一种改善光斑的荧光胶及其封装工艺的制作方法

本发明涉及led封装技术领域，具体为一种改善光斑的荧光胶及其封装工艺。

背景技术：

在现有技术中，荧光粉与胶水混合后的整体粘度不够，在沉降过程中速度较快，荧光粉扩散不均匀，导致制品出现光色不均匀，形成光斑现象。

中国专利“一种白光led的封装工艺”(申请号cn201210334557.x，公开日2013-02-06)公开了一种白光led的封装工艺，包括以下步骤：混合，将荧光粉、扩散剂和胶水按比例混合，手动搅拌5-20分钟，然后采用机台搅拌并抽真空，得到荧光胶；点胶，用点胶机将荧光胶均匀地涂在支架杯子的内壁上；烘烤，将涂布有荧光胶的支架杯子进行烘烤后取出，制得白光led。相对于现有技术，本发明将荧光胶点胶在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上时，荧光粉能够稳定下沉，均匀地分布在蓝光芯片周围，避免荧光粉在支架杯子的入口边缘堆积，防止中心蓝白外圈黄的光斑的形成；而且荧光胶中添加了扩散剂，在荧光胶下沉的同时，支架杯子的上半部能够形成扩散层，让荧光粉达到混光的效果，达到消除黄圈的目的。

上述专利能有效改善光色不均匀现象，但其荧光胶粘度稍小，沉降过程不够稳定。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改善光斑的荧光胶及其封装工艺，通过改善荧光胶，降低荧光粉的沉降速度有效将荧光粉扩散均匀，从而改变出光的折射路线，把所需的颜色最大化，减少其他杂色的输出,改善胶水表面皱褶现象，加大光的折射达到改善光斑。

本发明提供的技术方案为：一种改善光斑的荧光胶，其特征在于，按重量份计，包括如下组分：

荧光粉15-40重量份；

扩散粉1-5重量份；

胶水55-84重量份；

所述的荧光粉为硅基氮化物、铕掺杂氮氧化物、铝酸盐、ga-yag中的一种或多种。在上述的改善光斑的荧光胶中，所述的荧光粉的中值粒径为9um、11um、13um、15um、18um中的一种或多种。

在上述的改善光斑的荧光胶中，所述的扩散粉为有机硅树脂球形微粉。

在上述的改善光斑的荧光胶中，所述的胶水为硅树脂，所述的胶水的粘度为4000-6000pcs，折射率为1.54。

同时，本发明还公开了一种采用如上所述的改善光斑的荧光胶的封装工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)称取荧光粉、扩散粉、胶水，放入机台中搅拌并抽真空，得到荧光胶；

(2)根据荧光胶选择点胶头及点胶程序，用点胶机将配置好的的荧光胶均匀地涂在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上；

(3)点胶完成后，将完成点胶的支架放入烤箱烘烤；

在上述的改善光斑的荧光胶的封装工艺中，所述的步骤(1)中，机台搅拌抽真空包括如下四个阶段：

第一阶段:搅拌时间30秒，公转速度600rpm,自转速度600rpm,真空值1.00kpa；

第二阶段:搅拌时间100秒，公转速度600rpm,自转速度400rpm，真空值1.00kpa；

第三阶段:搅拌时间90秒，公转速度1000rpm，自转速度800rpm,真空值1.00kpa；

第四阶段:搅拌时间20秒，公转速度800rpm,自转速度600rpm，真空值1.00kpa。

在上述的改善光斑的荧光胶的封装工艺中，所述的步骤(3)中，烤箱烘烤分为四个阶段，如下所述：

短烤：预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；

长烤：预烤升温，烤箱升温110-160℃10分钟，稳定温度在160℃后烘烤300分钟

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种改善光斑的荧光胶的封装工艺，通过改善荧光胶的组分及配比，有效改善胶水的粘稠度及胶水表面皱褶现象与荧光粉絮凝现象，使荧光粉均匀的沉淀在芯片四周及led支架底部，有效将荧光粉扩散均匀，蓝光激发白光的路径大大缩短，光能损耗少，从而改变出光的折射路线，把所需的颜色最大化，减少其他杂色的输出,，达到改善光斑。另外，荧光粉都沉淀在底部对与蓝光激发白光的颜色统一性更好，所发出的光色基本一致。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的权利要求做进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制，任何人在本发明权利要求保护范围之内所做的有限次的修改，仍在本发明权利要求保护范围之内。

