[发明专利]一种提高荧光利用率的LED芯片

权利要求书

1.一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于，包括：

安装在封装基板上的LED发光单元、附着于LED发光单元出光面上方的荧光反射薄膜和覆盖在荧光反射薄膜表面的荧光粉；

所述荧光反射薄膜是由两种折射率不同的透明材料交替叠加、周期性排列组成的多层膜；

所述两种透明材料，高折射率材料和低折射率材料的折射率之比大于1.2并小于2；

所述荧光反射薄膜对LED发光单元发出的光有高透过率和低反射率，对荧光粉发出的光有低透过率和高反射率。

2.根据权利要求1所述的一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于：

所述LED发光单元为外延顶部出光的正装结构芯片、衬底方向出光的倒装结构芯片或电极两面分布的垂直结构芯片中的一种。

3.根据权利要求2所述的一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于：

所述荧光反射薄膜包括一组分布式布拉格反射结构；

所述分布式布拉格反射结构以荧光粉发出的光为设定的反射中心波长，并以反射波长长度的1/4为设定高折射率材料和低折射率材料的光学厚度，进而设定高折射率材料和低折射率材料的几何厚度；

所述分布式布拉格反射结构的叠加次数大于等于4。

4.根据权利要求3所述的一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于：

所述荧光反射薄膜包括多组反射中心波长不同的分布式布拉格反射结构，在设定的反射中心波长附近波段的光有高反射率和低透过率，其他波段有低反射率和高透过率。

5.根据权利要求2所述的一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于：

所述荧光反射薄膜使用非1/4波长体系的单个带通结构而成，以透射波段的波长的1/4为设定高折射率材料和低折射率材料的光学厚度，进而设定高折射率材料和低折射率材料的几何厚度：

设：透射波段参考波长λT，低折射率材料的折射率为nL、几何厚度为LT，则其光学厚度为LTnL，高折射率材料的折射率为nH、几何厚度为HT，则其光学厚度为HTnH，

因为LTnL＝HTnH＝1/4(λT)，得出LT＝1/4*λT/nL，HT＝1/4*λT/nH；

以2HT_LT为一个叠加周期进行叠加，叠加次数大于等于4。

6.根据权利要求3或5所述的一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于：

所述荧光反射膜的最外层还设有一层外膜；所述外膜由所述低折射率材料构成，其厚度为所述低折射率材料的几何厚度的1/2。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种提高荧光利用率的LED芯片，其特征在于：

所述LED发光单元还设置了金属反射镜或分布式布拉格反射结构反射镜。