專利名稱：發光設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種發光設備。
背景技術：
諸如發光二極管等的發光裝置具有低功耗、長使用壽命周期和環境友好的優點。 由此，發光裝置正用于各種發光設備，例如電子裝備用的背光單元、電子顯示器和照明裝備。
在這樣的發光設備中，以各種透鏡形狀形成有密封樹脂層，以包圍該發光裝置，從而調節從該發光裝置發出的光的分布特性。發明內容
實施例提供了一種具有新穎結構的發光設備。
實施例也提供了一種包括具有新穎結構的透鏡的發光設備。
實施例也提供了在側向方向上具有優良的發光特性的發光設備。
在一個實施例中，發光設備包括襯底；位于該襯底上的發光裝置組件；以及由襯底支撐的透鏡，透鏡布置在發光裝置組件上，其中，透鏡包括透鏡本體和多個透鏡支撐件， 所述透鏡本體包括位于其頂表面的中心部分處的第一凹陷部和位于其底表面的中心部分處的第二凹陷部，所述多個透鏡支撐件布置在透鏡本體的底表面上并彼此間隔開，以支撐透鏡本體使得透鏡本體的底表面與襯底間隔開，并且其中，所述發光裝置組件包括位于所述襯底上的組件本體；位于該組件本體上的發光裝置；位于該發光裝置上的熒光粉層；以及位于該熒光粉層和組件本體上的密封樹脂層。
在另一實施例中，透鏡包括透鏡本體，所述透鏡本體具有凸形頂表面和平坦底表面，所述凸形頂表面包括位于其中心部分處的第一凹陷部和位于其周邊處的平坦表面，所述平坦底表面包括位于其中心部分處的第二凹陷部；以及多個透鏡支撐件，該多個透鏡支撐件位于透鏡本體的底表面上，其中，第一凹陷部的最大深度與透鏡本體的最大厚度之比在從大約O. 06到大約O. I的范圍內，第二凹陷部的最大深度與透鏡本體的最大厚度之比在從大約O. 5到O. 75的范圍內，而第二凹陷部的最大深度與第一凹陷部的最大深度之比在從大約6. 25到大約10的范圍內，并且第一凹陷部的最大寬度與透鏡本體的最大寬度之比在從大約O. 18到大約O. 3的范圍內，第二凹陷部的最大寬度與透鏡本體的最大寬度之比在從大約O. 14到大約O. 25的范圍內，而第二凹陷部的最大寬度與第一凹陷部的最大寬度之比在從大約O. 7到大約O. 94的范圍內。
在附圖和下面的描述中闡明了一個或多個實施例的細節。從說明書和附圖以及權利要求中，其他特征將顯而易見。


圖I和圖2是根據第一實施例的發光設備的剖面圖。
圖3是根據第二實施例的發光設備的剖面圖。
圖4是根據第三實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
圖5是根據第四實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
圖6是根據第五實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
圖7是根據第六實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
圖8是根據第七實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
圖9和圖10是圖示了根據第一實施例的發光設備的光分布特性的視圖。
具體實施方式
在實施例的描述中，應當理解，當提到層(或膜)、區域、圖案或結構位于另一層(或膜)、區域、墊或圖案“上”時，術語“上”和“下”包括“直接”和“間接”兩種意思。
在圖中，為了描述方便和清晰性，每層的厚度或尺寸被夸大、省略或示意性示出。 而且，每個元件的尺寸不完全反映實際尺寸。
圖I和圖2是根據第一實施例的發光設備的剖面圖。
參考圖I和圖2，根據第一實施例的發光設備包括襯底10、發光裝置組件20和透鏡30，所述發光裝置組件20布置在襯底10上，所述透鏡30布置并支撐在襯底10上并且布置在發光裝置組件20上。
