专利名称：一种白光led封装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及LED封装技术领域，特别涉及一种白光LED封装结构。
背景技术：
目前，用蓝光芯片结合黄色荧光粉得到荧光粉白光LED，因其结构简单，发光效率高等优势成为实现白光LED照明的主流方法。然而，不管是YAG黄色荧光粉还是TAG黄色荧光粉均存在红光光谱缺失，导致最终得到的白光LED显色指数低，不能满足需要LED灯具有高显色指数的场合。为了提高白光LED的显色指数，必须增强发光光谱中的红光部分光谱强度。基于这一缘由，人们采用了添加红色荧光粉的方法。当前存在几种无机红色荧光粉1、硫化物体系的无机红色荧光粉((Cai-x，Srx)S:EU2+体系)在之前的市场上占有主导地位，该荧光粉通过改变掺入的Ca2+的量可以使发射峰在609nm到647nm之间移动。但是，硫化物的化学稳定性差，容易分解产生有害气体。2、氮化物体系的无机红色荧光粉以高稳定性和高发光效率倍受关注。Piao等人通过合成Sr2Si5N8 = Eu2+发射出630nm峰的红光，可以与YAG荧光粉很好地配合使用实现高显色性；GE公司的Anant A. Setlur等人合成一种发射中心为605nm的石榴石红色荧光粉，该荧光粉与WLED配合使用可以实现良好的低色温。然而，如果要实现使用，则价格高昂。3、钼酸盐体系的无机红色荧光粉通过掺入Eu3+也可发射红光，但是其谱为线性谱，对白光LED的可用性不强。另外，上述几种无机红色荧光粉大多存在量子转换效率低，发光光谱窄等不足。使用以上几种无机红色荧光粉能提高白光LED的显色指数；但是，它们同时带来了非常严重的光效衰减。
实用新型内容本实用新型专利所要解决的技术问题是提供一种白光LED封装结构，该结构不但能提高白光LED的显色指数，同时能保证发光效率低衰减，从而保证良好的发光效率。另夕卜，该种方法安全可靠，不会挥发有害物质，性价比高。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为一种白光LED封装结构，包括载体，所述载体上设有LED芯片和荧光粉层，且所述荧光粉层设在LED芯片上；所述荧光粉层采用有机红色荧光粉层与YAG荧光粉层，所述有机红色荧光粉层层叠在YAG荧光粉层上。优选地，所述LED芯片与所述荧光粉层之间设有热隔离材料。优选地，所述热隔离材料为硅胶。该热隔离材料可以是硅胶或其他同时具有很好热隔离效果和透光率的材料，以保证荧光粉的高量子效率。为达到最佳出光效果，可将YAG荧光粉层与有机红色荧光粉层组合形成平面薄膜结构或其他曲面结构，同时可以更改其排列次序。例如[0012]优选方案一，所述有机红色荧光粉层与YAG荧光粉层为平面薄膜结构。优选方案二，所述有机红色荧光粉层与YAG荧光粉层为曲面结构。优选方案三，所述多层有机红色荧光粉层交叉层叠在多层YAG荧光粉层上。优选地，所述YAG荧光粉层由YAG荧光粉制成，所述YAG荧光粉为YAG黄色荧光粉或YAG绿色荧光粉，从而实现高显色指数。本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果本实用新型一种白光LED封装结构，该种技术不但能提高白光LED的高显色指数，同时能保证发光效率低衰减，从而保证良好的发光效率。本技术在于跳出传统白光LED中无机红色荧光粉发光效率低的局限而使用有机红色荧光粉，因有机发光材料具备分子设计灵活、种类繁多、结构和光谱易控、更宽的发光颜色选择、发光效率高、易于大面积成膜、成本低、工艺简单等一系列优势。这些优势使得有机红色荧光粉在材料本身的制备和改进方面具有很大的优势，能够为白光LED提供更高的显色指数的同时保证高发光效率。另外，本技术可以使用于不同的远场封装形式或热隔离封装形式，以保证荧光粉的高量子转换效率同时实现白光LED的高显色指数及长寿命。
