专利名称:一种特定波长led出光方式的封装方法
技术领域:
本发明涉及一种特定波长LED出光方式的封装方法,特别是一种特定波长LED出光方式的工艺解决方案。
背景技术:
随着全球对照明的要求是节能减排、绿色环保,LED器件呈现了井喷式的增长,市场对LED的颜色需求也出现了五花八门的随意性要求,随便拿一个颜色或者通过一种口头的描述就需要制造商出样。对一些符合标准的颜色出样就很快,成本也不高,但对一些不常见或行业非标的要求,投入的研发成本就很高,周期也很长,而且对每个批次的稳定性很难做到,而且制作出来的演色性(光源对物体颜色呈现的程度)也不好,亮度有可能还达不到。 比如一般光线波长的分布认定为黄色波长范围575 595nm,代表主波长为585nm ;如需 585nm波长的黄色LED因其具有相应波长的芯片,就很容易制作,但如果需要578nm波长的淡黄颜色LED因无相应的芯片,则很难做,即使做出来了亮度也达不到要求,这样对有一定出光要求的LED器件的制作就遇到了难以克服的问题。一般白光LED的制作有两种方式,第一种方式为用红色芯片、绿色芯片、蓝色芯片三种基本芯片合成的光线,俗称RGB合成光,这种光的颜色最为纯正,目前制作LED显示屏几乎都是采用这种方式制作全彩屏的,但用这种方式制作LED器件(发光二极管)时会遇到一些不可逾越的障碍,最大的障碍就是颜色的配比问题,很难做到每次的出光颜色一致。所以一般制作白光LED器件采用另一种方式,就是使用蓝色芯片+底层荧光粉,荧光粉的组成 % YAG: Ce,其化学成份为(Yl-aGda) 3 (ALL-bfeib) 012: Ce3+,Gd (Godoliunm),这样就能制作满足一定色温的LED白光器件,但这样制作出来的白光LED出光颜色波长不能太随意,否则对荧光粉的配比是一个极大的挑战。中国专利申请号200810(^8550. 9,公开了一种LED制作方法,它采用环氧树脂, 并将LED发光体封装在其内,并在环氧树脂中加入颜料,形成LED单元,它也只能是一般常规的LED,如果需要制作特定波长颜色的LED,这种方法就有所不足。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足,而提供一种特定波长LED出光方式的封装方法,该制备方法以在制备白光LED的基础上,通过加入特定色标卡、特定比例的颜料合成特定的环氧胶来封装白光LED,制作特定波长的LED。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是一种特定波长LED出光方式的封装方法,其特征在于该特定波长LED的原材料为A胶、B胶、DP胶、特色荧光粉、特定波长的LED蓝光芯片和特色颜料,封装LED的工具为LED支架、碗腔和烘箱,具体制备方法为
(1)将A胶、B胶、DP胶和特色荧光粉按照一定的比例混合均勻,形成荧光胶;
(2)将特定波长的LED蓝光芯片固定在LED支架上,将碗腔固定在LED支架上,LED 蓝光芯片的一端位于碗腔内;将制成的荧光胶涂覆到LED支架碗腔中,并在烘箱中烘焙,荧光胶和特定波长的LED蓝光芯片可以在驱动电路的作用下激发出特定的白光;LED支架、碗腔、LED蓝光芯片和荧光胶形成白光LED光源基架;
(3)将A胶、B胶和特色颜料按照一定的比例混合均勻,形成环氧胶;
(4)将该环氧胶封装在白光LED光源基架中,并在烘箱中固化;荧光胶和特定波长的 LED蓝光芯片激发出的白光,经过环氧胶后,形成特定波长的特色LED。本发明所述的特色荧光粉是色坐标为x=0. 462、Y=O. 527的黄色荧光粉,特定波长的LED蓝光芯片是波长为455nm的LED蓝光芯片,特色颜料是色坐标为x=10. 95、y=32. 33 的黄色颜料,具体制备方法为
(1)将A胶和DP胶在烘箱内预热,烘箱的温度为60士5°C,预热时间为1小时;