襯底10可以是印刷電路板(PCB)。在襯底10上布置有電路圖案(未示出)，并且該電路圖案和發光裝置組件20彼此電連接。而且，襯底10可以是金屬芯印刷電路板(MCPCB)。
發光裝置組件20包括組件本體21、布置在組件本體21上的至少一個發光裝置 22、包圍發光裝置22的熒光粉層23、以及包圍組件本體21上的熒光粉層23的密封樹脂層 24。
在組件本體21上布置有電極層(未示出)。電極層穿過組件本體21或布置在組件本體21的表面上，以將發光裝置22電連接到襯底10的電路圖案。組件本體21可以由各種材料形成。例如,組件本體21可以由陶瓷材料、樹脂材料和硅材料中的一種形成。
發光裝置22可以包括發光二極管。可以在組件本體21上設置有多個發光裝置 22。在該實施例中，設置了三個發光裝置22。多個發光裝置22可以相互并聯或串聯連接。 而且，多個發光裝置22可以使用倒裝芯片方法或引線結合方法被電連接到電極層。
可以使用發出紅光、綠光和藍光中的至少一種光的發光二極管作為該發光裝置 22。在該實施例中，發出藍光的發光二極管被不出為一個不例。
熒光粉層23可以包圍組件本體21上的發光裝置22。例如，熒光粉層12可以包含黃色熒光粉。熒光粉層23可以具有平坦頂表面和在組件本體21上的恒定高度。
密封樹脂層24布置在組件本體21上以包圍熒光粉層23。密封樹脂層24可以由透明的樹脂材料(例如，環氧樹脂或硅樹脂)形成。
密封樹脂層24可以從其頂表面的中心部分突出。而且，密封樹脂層24可以在頂表面的周邊處是平的。
盡管在該實施例中熒光粉層23和密封樹脂層24彼此分離，但本公開內容不限于此。例如，在熒光粉層23不與密封樹脂層24分離的情況下，熒光粉可以總體上散布到密封樹脂層24中。
透鏡30包括透鏡本體31和支撐該透鏡本體31的透鏡支撐件34。透鏡本體31和透鏡支撐件34可以利用噴射成型法彼此形成一體。替代地，透鏡本體31和透鏡支撐件34 可以作為分離的部件而提供，然后使用粘合劑彼此聯接。
在俯視圖中，透鏡本體31可以具有大致圓形的形狀。在透鏡本體31的底表面上可以布置有凹凸或粗糙部。在透鏡本體31的底表面的除了形成有第二凹陷部33的部分之外的其余部分上可以布置有凹凸或粗糙部。
可以在透鏡本體31的底表面上設置多個透鏡支撐件34。盡管該實施例中只圖示了兩個透鏡支撐件34，但本公開內容不限于此。例如，可以彼此隔開地布置有三個或更多個透鏡支撐件34，以穩定支撐透鏡本體31。透鏡支撐件34的構造或數目可以根據其設計而進行不同修改。
透鏡支撐件34可以使透鏡本體31與襯底10之間具有間隙。由此，空氣可以流過該間隙以容易地釋放在所述發光裝置中產生的熱量。
透鏡支撐件34可以由襯底10的頂表面支撐。透鏡支撐件34的底表面可以僅接觸襯底10的頂表面。
盡管在該實施例中僅在襯底10上布置有一個透鏡30，但是但也可以在襯底10上布置多個透鏡。
透鏡本體31可以由透明的樹脂材料形成。而且，透鏡本體31可以通過透鏡支撐件34與襯底10間隔開預定的距離。透鏡支撐件34可以使用粘合劑牢固地附接到襯底10。
透鏡本體31總體上具有突出的頂表面。在透鏡本體31的頂表面的中心部分處布置有向下凹的第一凹陷部32。而且，透鏡本體31具有平坦底表面。在透鏡本體31的底表面的中心部分處布置有向上凹的第二凹陷部33。第一凹陷部32和第二凹陷部33沿豎直方向彼此重疊。
因為第一凹陷部32和第二凹陷部33布置在透鏡本體31的中心部分處，所以透鏡本體31在其中心部分處具有薄的厚度。透鏡本體31具有從中心部分朝向邊緣部分逐漸變厚、然后再逐漸變薄的厚度。而且，透鏡本體31的頂表面的周邊可以是平的，并且透鏡本體 31的與底表面鄰近的側表面可以垂直于該透鏡本體31的底表面。
