专利名称：一种可发白光的led灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照明器具，特别涉及一种可发白光的LED灯。
背景技术：
LED来自英文LIGHT EMITTING DIODE的缩写，意为发光二极管。最简单的发光二极管的结构包括，P-型半导体、N-型半导体及两者之间所形成的PN结，当电流通过二极管时，在上述PN结处，便产生电荷载子，即电子与空穴，电子与空穴结合并以光子的形式释放出能量，在PN结处加入特定的半导体化学物，则可使二极管发出特定颜色的光，如加入氮化铟镓(In0.2Ga0.8N)可产生纯蓝光，加入氮化镓(GaN)可产生绿光等，将发光二极管封装并从封装体内引出发光二极管的正负两极以连接电源即构成LED灯。与普通的钨丝灯，荧光灯等白光灯相比，LED灯有寿命长、省电、耐用、牢靠、反应快、低废热和适合于批量生产等优点。
但是，在普通的照明场合，有颜色的LED灯光却会使物体看起来变了颜色，不如白光灯能真实反映物体的颜色，因此开发出适于普通照明场合使用的优质的白光LED灯，一直是业内同行追求的目标。在现有技术中，LED灯所发出的白光是先使LED产生几种不同波长的光，再利用透镜的原理将几种波长不同的光按一定的强度比例混合而成，例如用蓝光与黄光混成白光，或用红、绿、蓝三色光混成白光。具体来说，LED灯产生白光可以有以下几种方法1、将红、绿、蓝三基色发光二极管封装在一个灯泡内，外加电路调整三基色发光二极管的的功率，即可混出白光，采用这种结构的LED灯需要分别对三个发光二极管的功率进行独立控制，这样就使得外围电路的设计非常复杂，成本极高。
2、使用蓝光和红光二极管，然后在两发光二极管外覆盖黄色荧光粉，蓝光二极管发出的蓝光照射到黄色荧光粉上后，一部分蓝光穿过黄色荧光粉，一部分留在荧光粉内激发黄光，所述蓝光、黄光和红光二极管发出的红光混合成白光。采用这种结构的LED灯，由于蓝光和红光二极管两者所需的工作电压差别较大，若两者用串联连接则需要较高的总电压，不利于使用；若用并联则需要在其中一个二极管上串联电阻，这样就增加了制程工艺复杂程度，增加产品成本。
3、使用一个发紫外线二极管，在该发光二极管外覆盖红、绿、蓝三色荧光粉，利用紫外线照射到红、绿、蓝三色荧光粉上产生红、绿、蓝三色光混合成白光，由于紫外线激发红、绿、蓝三色荧光粉后会放出比较大的能量，促进了荧光粉的老化，降低产品的寿命，更为严重的是紫外线激发红、绿、蓝三色荧光粉后还会释放出对人体有害的物质。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低廉，光斑质量好，寿命长且对人体无害的LED灯。
本发明通过下述技术方案来解决上述的技术问题一种可发白光的LED灯，其外壳为封装胶体，封装胶体内引出连接电源的两引脚，所述封装胶体设置有与所述引脚电连接的蓝光晶片和绿光晶片，该蓝光晶片和绿光晶片外覆盖有红色荧光粉。
本发明的有益效果是仅使用了蓝绿两颗晶片，与使用三颗晶片的LED灯相比节省了成本，简化了控制电路；使用蓝绿光激发红色荧光粉，混和的白光中含红绿蓝三基色，白光光斑质量好；激发能量较低，不会产生对人体有害物质，健康环保。
此外，本发明还可以通过以下技术方案做进一步改进所述蓝光晶片发光波长为450～480nm的二极管晶片，所述绿光晶片发光波长为510～540nm二极管晶片，采用上述波长范围内的二极管晶片可以得出光斑较均匀的正白光。
所述红色荧光粉激发的光波长为600～630nm的荧光粉，采用该激发波长范围内的红色荧光粉可以得出光斑较均匀的正白光。
所述引脚在封装胶体内形成杯体，所述蓝光晶片和绿光晶片放置在所述杯体内，这样就可以方便在封装前将晶片固定，便于后续封装工序的进行，提高量产能力。
所述红色荧光粉集中在所述杯体内覆盖所述蓝光晶片和绿光晶片，这样就可以节省荧光粉的使用。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明，
图1是本发明的结构示意图之一；图2是图1的俯视图；图3是本发明所发出白光的发射频谱图；图4是本发明所选用的红色荧光粉的激发光发射频谱图；图5是本发明的结构示意图之二；图6是本发明的结构示意图之三。
具体实施例方式
