高光透玻璃基板led照明装置及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高光透玻璃基板LED照明装置，包括玻璃透明基板，通过气相沉积技术直接制备于所述玻璃透明基板上的光学增透膜层，通过气相沉积技术制备于所述光学增透膜层上的金属线路层，所述金属线路层与一LED发光芯片电性导通，一荧光胶层胶设于所述LED发光芯片外并将其固定于所述金属线路层之上。本发明还公开了该高光透玻璃基板LED照明装置的制备方法。本发明的有益效果主要体现在：通过增加封装基板的透光率来明显提升光源的光效，将光学增透膜层采用气相沉积的方式直接制备于玻璃基板上，采用这种封装方式的LED光效可提高5~8lum/W，效果巨大。
【专利说明】高光透玻璃基板LED照明装置及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种LED照明装置，尤其是一种采用玻璃基板的高光透LED照明装置及其制备方法，属于照明【技术领域】。
【背景技术】
[0002]LED照明装置作为一种固态半导体照明技术，实现照明的过程必须通过LED芯片固定在金属线路上实现。LED线路板的材料目前均为金属基(铝、铜等)、树脂基(FR4、PI等)、陶瓷基(氧化铝、氮化铝等)，这些材料大多因为其绝缘性能良好和导热性良好而被用作以用途。玻璃材料由于具有良好的光透过性能，用于LED的封装基板可实现更好的光效，所以是一种理想的封装基板材料。但由于普通玻璃的透过率在90%左右，采用这样技术的LED光源的光效会受到一定程度的限制。
[0003]目前LED光效的提高主要通过芯片工艺，材料和结构完成，但所花费的成本较大，得到的效果却偏低，例如将增透膜用于灯罩之上，但由于灯罩的面积较大，同时又远离光源，所以不但成本较闻，而且光效提闻有限(在1%以内)。因此，在芯片制造业提闻光效llum/ff已经是一个技术的非常突破。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提出了一种有效提升光源的光效的采用玻璃基板的高光透LED照明装置及其制备方法。
[0005]本发明的发明目的通过以下技术方案实现:一种高光透玻璃基板LED照明装置，包括玻璃透明基板，通过气相沉积技术直接制备于所述玻璃透明基板上的光学增透膜层，通过气相沉积技术制备于所述光学增透膜层上的金属线路层，所述金属线路层与一 LED发光芯片电性导通，一荧光胶层胶设于所述LED发光芯片外并将其固定于所述金属线路层之上。
[0006]优选的，所述玻璃透明基板的下方设有荧光胶层。
[0007]或者，所述玻璃透明基板的下方依次设有光学增透膜层和荧光胶层。
[0008]或者，所述玻璃透明基板的下方依次设有通过气相沉积技术制备的光学增透膜层和金属线路层，以及与所述金属线路层电性导通的LED发光芯片，一荧光胶层胶设于所述LED发光芯片之外。
[0009]优选的，所述光学增透膜层为MgF2涂层，或掺杂有TiO2的MgF2复合涂层。
[0010]优选的，所述金属线路层为Ni, Cr, Cu, Al金属层,厚度为0.5um至5um。
[0011]优选的，所述玻璃透明基板的厚度小于0.5毫米。
[0012]本发明还揭示了一种高光透玻璃基板LED照明装置的制备方法，包括以下步骤:
51、采用超声波清洗技术对玻璃基板进行表面清洗；
52、清洗完的玻璃基片置于镀膜真空室内，抽至l*10_4Pa以上的真空度；
53、在所述玻璃透明基板的上表面采用磁控溅射技术制备光学增透膜层；制备增透膜也可采用电子束，热蒸发等其它PVD技术；
54、在所述光学增透膜层上表面采用磁控溅射技术制备金属线路层；制备金属线路也可采用电子束，热蒸发等其它PVD技术；
55、采用贴片工艺完成玻璃基板上的LED芯片焊接，之后采用荧光胶将LED发光芯片封装于所述金属线路层上。
[0013]优选的，还包括S6、在所述玻璃透明基板的下表面涂覆荧光胶层。
[0014]或者,还包括:
56、在所述玻璃透明基板的下表面采用PVD技术制备光学增透膜层；
57、在所述光学增透膜层的下表面涂覆荧光胶层。
[0015]或者,还包括:
56、在所述玻璃透明基板的下表面采用PVD技术制备光学增透膜层和金属线路层；
57、采用荧光胶将LED发光芯片封装于所述金属线路层上，从而形成所述玻璃透明基板两侧均设有LED发光芯片。
[0016]本发明的有益效果主要体现在:通过增加封装基板的透光率来明显提升光源的光效，将光学增透膜层采用气相沉积的方式直接制备于玻璃基板上，采用这种封装方式的LED光效可提高5?81um/W，效果巨大。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1:本发明高光透玻璃基板LED照明装置的第一实施例的结构示意图。
[0018]图2:本发明高光透玻璃基板LED照明装置的第二实施例的结构示意图。
[0019]图3:本发明高光透玻璃基板LED照明装置的第三实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下通过典型实施例，对本发明进一步说明，但本发明并不局限于所述实施例。[0021 ] 如图1所示，本发明的高光透玻璃基板LED照明装置，包括玻璃透明基板5，通过气相沉积技术直接制备于所述玻璃透明基板5上的光学增透膜层4，通过气相沉积技术制备于所述光学增透膜层4上的金属线路层3，所述金属线路层3与一 LED发光芯片2电性导通，一荧光胶层I胶设于所述LED发光芯片2外并将其固定于所述金属线路层3之上。制备光学增透膜层4或金属线路层3的气相沉积技术包括磁控溅射，电子束，热蒸发等，均为现有技术，在此不再赘述。本发明将光学增透膜层采用气相沉积的方式直接制备于玻璃基板上，而非贴附在LED发光芯片或荧光胶层之上，采用这种封装方式的LED光效可提高5?81um/W，大大超出了现有技术的对于光效的提高可能性。
