本实用新型涉及led封装技术领域，具体是涉及一种大功率led发光器件封装结构。
背景技术：
随着led半导体发光技术的不断成熟，led已经广泛应用于各个领域，如照明应用、显示背光、信号灯、消毒杀菌、油墨光固化、医学理疗等。在一些特殊的应用场合，如路灯、深紫外杀菌等，要求led具有小体积、大功率、高散热的特点。
对于这类体积小、功率大的led发光器件，现有技术通常是采用陶瓷基板和模压透镜的方式来进行封装。陶瓷基板同时具备绝缘和高导热率的优点，使用陶瓷基板可以满足大功率散热的要求；而模压透镜与led芯片之间不会有空腔，可以避免全反射现象，出光效率高。但此方式的缺点是在脱模过程中，模压的透镜与陶瓷容易发生分离。如在大功率白光led封装过程中，需要在陶瓷基板表面喷涂一层高浓度荧光粉，这导致了有机硅透镜在陶瓷基板表面附着力变差；又比如，深紫外led的模压透镜需要使用氟树脂材料，该材料本身在陶瓷基板表面的附着力就差。
现有一些厂商采用在基板侧面或背面开槽的设计，以提高模压透镜与陶瓷基板之间的附着力，这种方式需要将整片基板切割成单颗后再进行模压，这容易导致模压透镜的胶从基板侧面的凹槽渗透到基板背面，从而污染基板背面的电极，造成电路无法导通的问题。
技术实现要素：
本实用新型旨在提供一种大功率led发光器件封装结构，以解决现有的模压透镜在脱模时易与基板分离的问题。
具体方案如下：
一种大功率led发光器件封装结构，包括基板、封装于基板上的led芯片、固定于基板上的反光杯以及位于基板上的透镜，所述反光杯为上部大、下部小的的锥形结构，所述反光杯的中部具有用于容置led芯片的空间，所述透镜通过模压的方式形成于基板的表面上，并且将整个反光杯都覆盖住，且与基板和led芯片紧密贴合。
进一步的，所述反光杯的上周沿具有往外延伸的环状翼部，所述透镜上具有位于其周沿的侧翼部，所述环状翼部可以横向的延伸于透镜的侧翼部内。
进一步的，所述led芯片为紫外led芯片，所述透镜由氟树脂材料制成。
进一步的，所述反光板由镁铝合金材料制成。
进一步的，所述反光杯以共晶焊、回流焊或者金属封焊的方式固定于基板上。
进一步的，所述led芯片为蓝光led芯片，且该蓝光led芯片上还覆盖有荧光粉层。
进一步的，所述荧光粉层以喷涂的方式覆盖在蓝光led芯片上。
进一步的，所述透镜由有机硅树脂材料制成。
进一步的，所述基板为氮化铝陶瓷基板。
本实用新型提供的大功率led发光器件封装结构与现有技术相比较具有以下优点：本实用新型提供的大功率led发光器件封装结构在基板上固定一上部大、下部小的锥形结构的反光杯，该反光杯可以把模压成型的透镜紧紧固定基板上，可以有效防止因透镜和基板之间的附着力低而导致透镜在脱模过程中脱落。而且由于基板上并未开槽，因此在模压透镜的时候，多颗大功率led发光器件的基板为未分割的整体，模压透镜胶不会从基板侧面渗透至基板背面，不会对基板背面电极带来污染，在脱模后再将其切割成单体，这也可以提高模压成型透镜的制作效率。另外，反光杯的存在也可以提高led芯片的出光效率。
附图说明
图1示出了实施例1中单颗的大功率紫外led发光器件封装结构的示意图。
图2示出了实施例1中多颗的大功率紫外led发光器件封装结构的示意图。
图3示出了实施例2中单颗的大功率白光led发光器件封装结构的示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
实施例1
如图1和图2所示的，本实施例提供了一种大功率紫外led发光器件封装结构，其包括基板11、封装于基板11上的紫外led芯片12以及覆盖于紫外led芯片12上方的透镜13。本实施例中的紫外led芯片以uvc紫外led芯片为例来进行说明，但并不限定于此，也可应用于uva、uvb的紫外led芯片的封装中。
具体的，基板11的上表面和下表面上分别具有第一电极111和第二电极112，第一电极111和第二电极112之间通过导通孔113实现导通。其中，基板11选用由耐深紫外的绝缘材料制成，例如氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷等材料，本实施中优选具有高导热率的氮化铝陶瓷材料制成。第一电极111和第二电极112可以通过电镀、丝印等方式形成于基板11上，第一电极111和第二电极112的连通可以通过在导通孔113内沉铜来实现。