第一凹陷部32可以具有大約O. 3mm到大約O. 4mm的最大深度a。第二凹陷部33 可以具有大約2. 5mm到大約3mm的最大深度b。而且,第一凹陷部32可以具有大約3. 5mm 到大約4mm的最大寬度C。第二凹陷部33可以具有大約2. 8mm到大約3_的最大寬度d。
透鏡支撐件34可以具有大約O. 5mm到大約O. 8mm的最大厚度e。
透鏡本體31可以具有大約4_到大約5_的最大厚度h。從透鏡本體31的底表面到平坦頂表面的最大厚度f可以在從大約I. 8mm到大約2mm的范圍內。從透鏡本體31的平坦頂表面到頂表面的厚度g可以在大約2. 2mm到大約2. 8mm的范圍內。
透鏡本體31可以具有大約13mm到19mm的最大寬度j。透鏡本體在透鏡本體31 的頂表面是彎曲的部分處可以具有大約12mm到大約18mm的最大寬度i。
在發光裝置組件20中，組件本體21可以具有大約O. 3mm到大約O. 4mm的最大厚度，并且從組件本體21的頂表面到密封樹脂層24的頂表面的最大高度可以在從大約I. Imm 到大約I. 5mm的范圍內。
在該實施例中，第一凹陷部32的最大深度a與透鏡本體31的最大厚度h之比(a/ h)可以在大約O. 06到大約O. I的范圍內。第二凹陷部33的最大深度b與透鏡本體31的最大厚度h之比(b/h)可以在大約O. 5到O. 75的范圍內。第二凹陷部33的最大深度b與第一凹陷部32的最大深度a之比(b/a)可以在大約6. 25到大約10的范圍內。
第一凹陷部32的最大寬度c與透鏡本體31的最大寬度j之比(c/j)可以在大約O.18到大約O. 3的范圍內。第二凹陷部33的最大寬度d與透鏡本體31的最大寬度j之比(d/j)可以在大約O. 14到大約O. 25的范圍內。第二凹陷部33的最大寬度d與第一凹陷部32的最大寬度c之比(d/c)可以在大約O. 7到大約O. 94的范圍內。
密封樹脂層24的至少一部分布置在第二凹陷部33內。組件本體21的最大厚度比透鏡支撐件34的最大厚度薄。透鏡本體31的底表面可以與發光裝置22或熒光粉層23 齊平或者與密封樹脂層24齊平。
如上面描述的，該發光設備沿側向方向具有優良的發光效率。從發光裝置22發出的光被密封樹脂層24反射和折射并且被第二凹陷部33反射和折射，以在側向方向上發出大量的光。具體地，第一凹陷部32和第二凹陷部33減少了沿向上方向發出的光量。
圖9和圖10是圖示了根據第一實施例的發光設備的光分布特性的視圖。
參考圖9和圖10，當把與襯底10垂直的角度定義為0°時，根據第一實施例的發光設備以大約70°到大約85°或者大約-70°到大約-85°的角度發射峰值光。也就是說， 可以看到，從發光設備發出的光主要在側向方向上發出。
在下文中，根據第二到第七實施例的發光設備具有與圖9和圖10的發光設備的光分布特性相似的光分布特性。
圖3是根據第二實施例的發光設備的剖面圖。
在根據第二實施例的發光設備的描述中，將省略與用于根據第一實施例的發光設備的描述相同的描述。
參考圖3，在根據第二實施例的發光設備中，發光裝置組件20包括與襯底10接觸的密封樹脂層24。密封樹脂層24布置在襯底10、組件本體21和熒光粉層23上。因為密封樹脂層24接觸該組件本體21的側表面和襯底10，所以增大了它們之間的接觸區域。由此，密封樹脂層24可以被牢固地聯接。
圖4是根據第三實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
在根據第三實施例的發光設備的描述中，將省略與用于根據第一實施例的發光設備的描述相同的描述。