[0022]目前的光学增透膜的主要增透波段为460纳米左右，其主要原因是针对蓝光LED波段，蓝光先透过增透后的玻璃然后激发荧光胶层，从而获得高光效。由于折射的蓝光可能从封装玻璃的两端漏出而产生漏光和眩光的效果，所以玻璃基板的厚度必须小于0.5mm,而侧面的漏光则可通过玻璃基板两端增加荧光胶层的方法解决。当然，针对不同LED芯片也可以选择不同波段的增透膜。
[0023]如图1揭示的第一实施例，所述玻璃透明基板5的下方设有荧光胶层I。
[0024]如图2揭示的第二实施例，所述光学增透膜层4直接设置在玻璃透明基板5的双面，即所述玻璃透明基板5的下方也依次设有光学增透膜层4和荧光胶层I。
[0025]如图3揭示的第三实施例，所述LED发光芯片2封装在玻璃透明基板5的双面，即所述玻璃透明基板5的下方依次设有通过气相沉积技术制备的光学增透膜层4和金属线路层3，以及与所述金属线路层3电性导通的LED发光芯片2，一荧光胶层I胶设于所述LED发光芯片2之外。
[0026]所述光学增透膜层4为MgF2涂层，或掺杂有TiO2的MgF2复合涂层。采用光学增透膜层的玻璃透明基板对于波长在460nm的蓝光透过率可增加5%~8%。在400nm至700nm
波长范围的透过率提高如下表所示。
[0027]
【权利要求】
1.一种高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:包括玻璃透明基板(5)，通过气相沉积技术直接制备于所述玻璃透明基板(5)上的光学增透膜层(4)，通过气相沉积技术制备于所述光学增透膜层(4)上的金属线路层(3)，所述金属线路层(3)与一 LED发光芯片(2)电性导通，一荧光胶层(I)胶设于所述LED发光芯片(2)外并将其固定于所述金属线路层(3)之上。
2.根据权利要求1所述的高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:所述玻璃透明基板(5)的下方设有突光胶层(I)。
3.根据权利要求1所述的高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:所述玻璃透明基板(5)的下方依次设有光学增透膜层(4)和荧光胶层(I)。
4.根据权利要求1所述的高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:所述玻璃透明基板(5)的下方依次设有通过气相沉积技术制备的光学增透膜层(4)和金属线路层(3)，以及与所述金属线路层(3 )电性导通的LED发光芯片(2)，一荧光胶层(I)胶设于所述LED发光芯片(2)之外。
5.根据权利要求1-4任一所述的高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:所述玻璃透明基板(5)的厚度小于0.5毫米。
6.根据权利要求1-4任一所述的高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:所述光学增透膜层(4)为MgF2涂层，或掺杂有TiO2的MgF2复合涂层。
7.根据权利要求1-4任一所述的高光透玻璃基板LED照明装置，其特征在于:所述金属线路层(3)为Ni , Cr, Cu, Al金属层，厚度为0.5um至5um。
8.一种高光透玻璃基板LED照明装置的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: s1、采用超声波清洗技术对玻璃基板进行表面清洗； s2、清洗完的玻璃基片置于镀膜真空室内，抽至l*10_4Pa以上的真空度； s3、在所述玻璃透明基板(5)的上表面采用磁控溅射技术制备光学增透膜层(4);制备增透膜也可采用电子束，热蒸发的PVD技术； s 4、在所述光学增透膜层(4)上表面采用磁控溅射技术制备金属线路层(3);制备金属线路也可采用电子束，热蒸发的PVD技术； s5、采用贴片工艺完成玻璃基板上的LED芯片焊接，之后采用荧光胶将LED发光芯片(2 )封装于所述金属线路层(3 )上。
9.根据权利要求8所述的高光透玻璃基板LED照明装置的制备方法，其特征在于:还包括S6、在所述玻璃透明基板(5 )的下表面涂覆荧光胶层(I)。
10.根据权利要求8所述的高光透玻璃基板LED照明装置的制备方法，其特征在于:还包括， s 6、在所述玻璃透明基板(5)的下表面采用PVD技术制备光学增透膜层(4)； s7、在所述光学增透膜层(4)的下表面涂覆荧光胶层(I)。
11.根据权利要求8所述的高光透玻璃基板LED照明装置的制备方法，其特征在于:还包括， s6、在所述玻璃透明基板(5)的下表面采用PVD技术制备光学增透膜层(4)和金属线路层(3)； s7、采用荧光胶将一LED发光芯片(2)封装于所述金属线路层(3)上，从而形成所述玻璃透明基板(5)两侧均设有LED`发光芯片(2)。
【文档编号】H01L33/00GK103633223SQ201310569882
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】钱涛 申请人:苏州热驰光电科技有限公司