本实施例中的紫外led芯片12采用的是倒装的芯片结构，但并不限定于此，还可以是其它的芯片结构，例如正装芯片结构、垂直芯片结构。本实施例中倒装的紫外led芯片12可以通过锡膏焊接或者共晶焊接的方式固定于基板11上，并且与基板11表面上的第一电极111导通，采用锡膏焊接或者共晶焊接的方式可以避免采用有机固晶胶固定，可以防止使用过程中有机固晶胶劣化而影响其使用寿命。
基板11的表面上还固设有一反光杯14，该反光杯14为上部大、下部小的的锥形结构或者大致呈锥形的结构，其中部具有用于容置紫外led芯片12的空间。该反光杯14优选由镁铝合金材料制成，镁铝合金材料制成的反光杯14对uvc的反射率可达90％以上，其可以通过共晶焊、回流焊、金属封焊、密封胶粘接等方式固定于基板11的表面上，其中优选采用共晶焊、回流焊、金属封焊的方式固定于基板11上，可以避免采用有机固晶胶固定，可以防止使用过程中有机固晶胶劣化而影响反光杯14和基板11之间的结合力。
透镜13为氟树脂透镜，其通过模压的方式形成于基板11的表面上，并且将整个反光杯14都覆盖住，且与基板11、深紫外led芯片12都紧密贴合，中间无气泡。其中，氟树脂透镜折射率大于等于1.35，氟树脂被加热至塑化温度后，在一定压力下流入到模具的模腔内，在冷却后固化成型而形成透镜13，形成的透镜13的光学特性根据实际需求确定，例如透镜13可以是半球形、半椭球形或平板形，可使紫外光线以不同角度射出器件。
与现有大功率led发光器件封装结构相比，本实施例1在基板11上固定有一锥形结构的反光杯14，该反光杯14可以把模压成型的透镜13紧紧固定基板11上，可以有效防止因透镜13和基板11之间的附着力低而导致透镜13在脱模过程中脱落。另外，参考图2，由于基板11上并未开槽，因此在模压透镜的时候，多颗大功率紫外led发光器件的基板11为未分割的整体，模压透镜胶不会从基板侧面渗透至基板背面，不会对基板背面电极带来污染，在脱模后再将其切割成单体，这也可以提高模压成型透镜的制作效率。
作为本实施例优选的，反光杯14的上周沿具有往外延伸的环状翼部141，透镜13上也具有位于其周沿的侧翼部131，该环状翼部141横向延伸至透镜13的侧翼部131内，以加强反光杯14对透镜13的固定力，从而进一步防止透镜13从基板11上脱落。
实施例2
如图3所示的，本实施例提供了一种大功率白光led发光器件封装结构，其包括基板21、封装于基板21上的蓝光led芯片22以及覆盖于蓝光led芯片22上方的透镜23。
具体的，基板21的上表面和下表面上分别具有第一电极211和第二电极212，第一电极211和第二电极212之间通过导通孔213实现导通。其中，基板21选用绝缘材料制成，例如氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷等材料，本实施中优选具有高导热率的氮化铝陶瓷材料制成。第一电极211和第二电极212可以通过电镀、丝印等方式形成于基板21上，第一电极211和第二电极212的连通可以通过在导通孔213内沉铜来实现。
本实施例中的蓝光led芯片22采用的是倒装的芯片结构，但并不限定于此，还可以是其它的芯片结构，例如正装芯片结构、垂直芯片结构。本实施例中倒装的蓝光led芯片22可以通过锡膏焊接或者共晶焊接的方式固定于基板21上，并且与基板21表面上的第一电极211导通，采用锡膏焊接或者共晶焊接的方式相对于固晶胶固定的方式，具有更好的结合力。
基板21的表面上还固设有一反光杯24，该反光杯24为上部大、下部小的的锥形结构，其中部具有用于容置蓝光led芯片22的空间。该反光杯24的内壁上具有反射层，以提高蓝光led芯片22的出光效率。反光杯24其可以通过共晶焊、回流焊、金属封焊、密封胶粘接等方式固定于基板21的表面上，其中优选采用共晶焊、回流焊、金属封焊的方式固定于基板21上，以使反光杯24和基板21之间具有更好的结合力。
在反光杯24中部的区域内喷涂有荧光粉层25，该荧光粉层25将蓝光led芯片22以及周围基板21的表面覆盖住，蓝光led芯片22出射的一部分光线激发荧光粉层25内的荧光粉而出射不同波长的光线，荧光粉层25激发出的光线与蓝光led芯片22出射的另一部分蓝光混合而使得该led发光器件封装结构出射的光线形成白光。本实施例中的荧光粉层25中各荧光粉的组合以及比例都可以根据实际的色温、显示指数等需求来进行配制。