參考圖4，在根據第三實施例的發光設備中，發光裝置組件20包括組件本體21和熒光粉層23，該熒光粉層23具有在發光裝置22上的恒定厚度。根據發光裝置22的布置結構，熒光粉層23可以具有彎曲形狀。也就是說，布置在組件本體21上的熒光粉層23的高度可以比布置在發光裝置22上的熒光粉層23的高度低。在根據第三實施例的發光設備中，因為熒光粉層23以恒定的厚度包圍發光裝置22，所以可以減少從該發光設備發出的光的顏色變化。
圖5是根據第四實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
在根據第四實施例的發光設備的描述中，將省略與用于根據第一實施例的發光設備的描述相同的描述。
參考圖5，在根據第四實施例的發光設備中，發光裝置組件20包括組件本體21和熒光粉層23，該熒光粉層23具有凸形形狀并且布置在發光裝置22上。
在根據第四實施例的發光設備中，因為熒光粉層23是利用散布法(dispensing method)而形成的，所以其制造過程簡單。
圖6是根據第五實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
在根據第五實施例的發光設備的描述中，將省略與用于根據第一實施例的發光設備的描述相同的描述。
參考圖6，在根據第五實施例的發光設備中，發光裝置組件20在組件本體21的頂表面中具有槽21a。密封樹脂層24被注入槽21a中。由此，增大了密封樹脂層24與組件本體21之間的接觸面積，從而將密封樹脂層24牢固地聯接到組件本體21。
盡管在圖6中槽21a被限定在組件本體21的頂表面中，但槽21a也可以被限定在組件本體21的側表面中。而且，可以設置突起來代替槽21a。
圖7是根據第六實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
在根據第六實施例的發光設備的描述中，將省略與用于根據第一實施例的發光設備的描述相同的描述。
參考圖7，在根據第六實施例的發光設備中，發光裝置組件20在組件本體21的頂表面中具有雙槽21b。密封樹脂層24被注入該雙槽21b中。雙槽21b從組件本體21的頂表面向下豎直延伸并且雙槽21b的端部再水平延伸。由此，增大了密封樹脂層24與組件本體21之間的接觸面積。結果，雙槽21b內的密封樹脂層24用作鉤部件，密封樹脂層24可以牢固地聯接到組件本體21。
圖8是根據第七實施例的發光設備中的發光裝置組件的剖面圖。
在根據第七實施例的發光設備的描述中，將省略與用于根據第一實施例的發光設備的描述相同的描述。
參考圖8，根據第七實施例的發光設備，發光裝置組件20在組件本體21的頂表面上包括反射層25。反射層25可以由具有高反射率的金屬或墨形成。反射層25可以減少被吸收到組件本體21中的光量，從而提高該發光設備的發光效率。
如上面描述的，這些實施例可以提供具有新穎結構的發光設備。而且，實施例可以提供包括透鏡的、具有新穎結構的發光設備。而且，實施例可以提供在側向方向上具有優良的發光特性的發光設備。
該說明書中任何對“一個實施例”、“一實施例”、“示例性實施例”等的引用意味著與該實施例相關地描述的具體特征、結構或特性被包括在本發明的至少一個實施例中。這樣的短語在說明書中各個地方的出現不必都涉及同一實施例。另外，當與任何實施例相關地描述具體的特征、結構或特性時，認為與其它實施例相關地實現這樣的特征、結構或特性是在本領域技術人員的能力范圍之內的。
盡管已經參考其一些圖示的實施例描述了實施例，但應當理解，本領域技術人員能夠構想出的許多其他變型和實施例將落在本公開內容的原理的精神和范圍內。更特別地，在本公開、附圖和所附權利要求的范圍內，在構成部件和/或主題組合布置結構的布置方面，可以進行各種變型和修改。對于本領域技術人員而言，除了對構成部件和/或布置結構的變型和修改，替代用途也將是顯而易見的。
權利要求
