专利名称：发光二极管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光元件，特别涉及一种发光二极管的改良结构。
背景技术：
发光二极管是利用半导体材料中的电子与空穴结合时能量带位阶的改 变，以发光的形式释放出能量。发光二极管具有体积小、寿命长、驱动电压 低、反映速度快、耐震性佳等优点，是未来理想的照明元件。该发光二极管 包括一芯片及封装体，芯片发出的光线通过封装体的聚光面照射出来，由于 封装体的折射率比空气大，光线在通过聚光面后会向四周散射。然而，在某 些应用场合，比如使用发光二极管作为光源的激光指示笔，需要将发光二极 管的光线汇聚起来集中射出。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够产生聚集光线的发光二极管。 一种发光二极管，包括一基座、 一发光芯片及一封装体，该基座承载该 发光芯片，该封装体覆盖在该发光芯片的上方，该发光芯片包括一发光层， 该封装体的外围包括一出光面，该出光面与该发光层相对，该出光面包括一 位于中央的聚光面及一围绕在该聚光面周围的反光面，该反光面的轮廓为一 球面的一部分，该反光面的截面轮廓的圆心位于该发光芯片的发光层的下方， 该聚光面相对于该反光面向上成弧形凸出。
一种发光二极管，包括一基座、 一发光芯片及一封装体，该封装体将该 发光芯片封装在该基座内，该封装体的外表面形成为一出光面，该基座内于 底部及顶部分别设置一第一凹陷部及一第二凹陷部，该第二凹陷部的口径大 于该第一凹陷部的口径，该第一凹陷部及第二凹陷部之间形成一台阶，该发 光芯片安装在该第一凹陷部中，该出光面包括位于发光芯片正上方的一聚光 面以及位于该台阶正上方的一反光面，该反光面围绕在该聚光面四周，该发光芯片发出的光线射向该反光面，经过该反光面的反射后射向该台阶，并经 由该台阶的反射后从该聚光面射出封装体外。
作用下，向该聚光面方向汇聚，从而可向该发光二极管的上方提供聚集的光 线。
下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明一较佳实施例中的发光二极管的剖视图。
图2为图1所示发光二极管的俯视图。
具体实施例方式
请参照图1及图2，所示为本发明一较佳实施例中的发光二极管20。该 发光二极管20包括一发光芯片21、 一基座22及一封装体24。该基座22用 于承载该发光芯片21，该封装体24覆盖在该发光芯片21的上方，该发光芯 片21发出的光线可透过该封装体24射向该发光二极管20的上方。
所述发光二极管20具有一中心线28。该发光芯片21可根据需要釆用可 发出不同光色的芯片。该发光芯片21具有一发光层210,该发光芯片21所 发出的光线由该发光层210产生，该发光层210的中心点为O。
所述基座22为圆杯形，在其他实施例中，该基座也可为方形。该基座 22中设有一凹陷部220,该凹陷部220是从该基座22的顶部向下开设而成。 该凹陷部220的截面为一两端高中间^f氐的台阶，因此，该凹陷部220可分为 一第一凹陷部221及一第二凹陷部222，该第一凹陷部221位于该基座22的 底部的中央，该第二凹陷部222位于该第一凹陷部221的上方并邻近该基座 22的顶部，该第二凹陷部222的口径相较于该第一凹陷部221的口径大，该 第一凹陷部221与第二凹陷部222之间形成一台阶。所述发光芯片21收容于 该第一凹陷部221中央。该基座22的表面覆盖两个引脚22A、 22B，该两个 引脚22A、 22B相互间隔绝缘。该发光芯片21位于该引脚22A上，并通过一 金线211与另一引脚22B相连。该基座22包括一内壁224,该内壁224位于该发光芯片21的上方并与 第二凹陷部222相对。该内壁224包括一水平内壁225及一竖直内壁226， 该水平内壁225形成在第一、第二凹陷部221、 222之间的台阶上，且该水平 内壁225位于该发光芯片21的侧上方。
所述封装体24的材料为压克力、环氧树脂、硅树脂等透明材料中的一种。 该封装体24填充在该基座22的凹陷部220中并贴附在该基座22的内表面， 从而使得该封装体24覆盖在该发光芯片21的上方。
该封装体24的顶部包括一弧形出光面240,该出光面240相对于该基座 22的顶部向上凸起，该出光面240包括一位于中间的聚光面240A及位于该 聚光面240A的周围的反光面240B。该聚光面240A位于该出光面240的中 央且相对于该反光面240B向上成弧形凸出，所述中心线28位于该聚光面 240A的中央。该聚光面240A位于该发光芯片21的正上方，该反光面240B 位于该水平内壁225的正上方。该反光面240B的轮廓为一球面的一部分，该 反光面240B的截面轮廓的圆心F位于该发光芯片21的中心点O的下方，该 圆心F亦位于该发光二极管20的中心线28上。所述基座22的水平内壁225 位于该反光面240B的正下方。该反光面240B及内壁224上涂附有高反射性 的材料，该聚光面240A是透明的。