图1是实施例1双层膜封装结构示意图；图2是实施例2曲面荧光粉层封装结构示意图；图3是实施例3的多层膜封装结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但实用新型的实施方式不限于此。实施例1如图1所示，一种白光LED封装结构，包括载体1，该载体上设有型腔11，该型腔11 底部设有LED芯片2，该型腔11内填充有热隔离材料，该型腔11表面设有荧光粉层3 ；该荧光粉层3包括有机红色荧光粉层31与YAG荧光粉层32，该有机红色荧光粉层31层叠在 YAG荧光粉层32上。该YAG荧光粉层32由YAG荧光粉制成，且该YAG荧光粉为YAG黄色荧光粉或YAG绿色荧光粉。该热隔离材料可以是硅胶或其他同时具有很好热隔离效果和透光率的材料，以保证荧光粉的高量子效率。在本实施例中，均采用硅胶作为热隔离材料。本实施例中，有机红色荧光粉层31与YAG荧光粉层32均为单层，且均为长形薄膜，该有机红色荧光粉层31层叠在YAG荧光粉层32上形成双层膜结构。本实施例中，首先将YAG荧光粉应用旋涂荧光粉胶的方法制造成一定厚度YAG荧光粉层薄膜结构；待其固化后，再在YAG荧光粉薄膜之上旋涂有机红色荧光粉；再次固化得到荧光粉薄膜，旋涂荧光粉胶通过控制旋转速度和时间可以很好的控制制得的荧光粉薄膜的厚度。接着根据传统的封装方法将LED蓝光芯片2固晶到具有一定反射率的载体1的型腔11中；再在固晶好裸芯片2的型腔11中滴入具有良好隔热效果的硅胶4。最后，将旋涂固化的荧光粉薄膜盖在载体1表面，加热固化。实施例2[0026]本实施例除以下特征外，其他均与实施例1相同如图2所示，该有机红色荧光粉层31与YAG荧光粉层32为曲面薄膜。在本实施例中，首先跟据传统方法在载体1的型腔11中封装好LED芯片2 ；随后滴入少量的硅胶4形成热隔离层，待其固化；再在其上滴一定量的YAG荧光粉形成YAG荧光粉层32小包络，待其固化；再利用半球模具装满有机红色荧光粉并盖在载体1上，快速固化即可得到如图所示的结构。曲面型荧光粉层相比于平面薄膜结构在表面将具有更好的光强和光色均勻性。实施例3本实施例除以下特征外，其他均与实施例1相同如图3所示，有机红色荧光粉层 31有两层，YAG荧光粉层32有两层，该两层有机红色荧光粉层31交叉层叠在YAG荧光粉层 32上形成多层膜结构，该多层膜结构相比双层膜结构能更充分利用荧光粉同时保证良好的光取出效率。上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。即凡依本实用新型内容所作的均等变化与修饰，都为本实用新型权利要求所要求保护的范围所涵盖。
权利要求1.一种白光LED封装结构，包括载体(1)，所述载体上设有LED芯片(2)和荧光粉层(3),且所述荧光粉层(3)设在LED芯片(2)上；其特征在于所述荧光粉层(3)采用有机红色荧光粉层(31)与YAG荧光粉层(32 )，所述有机红色荧光粉层(31)层叠在YAG荧光粉层 (32)上。
2.根据权利要求1所述的白光LED封装结构，其特征在于所述LED芯片(2)与所述荧光粉层(3)之间设有热隔离材料。
3.根据权利要求2所述的白光LED封装结构，其特征在于所述热隔离材料为硅胶(4)。
4.根据权利要求2所述的白光LED封装结构，其特征在于所述有机红色荧光粉层 (31)与YAG荧光粉层(32)均为平面薄膜结构。
5.根据权利要求2所述的白光LED封装结构，其特征在于所述有机红色荧光粉层 (31)与YAG荧光粉层(32)为曲面结构。
6.根据权利要求4或5所述的白光LED封装结构，其特征在于所述多层有机红色荧光粉层(31)交叉层叠在多层YAG荧光粉层(32 )上。
7.根据权利要求6所述的白光LED封装结构，其特征在于所述YAG荧光粉层(32)由 YAG荧光粉制成，所述YAG荧光粉为YAG黄色荧光粉或YAG绿色荧光粉。
专利摘要本实用新型公开了一种白光LED封装结构，包括载体，所述载体上设有LED芯片和荧光粉层，且所述荧光粉层设在LED芯片上；所述荧光粉层采用有机红色荧光粉层与YAG荧光粉层，所述有机红色荧光粉层层叠在YAG荧光粉层上。本技术采用有机红色荧光粉替代无机红色荧光粉，有机红色荧光粉因其结构和光谱易控，量子效率高以及发光光谱宽等优势不但能提高白光LED的显色指数，同时能保证发光效率低衰减，从而保证良好的发光效率。另外，有机红色荧光粉安全可靠，不会挥发有害物质，性价比高。
文档编号H01L33/50GK202221781SQ20112030429
公开日2012年5月16日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者丘永元, 张佰君 申请人:中山大学