1.一種發光設備，包括 襯底； 位于所述襯底上的發光裝置組件；以及 由所述襯底支撐的透鏡，所述透鏡布置在所述發光裝置組件上， 其中，所述透鏡包括透鏡本體和多個透鏡支撐件，所述透鏡本體包括在所述透鏡本體的頂表面的中心部分處的第一凹陷部和在所述透鏡本體的底表面的中心部分處的第二凹陷部，所述多個透鏡支撐件布置在所述透鏡本體的底表面上并彼此間隔開，以支撐所述透鏡本體使得所述透鏡本體的底表面與所述襯底間隔開，并且 其中，所述發光裝置組件包括位于所述襯底上的組件本體；位于所述組件本體上的發光裝置；位于所述發光裝置上的熒光粉層；以及位于所述熒光粉層和所述組件本體上的密封樹脂層。
2.根據權利要求I所述的發光設備，其中，所述第一凹陷部的最大深度(a)與所述透鏡本體的最大厚度(h)之比在O. 06到O. I的范圍內。
3.根據權利要求I所述的發光設備，其中，所述第二凹陷部的最大深度(b)與所述透鏡本體的最大厚度(h)之比在大約O. 5到O. 75的范圍內。
4.根據權利要求I所述的發光設備，其中，所述第二凹陷部的最大深度(b)與所述第一凹陷部的最大深度(a)之比在大約6. 25到大約10的范圍內。
5.根據權利要求I所述的發光設備，其中，所述第二凹陷部的最大寬度(d)與所述透鏡本體的最大寬度(j)之比在O. 14到O. 25的范圍內。
6.根據權利要求I所述的發光設備，其中，所述透鏡本體的最大厚度(h)在4mm至5mm的范圍內，所述第一凹陷部的最大深度(a)在O. 3mm至O. 4mm的范圍內，所述第二凹陷部的最大深度(b)在2. 5mm至3mm的范圍內。
7.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述第一凹陷部和所述第二凹陷部沿豎直方向彼此重疊。
8.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述多個透鏡支撐件包括至少三個或更多個透鏡支撐件。
9.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述密封樹脂層的至少一部分布置在所述第二凹陷部內。
10.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述透鏡本體的底表面與如下中的至少一個齊平所述組件本體、所述熒光粉層以及所述發光裝置。
11.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述組件本體的最大厚度小于所述多個透鏡支撐件的最大厚度。
12.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述組件本體具有槽或雙槽，并且所述密封樹脂層布置在所述槽或所述雙槽內。
13.根據權利要求I或2所述的發光設備，其中，所述第一凹陷部形成為向下凹的形狀，而所述第二凹陷部形成為向上凹的形狀。
全文摘要
本發明提供一種發光設備。該發光設備包括襯底、位于該襯底上的發光裝置組件、以及由襯底支撐的透鏡，該透鏡布置在發光裝置組件上。該透鏡包括透鏡本體和多個透鏡支撐件，該透鏡本體包括在其頂表面的中心部分處的第一凹陷部和在其底表面的中心部分處的第二凹陷部，所述多個透鏡支撐件布置在透鏡本體的底表面上并彼此間隔開，以支撐透鏡本體使得透鏡本體的底表面與所述襯底間隔開。所述發光裝置組件包括位于所述襯底上的組件本體；位于該組件本體上的發光裝置；位于該發光裝置上的熒光粉層；以及位于該熒光粉層和組件本體上的密封樹脂層。
文檔編號F21S2/00GK102927464SQ20121036792
公開日2013年2月13日 申請日期2010年9月29日 優先權日2009年11月19日
發明者樸奎炯, 李尚垣 申請人:Lg伊諾特有限公司