工作时，该发光芯片21从其发光层210发出光线，这些光线通过该封装 体24的内部，进而射向该封装体24的出光面240。其中， 一部分光线51直 接射向聚光面240A，由于聚光面240A成弧形凸出，光线通过该聚光面240A 折射后向中心线28方向汇聚，进而向该聚光面240A的上方照射。另外一部 分光线52先射到反光面240B上，因反光面240B上涂有高反射性的材料且 以F点为球心，光线52在反光面240B的反射下将反射到该内壁224上，特 别是位于该反光面240B下方的水平内壁225上。接着，通过该内壁224的反 射，光线52将被导向聚光面240A,进而以汇聚的方式向该聚光面240A的上
及内壁224的反射作用下，向该聚光面240A方向汇聚，并使得原来由于全 反射而损失在该封装体24中的光线，也可从该封装体24中射出，提高了光 线的利用率。综上所述，所述发光二极管20的光线可被汇聚起来集中向上方照射，从 而向该发光二极管20的上方提供聚集的光线。
权利要求
1.一种发光二极管，包括一基座、一发光芯片及一封装体，该基座承载该发光芯片，该封装体覆盖在该发光芯片的上方，该发光芯片包括一发光层，该封装体的外围包括一出光面，该出光面与该发光层相对，其特征在于该出光面包括一位于中央的聚光面及一围绕在该聚光面周围的反光面，该反光面的轮廓为一球面的一部分，该反光面的截面轮廓的圆心位于该发光芯片的发光层的下方，该聚光面相对于该反光面向上成弧形凸出。
2. 如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于所述发光芯片的发光 层的中心点、该反光面的截面轮廓的圓心及聚光面的中心位于同一条直线上。
3. 如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于所述基座中设有一凹 陷部，该凹陷部是从该基座的顶部向下开设而成，该发光芯片收容在该凹陷 部的底部，该封装体贴附在该基座的内表面。
4. 如权利要求3所述的发光二极管，其特征在于所述出光面位于该封 装体的顶部，该出光面相对于该基座的顶部向上凸起。
5. 如权利要求3所述的发光二极管，其特征在于所述凹陷部的截面为 一两端高中间低的台阶，该凹陷部包括一第一凹陷部及一第二凹陷部，该第 一凹陷部位于该基座的底部的中央，该第二凹陷部位于该第一凹陷部的上方 并邻近该基座的顶部，该第二凹陷部的口径大于该第一凹陷部的口径。
6. 如权利要求5所述的发光二极管，其特征在于所述基座的表面覆盖 两个引脚，该两个引脚相互间隔绝缘，该发光芯片位于其中一引脚上，并通 过一金线与另一引脚相连。
7. 如权利要求5所述的发光二极管，其特征在于所述基座包括一水平 内壁，该水平内壁对应第二凹陷部并位于该发光芯片的侧上方，并且该水平 内壁位于该反光面的下方。
8. 如权利要求7所述的发光二极管，其特征在于所述基座的水平内壁上涂附有高反射性的材料。
9. 如权利要求1至8中任意一项所述的发光二极管，其特征在于所述反光面涂附有高反射性的材料。
10. —种发光二极管，包括一基座、 一发光芯片及一封装体，该封装体将该发光芯片封装在该基座内，该封装体的外表面形成为一出光面，其特征在于该基座内于底部及顶部分别设置一第一凹陷部及一第二凹陷部，该第 二凹陷部的口径大于该第 一 凹陷部的口径，该第 一 凹陷部及第二凹陷部之间 形成一台阶，该发光芯片安装在该第一凹陷部中，该出光面包括位于发光芯 片正上方的一聚光面以及位于该台阶正上方的一反光面，该反光面围绕在该 聚光面四周，该发光芯片发出的光线射向该反光面，经过该反光面的反射后 射向该台阶，并经由该台阶的反射后从该聚光面射出封装体外。
11. 如权利要求IO所述的发光二极管，其特征在于该反光面的轮廓为 一球面的一部分，该聚光面相对于该反光面向上呈弧形凸出。
12. 如权利要求11所述的发光二极管，其特征在于该反光面的截面轮 廓的圓心位于该发光芯片的正下方。
全文摘要
一种发光二极管，包括一基座、一发光芯片及一封装体，该基座承载该发光芯片，该封装体覆盖在该发光芯片的上方，该发光芯片包括一发光层，该封装体的外围包括一出光面，该出光面与该发光层相对，该出光面包括一位于中央的聚光面及一围绕在该聚光面周围的反光面，该反光面的轮廓为一球面的一部分，该反光面的截面轮廓的圆心位于该发光芯片的发光层的下方，该聚光面相对于该反光面向上成弧形凸出。从该发光芯片射向该封装体周边的光线可在反光面及基座的内表面反射作用下，向该聚光面方向汇聚，从而可向该发光二极管的上方提供聚集的光线。
文档编号F21S2/00GK101614324SQ20081006806
公开日2009年12月30日 申请日期2008年6月27日 优先权日2008年6月27日
发明者张家寿 申请人:富准精密工业(深圳)有限公司;鸿准精密工业股份有限公司