参考图1，图2，一种可发白光的LED灯，其外壳为封装胶体1，封装胶体1内引出有连接电源的两引脚2、3，所述封装胶体1内设置有与所述两引脚2、3电连接的蓝光晶片4和绿光晶片5，该蓝光晶片4和绿光晶片5外覆盖有红色荧光粉6。所述的蓝光晶片4即是发光二极管，行业内一般可将发光波长在430～480nm范围内的二极管晶片称为蓝光晶片4；同样，绿光晶片5即是发出绿光的发光二极管，行业内一般可将发光波长在510～555nm范围内的二极管晶片称为绿光晶片5；红色荧光粉6即是指吸收比红光波长短的光后可以激发出红光的一种荧光粉，行业内一般可将激发光波长在600～630nm范围内的荧光粉称为红色荧光粉6，其发射频谱图见图4。本发明中，选取发光波长为450nm～480nm范围内的蓝光晶片4，发光波长为510nm～540nm范围内的绿光色晶片5，和激发光波长在600～630nm范围内的红色荧光粉6可以混合成光斑较均匀的正白光。两引脚2、3接通电源后，电流通过蓝光晶片4和绿光晶片5，发出蓝光和绿光，部分蓝光、绿光穿过红色荧光粉6，部分蓝光、绿光被红色荧光粉6吸收激发出红光，该红光与穿过红色荧光粉6的蓝光和绿光混合即可得到白光。该白光的发射频谱图见图3，由图中可以看出，本发明含红绿蓝三基色，对可见光各波段的光显色性都比较好。通过控制电路来调整蓝光和绿光的强度，还可以调出偏向某种色度的白光或纯白光，该技术对本领域的技术人员来说不需要创造性的实验就可以轻松实现，故不在此赘述。
所述蓝光晶片4和绿光晶片可以在与两引脚2、3电连接后直接用环氧树脂等胶体封装；也可以在引脚2的顶端冲压出一个杯体21，所述蓝光晶片4和绿光晶片5放置在所述杯体21内，再用金线与两引脚2、3电连接，这样可以增强引脚2与晶片的一体性，起到有效的保护晶片的作用。
所述的杯体21可以设计成圆锥状，然后在杯体21内壁上设置反光材料，或直接将杯体21内壁打磨光滑至具有反光功能，从而使杯体21的内壁构成聚光杯，这样，杯体21内的点光源发射的光经由杯体21的内壁聚光就可以射出平行光。
在上述蓝光晶片4和绿光晶片5放置在所述杯体21中后，可紧跟着注入所述红色荧光粉6覆盖杯体21中的蓝光晶片4和绿光晶片5。
当然，也可以将所述红色荧光粉6预先混入封装胶液中，在晶片4、5与引脚2、3与被封装时，红色荧光粉6就会分散封装胶体1中与封装胶体1一起包覆所述蓝光晶片4和绿光晶片5。
此外，通过改变封装胶体1顶端11的结构还可以使本发明发出的光具有不同的方向。例如，根据光学原理，如图1当所述封装胶体1的顶端11设计成圆弧状时，封装胶体1内点光源发射的光经该圆弧状的顶端11折射后可获得平行光；又如图5所示，当所述封装胶体1的顶端11设计成内凹状时，封装胶体1内点光源发射的光经该内凹状的顶端11折射后可获得发散光；当然，如图6所示，所述封装胶体1的顶端11设计成平头时，封装胶体1内点光源发射的光经该内平头顶端11折射后可获得一定程度的发散光。
所述蓝光晶片4和绿光晶片5并联与所述两引脚2、3电连接，这样，在消耗同样功率的情况下，可以减少流过每一晶片的电流，延长晶片的寿命。
权利要求
1.一种可发白光的LED灯，其外壳为封装胶体(1)，封装胶体(1)内引出连接电源的两引脚(2、3)，其特征在于所述封装胶体(1)内设置有与所述两引脚(2、3)作电连接的蓝光晶片(4)和绿光晶片(5)，该蓝光晶片(4)和绿光晶片(5)外覆盖有激发的光波长为600～630nm红色荧光粉(6)。
2.根据权利要求1所述的一种可发白光的LED灯，其特征在于所述蓝光晶片(4)发光波长为450～480nm的二极管晶片，所述绿光晶片(5)发光波长为510～540nm二极管晶片。
3.根据权利要求1所述的一种可发白光的LED灯，其特征在于·所述引脚(2)在封装胶体(1)内形成杯体(21)，所述蓝光晶片(4)和绿光晶片(5)放置在所述杯体(21)内。
4.根据权利要求3所述的一种可发白光的LED灯，其特征在于所述杯体(21)内壁构成聚光杯。
5.根据权利要求3所述的一种可发白光的LED灯，其特征在于所述红色荧光粉(6)集中在所述杯体(21)内覆盖所述蓝光晶片(4)和绿光晶片(5)。
6.根据权利要求1所述的任何一种可发白光的LED灯，其特征在于所述红色荧光粉(6)散布在封装胶体(1)中。
7.根据权利要求1所述的一种可发白光的LED灯，其特征在于所述封装胶体(1)的顶端(11)具有圆弧或内凹的结构。
8.根据权利要求1至8所述的任何一种可发白光的LED灯，其特征在于所述蓝光晶片(4)和绿光晶片(5)并联与所述两引脚(2、3)电连接。
全文摘要
本发明公开了一种可发白光的LED灯，其外壳为封装胶体，封装胶体内引出连接电源的两引脚，在封装胶体内的其中一引脚上形成有一杯体，杯体内设置有蓝光晶片和绿光晶片，蓝光晶片和绿光晶片上覆盖有红色荧光粉，通电后蓝光晶片和绿光晶片发出的蓝光和绿光与红色荧光粉激发的红光混合成白光。本发明具有成本低廉，光斑质量好，寿命长且激发光对人体无害等特点，可广泛应用于白光的LED灯的制造中。
文档编号H01L25/075GK101022102SQ20071002703
公开日2007年8月22日 申请日期2007年2月27日 优先权日2007年2月27日
发明者樊邦弘 申请人:鹤山丽得电子实业有限公司