1. Estructura de paquete de diodo emisor de luz (LED) caracterizada porque comprende:

una base (21); un chip LED (22) dispuesto en la base; y un coloide de empaquetamiento (23), incluyendo el coloide de empaquetamiento (23): un primer material de resina óptica (231) que encapsula el chip LED (22); y al menos un segundo material de resina óptica (232) dopado con un segundo polvo fluorescente (2321) dispuesto en un lado del primer material de resina óptica (231).

2. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada porque en una segunda realización, el primer material de resina óptica (331) está dopado con un primer polvo fluorescente (3311), y la concentración de dopaje del primer polvo fluorescente (3311) es menor que la concentración de dopaje del segundo polvo fluorescente (3321).

3. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada porque en la segunda realización, una concentración del primer polvo fluorescente (3311) dopado en el primer material de resina óptica (331) se dirige hacia una dirección del chip LED para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja, y una concentración del segundo polvo fluorescente (3321) en el segundo material de resina óptica (332) se dirige hacia una dirección del chip LED para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja.

4. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada porque una tercera realización, la estructura de paquete de LED tiene una pluralidad de segundos materiales de resina óptica (432), y una concentración del segundo polvo fluorescente (4321) dopado en cada segundo material de resina óptica (432) se dirige respectivamente hacia una dirección del chip LED desde los segundos materiales de resina óptica (432) para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja a fin de que se muestre una variación de circulación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja hacia una dirección del chip LED desde un lado superficial externo del todo el conjunto de coloide de empaquetamiento.

5. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada porque la base (21) es un reflector LED.

6. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada porque el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes de itrio y aluminio granate (YAG) (Y3AL5O12)y derivados.

7. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada porque el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes (Tb3Al5O12) y derivados.

8. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada porque el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes basados en CASN (CaAlSiN3:Eu) y derivados.

9. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada porque el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes de silicato y derivados.

Estructura de paquete de diodo emisor de luz.

1. Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un sistema de paquete, y más particularmente a la estructura de paquete para un diodo emisor de luz.

2. Antecedentes de la invención

Los diodos emisores de luz (LED) se toman como un sistema de fuente de luz compuesto por la utilización de materiales en estado sólido, tales como un semiconductor y otros entre fuentes lumínicas convencionales, tales como bombillas incandescentes, que deben funcionar en condiciones de vacío o llenarse con un poco de algún gas específico, o bombillas de descarga con diversos gases. En comparación con las fuentes de luz convencionales, una fuente de luz LED de color blanco tiene más ventajas con respecto a un menor consumo de energía, menor volumen, rápida velocidad de reacción, alto rendimiento, protección medioambiental y es capaz de envasarse de forma plana y tiene 60 años de vida útil con respecto al ahorro energético y es 100 veces el de una bombilla de luz convencional. La energía consumida por el LED de color blanco es solamente el 10% de la consumida por una bombilla de luz convencional.

Ya que los LED de alta potencia y alto brillo se desarrollan con éxito, se ha alcanzado el rendimiento de la emisión de luz del LED de luz de color blanco por encima de 60 a 80 lm/W y se alcanzan adicionalmente más de 100 lm/W en comparación con la bombilla incandescente convencional con 60 lm/W de rendimiento de emisión de luz. El LED aún se investiga y avanza continuamente. Cuando el LED de luz de color blanco con 100 lm/W de rendimiento de emisión de luz pueda comercializarse en mercados masivos, la bombilla incandescente y las lámparas fluorescentes podrán reemplazarse con el LED de luz de color blanco para formar una corriente principal de fuente de luz de iluminación para la próxima generación.

Generalmente, si el LED se usa para fabricar el LED de luz de color blando para iluminación, debe aplicar una técnica de combinación de color luz para conseguir la meta de obtener la luz blanca. En la técnica convencional de combinación de color luz que pueda ser factible, se utilizan materiales fluorescentes para mezclar y convertir colores luz para formar una clase de la manera que sea más conveniente y con ahorro de costes. El LED de luz de color blanco compuesto por la aplicación de materiales fluorescente se denomina PC-blanco-LED (LED blanco de fósforo convertido).

Después de que el molde del LED se haya producido por completo, debe adherirse a un marco de plomo y realizarse con flujos de procesos, tales como soldadura de molde, solidificación, soldadura de hilo, encapsulación de resina, horneado, corte, muestreo y empaquetado para formar diferentes tipos de componentes LED a través de un paquete de molde.

Un paquete principal de un LED de luz de color blanco es que una superficie de un LED de luz de color azul con longitudes de onda de 450 a 460 se recubre con itrio y aluminio granate (YAG) que es un material fluorescente que se observa cada vez con más frecuencia y tiene la estructura de bucle de potencia más simple y el menor coste. Cuando un material fluorescente YAG se excita, se mezcla con color para formar luz blanca que después genera longitudes de onda de 550 a 560 nm y que absorbe luz con longitudes de onda de 450 a 470 nm. Ya que su espectro de luminiscencia es bastante amplio, el grado de tolerancia para el error de longitud de onda también se mejora relativamente de tal forma que cuando las industrias de envasado producen LED de luz de color blanco, el rendimiento de producción pueda mejorarse para reducir más costes.