实施例1：一种改善光斑的荧光胶，具体包括如下组分：

硅基氮化物15份；

有机硅树脂球形微粉1份；

硅树脂84份；

所述的硅基氮化物的粒径为9um，所述的硅树脂的粘度为4000pcs，折射率为1.54；

采用所述的荧光胶的制备工艺如下：

(1)将所述的硅基氮化物、有机硅树脂球形微粉、硅树脂放入机台中分四阶段搅拌并抽真空，制得荧光胶；

第一阶段:搅拌时间30秒，公转速度600rpm,自转速度600rpm,真空值1.00kpa；

第二阶段:搅拌时间100秒，公转速度600rpm,自转速度400rpm，真空值1.00kpa；

第三阶段:搅拌时间90秒，公转速度1000rpm，自转速度800rpm,真空值1.00kpa；

第四阶段:搅拌时间20秒，公转速度800rpm,自转速度600rpm，真空值1.00kpa。

(2)根据荧光胶选择点胶头及点胶程序，用点胶机将配置好的的荧光胶均匀地涂在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上；

(3)点胶完成后，将完成点胶的支架放入烤箱烘烤，烤箱烘烤分为短烤和长烤，如下所述：

短烤：预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；

长烤：预烤升温，烤箱升温110-160℃10分钟，稳定温度在160℃后烘烤300分钟。

实施例2：一种改善光斑的荧光胶，具体包括如下组分：

铕掺杂氮氧化物22份；

有机硅树脂球形微粉4份；

硅树脂76份；

所述的铕掺杂氮氧化物的粒径为11um，所述的硅树脂的粘度为4500pcs，折射率为1.54；

采用所述的荧光胶的制备工艺如下：

(1)将所述的铕掺杂氮氧化物、有机硅树脂球形微粉、硅树脂放入机台中分四阶段搅拌并抽真空，制得荧光胶；

第一阶段:搅拌时间30秒，公转速度600rpm,自转速度600rpm,真空值1.00kpa；

第二阶段:搅拌时间100秒，公转速度600rpm,自转速度400rpm，真空值1.00kpa；

第三阶段:搅拌时间90秒，公转速度1000rpm，自转速度800rpm,真空值1.00kpa；

第四阶段:搅拌时间20秒，公转速度800rpm,自转速度600rpm，真空值1.00kpa。

(2)根据荧光胶选择点胶头及点胶程序，用点胶机将配置好的的荧光胶均匀地涂在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上；

(3)点胶完成后，将完成点胶的支架放入烤箱烘烤，烤箱烘烤分为短烤和长烤，如下所述：

短烤：预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；

长烤：预烤升温，烤箱升温110-160℃10分钟，稳定温度在160℃后烘烤300分钟。

实施例3：一种改善光斑的荧光胶，具体包括如下组分：

铝酸盐29份；

有机硅树脂球形微粉3份；

硅树脂69份；

所述的铝酸盐的粒径为13um，所述的硅树脂的粘度为5000pcs，折射率为1.54；

采用所述的荧光胶的制备工艺如下：

(1)将所述的铝酸盐、有机硅树脂球形微粉、硅树脂放入机台中分四阶段搅拌并抽真空，制得荧光胶；

第一阶段:搅拌时间30秒，公转速度600rpm,自转速度600rpm,真空值1.00kpa；

第二阶段:搅拌时间100秒，公转速度600rpm,自转速度400rpm，真空值1.00kpa；

第三阶段:搅拌时间90秒，公转速度1000rpm，自转速度800rpm,真空值1.00kpa；

第四阶段:搅拌时间20秒，公转速度800rpm,自转速度600rpm，真空值1.00kpa。

(2)根据荧光胶选择点胶头及点胶程序，用点胶机将配置好的的荧光胶均匀地涂在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上；

