2与第一封胶部220的外表面SI皆呈圆弧形，但不以此为限。第二封胶部222包含第二封装胶体2220以及多个次微米级金属氧化物粒子2222，其中次微米级金属氧化物粒子2222掺杂于第二封装胶体2220中。较佳地，次微米级金属氧化物粒子2222均匀地掺杂于第二封装胶体2220中。
[0021 ] 在本实施例中，纳米级金属氧化物粒子2202的主要粒径介于I纳米与100纳米之间，且次微米级金属氧化物粒子2222的主要粒径介于0.1微米与I微米之间。较佳地，纳米级金属氧化物粒子2202的主要粒径介于20纳米与40纳米之间，次微米级金属氧化物粒子2222的主要粒径介于0.3微米与0.6微米之间。此外，纳米级金属氧化物粒子2202在第一封装胶体2200中的浓度介于0.0Olwt %与0.5wt%之间，且次微米级金属氧化物粒子2222在第二封装胶体2220中的浓度介于0.001?丨％与0.5wt%之间。换言之，纳米级金属氧化物粒子2202在第一封装胶体2200中的浓度小于或等于次微米级金属氧化物粒子2222在第二封装胶体2220中的浓度，如此可增加出光效率。值得一提的是，纳米级金属氧化物粒子2202若浓度太低，对第一封装胶体2200所造成的折射率提升效果不佳，若浓度太高，则纳米级金属氧化物粒子2202容易凝聚而造成遮光效应；次微米级金属氧化物粒子2222若浓度太低，散射效果不佳，次微米级金属氧化物粒子2222若浓度太高，则会影响出光效果。在实际应用中，第一封装胶体2200与第二封装胶体2220可为硅胶(silicone)、环氧树脂(epoxy)或其它封装胶体，且第一封装胶体2200与第二封装胶体2220可为相同胶体或不同胶体。此外，纳米级金属氧化物粒子2202与次微米级金属氧化物粒子2222可分别为氧化钛(T12)、氧化错(ZrO2)、氧化锌(ZnO)、氧化铝(Al2O3)或其它金属氧化物粒子。
[0022]在本实施例中，第一封胶部220的整体折射率会大于第二封胶部222的整体折射率。更进一步地说明，由于纳米级金属氧化物粒子2202的粒径较小，发光二极管202发出的光线容易直接穿透纳米级金属氧化物粒子2202，而提高第一封胶部220的整体折射率，且减少全反射机率，增加光取出率，进而提高整体出光量。此外，由于次微米级金属氧化物粒子2222的粒径较大，来自第一封胶部220的光线容易被次微米级金属氧化物粒子2222散射，而产生均匀的出光效果。换言之，发光二极管202发出的光线会先通过折射率较高的第一封胶部220，进而提高整体出光量。接着，光线再通过第二封胶部222而被次微米级金属氧化物粒子2222散射，进而产生均匀的出光效果。需说明的是，次微米级金属氧化物粒子2222可为中孔洞结构(mesoporous)，且中孔洞结构的孔隙尺寸介于2纳米与50纳米之间。当次微米级金属氧化物粒子2222为中孔洞结构时，光线与次微米级金属氧化物粒子2222的接触面积更大，可进一步增进散射效果。再者，第一封胶部220与第二封胶部222之间具有一接触介面(亦即，第一封胶部220的外表面SI)，且此接触介面的粗糙度(Rms)大于或等于I纳米，可增进取光效率与提供良好的接触效果。
[0023]结合图2，请参阅图3，图3是本发明第二实施例的封装结构3的示意图。封装结构3与上述的封装结构2的主要不同之处在于，封装结构3的封装材料22还包含多个荧光粒子224，掺杂于第二封装胶体2220中，其中荧光粒子224在第二封装胶体2220中的浓度介于3被％与40wt%之间。需要注意的是，如果封装结构3具有反射层或相似物，荧光粒子224的浓度会变低