透镜23由有机硅树脂材料制成，其通过模压的方式形成于基板21的表面上，并且将整个反光杯24都覆盖住，且与基板21、蓝光led芯片22都紧密贴合，且中间无气泡。其中，透镜23优选折射率大于等于1.45，以提高其出光能力。有机硅树脂材料在常温下可流动，在一定压力下流入到模具的模腔内，通过加热交联固化成型，在冷却后形成透镜23，形成的透镜23的光学特性根据实际需求确定，例如透镜23可以是半球形、半椭球形或平板形，可使光线以不同角度射出器件。
与现有大功率led发光器件封装结构相比，本实施例2在基板21上固定有一锥形结构的反光杯24，该反光杯24可以把模压成型的透镜23紧紧固定基板21上，可以有效防止因透镜23和基板21之间的附着力低而导致透镜23在脱模过程中脱落。另外，由于基板21上并未开槽，因此在模压透镜的时候，多颗大功率白光led发光器件的基板21为未分割的整体，模压透镜胶不会从基板侧面渗透至基板背面，不会对基板背面电极带来污染，在脱模后再将其切割成单体，这也可以提高模压成型透镜的制作效率。
本实施例中以白光led发光器件为例来进行说明，但并不限定于此，也可应用于单色led发光器件或者多色led发光器件的封装中，其与本实施例中的白光led发光器件的差别在于无上述的荧光粉层以及将本实施例中的蓝光led芯片更换成对应颜色的led芯片。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
技术特征：
1.一种大功率led发光器件封装结构，其特征在于：包括基板、封装于基板上的led芯片、固定于基板上的反光杯以及位于基板上的透镜，所述反光杯为上部大、下部小的锥形结构，所述反光杯的中部具有用于容置led芯片的空间，所述透镜通过模压的方式形成于基板的表面上，并且将整个反光杯都覆盖住，且与基板和led芯片紧密贴合。
2.根据权利要求1所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述反光杯的上周沿具有往外延伸的环状翼部，所述透镜上具有位于其周沿的侧翼部，所述环状翼部可以横向的延伸于透镜的侧翼部内。
3.根据权利要求1所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述led芯片为紫外led芯片，所述透镜由氟树脂材料制成。
4.根据权利要求3所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述反光杯由镁铝合金材料制成。
5.根据权利要求4所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述反光杯以共晶焊、回流焊或者金属封焊的方式固定于基板上。
6.根据权利要求1所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述led芯片为蓝光led芯片，且该蓝光led芯片上还覆盖有荧光粉层。
7.根据权利要求6所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述荧光粉层以喷涂的方式覆盖在蓝光led芯片上。
8.根据权利要求6所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述透镜由有机硅树脂材料制成。
9.根据权利要求1所述的大功率led发光器件封装结构，其特征在于：所述基板为氮化铝陶瓷基板。
技术总结
本实用新型涉及一种大功率LED发光器件封装结构，包括基板、封装于基板上的LED芯片、固定于基板上的反光杯以及位于基板上的透镜，所述反光杯为上部大、下部小的的锥形结构，所述反光杯的中部具有用于容置LED芯片的空间，所述透镜通过模压的方式形成于基板的表面上，并且将整个反光杯都覆盖住，且与基板和LED芯片紧密贴合，以解决现有的模压透镜在脱模时易与基板分离的问题。
技术研发人员：杨恩茂;陈亚勇
受保护的技术使用者：福建省信达光电科技有限公司
技术研发日：.08.21
技术公布日：.02.21
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