(3)点胶完成后，将完成点胶的支架放入烤箱烘烤，烤箱烘烤分为短烤和长烤，如下所述：

短烤：预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；

长烤：预烤升温，烤箱升温110-160℃10分钟，稳定温度在160℃后烘烤300分钟。

实施例4：一种改善光斑的荧光胶，具体包括如下组分：

ga-yag36份；

有机硅树脂球形微粉2份；

硅树脂62份；

所述的ga-yag的粒径为15um，所述的硅树脂的粘度为5500pcs，折射率为1.54；

采用所述的荧光胶的制备工艺如下：

(1)将所述的ga-yag、有机硅树脂球形微粉、硅树脂放入机台中分四阶段搅拌并抽真空，制得荧光胶；

第一阶段:搅拌时间30秒，公转速度600rpm,自转速度600rpm,真空值1.00kpa；

第二阶段:搅拌时间100秒，公转速度600rpm,自转速度400rpm，真空值1.00kpa；

第三阶段:搅拌时间90秒，公转速度1000rpm，自转速度800rpm,真空值1.00kpa；

第四阶段:搅拌时间20秒，公转速度800rpm,自转速度600rpm，真空值1.00kpa。

(2)根据荧光胶选择点胶头及点胶程序，用点胶机将配置好的的荧光胶均匀地涂在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上；

(3)点胶完成后，将完成点胶的支架放入烤箱烘烤，烤箱烘烤分为短烤和长烤，如下所述：

短烤：预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；

长烤：预烤升温，烤箱升温110-160℃10分钟，稳定温度在160℃后烘烤300分钟。

实施例5：一种改善光斑的荧光胶，具体包括如下组分：

硅基氮化物10份、铕掺杂氮氧化物10份、铝酸盐10份、ga-yag10份；

有机硅树脂球形微粉5份；

硅树脂55份；

所述的硅基氮化物、铕掺杂氮氧化物、铝酸盐、ga-yag的粒径均为18um，所述的硅树脂的粘度为6000pcs，折射率为1.54；

采用所述的荧光胶的制备工艺如下：

(1)将所述的硅基氮化物、铕掺杂氮氧化物、铝酸盐、ga-yag、有机硅树脂球形微粉、硅树脂放入机台中分四阶段搅拌并抽真空，制得荧光胶；

第一阶段:搅拌时间30秒，公转速度600rpm,自转速度600rpm,真空值1.00kpa；

第二阶段:搅拌时间100秒，公转速度600rpm,自转速度400rpm，真空值1.00kpa；

第三阶段:搅拌时间90秒，公转速度1000rpm，自转速度800rpm,真空值1.00kpa；

第四阶段:搅拌时间20秒，公转速度800rpm,自转速度600rpm，真空值1.00kpa。

(2)根据荧光胶选择点胶头及点胶程序，用点胶机将配置好的的荧光胶均匀地涂在盛装有蓝色芯片的支架杯子的内壁上；

(3)点胶完成后，将完成点胶的支架放入烤箱烘烤，烤箱烘烤分为短烤和长烤，如下所述：

短烤：预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；

长烤：预烤升温，烤箱升温110-160℃10分钟，稳定温度在160℃后烘烤300分钟。

对比例1

采用粘度为2000pcs的硅树脂，烤箱烘烤分为三段，预烤升温，保持烤箱25-110℃10分钟，稳定温度在110℃后烘烤60分钟；将烤箱温度直接升为160℃后烘烤310分钟，其它条件保持与实施例1相同。

上述5个实施例均能有效改善光斑现象，所发出的光色基本一致；其中，对比例1与实施例1对比如下：

图1、图2分别为实施例1、对比例1的成品光色图，明显地，相较图1，图2有光斑，且光色分布不均匀，集中性较差，有杂色出现。

图3、图4分别为实施例1、对比例1的荧光粉颗粒的分布图，图3中荧光分颗粒全部散落在6000-6500之间；图4中荧光粉颗粒主要分布在6000-6500之间，还有一部分散落在该区域外由此可见实施例1的荧光粉颗粒散落更为集中，实施例1的高色区集中性较对比例1的提高了1.5％。

本技术方案在改善光斑的同时，由于荧光胶的粘度变大，荧光粉沉降速度减慢，大大提升了产品分布的集中性和产出率，高色区集中性提升了1.5％，产出率提升了0.5％。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。