Un LED de luz de color blanco convencional 1 es aquel en el que un LED de luz de color azul 11 está dispuesto en una parte inferior de un reflector 12, y después se mezcla polvo fluorescente YAG 13 con un material de resina óptica (por ejemplo, resina epoxi o resina de silicio) para formar una capa de resina óptica 14. Después de que la capa de resina óptica 14 solidifique y se forme, entonces un proceso de envasado apenas se hace como se muestra en la Fig. 1. Aunque la producción es rápida, es difícil controlar el espesor del material de resina óptica 14 que contiene el polvo fluorescente 13 en el LED de luz de color azul LED 11, y el efecto de deposición se generará después de mezclar el polvo fluorescente 13 durante algún tiempo. En consecuencia, la concentración del polvo fluorescente 13 es menor en una capa superior, y mayor en la capa inferior. No solo causa un espesor no uniforme e iridiscencia, sino que genera una tonicidad y efecto de halo de color amarillo durante el proceso de emisión de luz. Al usar LED de alta potencia, la concentración del polvo fluorescente en la capa inferior es mayor y está en contacto con un chip LED, y la disipación de calor del polvo fluorescente no es bueno a altas temperaturas y con calor para causar una rápida atenuación de la luz a fin de que el rendimiento de emisión de luz se reduzca, y la tasa de desgaste disminuye para reducir el rendimiento del producto.

Para superar los inconvenientes anteriores del polvo fluorescente de paquete de LED de luz de color blanco convencional, las industriales usan procesos, tales como recubrimiento giratorio, recubrimiento por pulverización o recubrimiento con forma de n. Sin embargo, las formas anteriores todavía tienen defectos como los que se indican a continuación:

1: Aunque el recubrimiento giratorio reduce el espesor de la capa de polvo fluorescente, provoca el fenómeno en el que la capa interna es delgada mientras que una capa externa es gruesa. Además, ya la influencia se genera entre cada capa de polvo fluorescente, no puede separarse de un sustrato.

2: Aunque el recubrimiento por pulverización puede conseguir un efecto de distribución uniforme de la capa de polvo fluorescente, el gasto de los objetivos es demasiado alto. En consecuencia, el coste de producción permanece a un mismo nivel y es difícil de completarse frente a otros.

3: Aunque el recubrimiento en forma de n puede conseguir un espesor idéntico para la capa de polvo fluorescente, puede no reducir el fenómeno de depositar seriamente el polvo fluorescente.

Descripción de la invención

En vista de los inconvenientes de la técnica anterior, el inventor o inventores de la presente invención se basaron en años de experiencia en la industria relacionada para realizar las extensas investigaciones y experimentos, y finalmente desarrollaron una estructura de paquete de LED como objetivo principal, y más particularmente materiales de resina óptica multicapa dopados con polvo fluorescente a partir del cierre extremo del chip LED a fin de que pueda evitarse la atenuación de la luz, y pueda alargarse su vida útil.

Para conseguir el objetivo anterior, la estructura de paquete de LED comprende una base, un chip LED y un coloide de paquete. El chip LED se dispone en la base. El coloide de paquete comprende un primer material de resina óptica y al menos un segundo material de resina óptica. El primer material de resina óptica encapsula el primer chip LED. El segundo material de resina óptica está dispuesto en un lado del segundo material de resina óptica, y el segundo material de resina óptica está dopado con un segundo polvo fluorescente.

El primer material de resina óptica está dopado con un primer polvo fluorescente, y una concentración de dopaje del primer polvo fluorescente es inferior a la concentración de dopaje del segundo polvo fluorescente.

Una concentración del primer polvo fluorescente dopado en el primer material de resina óptica se dirige hacia una dirección del chip LED para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja, y una concentración del segundo polvo fluorescente dopada en el segundo material de resina óptica se dirige hacia una dirección del chip LED para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja.

La estructura de paquete de LED tiene una pluralidad de segundos materiales de resina óptica, y una concentración del segundo polvo fluorescente dopado en cada segundo material de resina óptica se dirige respectivamente hacia una dirección del chip LED de los segundos materiales de resina óptica para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, alta concentración y baja concentración, a fin de que una variación de circulación de concentración intermedia, concentración...

1. Estructura de paquete de diodo emisor de luz (LED) caracterizada por que comprende: una base (21); un chip LED (22) dispuesto en la base; y un coloide de empaquetamiento (23), incluyendo el coloide de empaquetamiento (23); un primer material de resina óptica (231) que encapsula el chip LED (22); y al menos un segundo material de resina óptica (232) dopado con un segundo polvo fluorescente (2321) dispuesto en un lado del primer material de resina óptica (231).

2. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada por que en una segunda realización, el primer material de resina óptica (331) está dopado con un primer polvo fluorescente (3311), y la concentración de dopaje del primer polvo fluorescente (3311) es menor que la concentración de dopaje del segundo polvo fluorescente (3321).

3. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada por que en la segunda realización, una concentración del primer polvo fluorescente (3311) dopado en el primer material de resina óptica (331) se dirige hacia una dirección del chip LED para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja, y una concentración del segundo polvo fluorescente (3321) en el segundo material de resina óptica (332) se dirige hacia una dirección del chip LED para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja.

4. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada por que una tercera realización, la estructura de paquete de LED tiene una pluralidad de segundos materiales de resina óptica (432), y una concentración del segundo polvo fluorescente (4321) dopado en cada segundo material de resina óptica (432) se dirige respectivamente hacia una dirección del chip LED desde los segundos materiales de resina óptica (432) para mostrar secuencialmente una variación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja a fin de que se muestre una variación de circulación de concentración intermedia, concentración alta y concentración baja hacia una dirección del chip LED desde un lado superficial externo del todo el conjunto de coloide de empaquetamiento.

5. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada por que la base (21) es un reflector LED.

6. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada por que el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes de itrio y aluminio granate (YAG) (Y₃Al₅O₁₂) y derivados.

7. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada por que el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes de terbio y aluminio granate (TAG) (Tb₃Al₅O₁₂) y derivados.

8. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada por que el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes basados en CASN (CaAlSiN₃:Eu) y derivados.

9. Estructura de paquete de diodo emisor de luz de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada por que el primer polvo fluorescente (3311) y el segundo polvo fluorescente (3321) son polvos fluorescentes de silicato y derivados.