(2)将预热后的A胶、DP胶以及B胶、色坐标为x=0.462、Y=O. 527的黄色荧光粉,按照一定的比例混合,其中各组分的重量份数为A胶970 1050份,DP胶100 170份,B 胶900 1000份,色坐标为x=0. 462,Y=O. 527的黄色荧光粉10 20份,各组分混合均勻, 形成荧光胶;
(3)将形成的荧光胶在真空机中抽真空,抽真空时间为10 15分钟;
(4)将波长为455nm的LED蓝光芯片固定在LED支架上,将碗腔固定在LED支架上, LED蓝光芯片的一端位于碗腔内;将制成的荧光胶涂覆到LED支架的碗腔中,并在烘箱中烘焙,烘箱的温度为120°C,烘焙的时间60 90分钟,使荧光胶充分固化在碗腔中,以制作成 LED白光基架;
(5)烘焙完成后,荧光胶和波长为455nm的LED蓝光芯片两者结合,在驱动电路的作用下可有效激发出色坐标为x=0. 47 0. 49,Y=O. 48 0. 5,色温为2800K 3000K的白光, LED支架、碗腔、波长为455nm的LED蓝光芯片和荧光胶形成白光LED光源基架;
(6)将A胶、B胶和色坐标为x=10.95,7=32. 33的黄色颜料,按照一定的比例混合,其中各组分的重量份数为A胶970 1050份,B胶900 1000份,色坐标为x=10. 95、y=32. 33 的黄色颜料20 30份,各组分混合均勻,形成环氧胶;
(7)将形成的环氧胶在真空机中抽真空,抽真空时间为10 15分钟;
(8)将该环氧胶封装在白光LED光源基架上,形成灯头与LED支架固定,并在烘箱中固化,烘箱的温度为120°C,固化时间60 90分钟;荧光胶和LED蓝光芯片激发出的白光, 经过环氧胶后,形成特定波长为578nm的黄色LED。本发明所述的A胶1000份,DP胶120份,B胶950份,色坐标为x=0. 462,Y=O. 527 的黄色荧光粉13份,各组分混合均勻,形成荧光胶。本发明所述的A胶1000份,B胶950份,色坐标为x=10. 95、y=32. 33的黄色颜料 25份,各组分混合均勻,形成环氧胶。本发明所述的A胶是指环氧树脂光电浇注料WL-700A-8,B胶是指环氧树脂光电浇注料WL-700B-8,DP胶是指环氧树脂光扩散剂DF-090,A胶、B胶和DP胶混合主要用于封装、固化。本发明与现有技术相比,具有以下明显效果该方法通过加入不同色标卡的颜料, 可以制作任何波长的LED,而且发出的光源稳定,亮度极高;同时制作方便,制作光色的范围不受限制;同时方法较为简便,成本低,产品生产周期也很短,且每批次的稳定性较易控制,制作出来的产品的演色性好。
图1为本发明中LED光源基架的结构示意图。
具体实施例方式下面通过实施例对本发明做进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。实施例1
参见图1,本实施例的原材料包括原材料为A胶、B胶、DP胶、色坐标为X=O. 462、 Y=O. 527的黄色荧光粉,波长为455nm的LED蓝光芯片,色坐标为x=10. 95、y=32. 33的黄色颜料。其中A胶是指环氧树脂光电浇注料WL-700A-8,它包括双酚A型环氧树脂、环氧稀释剂和添加剂;B胶是指环氧树脂光电浇注料WL-700B-8,它包括酸酐类固化剂和促进剂;DP 胶是指环氧树脂光扩散剂DF-090,它包括双酚A型环氧树脂和光扩散剂;A胶、B胶和DP胶混合主要用于封装、固化。本实施例中,封装LED的工具为LED支架1、碗腔2和烘箱,具体制备方法为
(1)将A胶和DP胶在烘箱内预热,烘箱的温度为60士5°C,预热时间为1小时,以保证胶体去水分和混合更加均勻;
(2)将预热后的A胶、DP胶以及B胶、色坐标为x=0.462、Y=O. 527的黄色荧光粉,按照一定的比例混合,其中各组分的重量份数为A胶1000份,DP胶120份,B胶950份,色坐标为x=0. 462、Y=O. 527的黄色荧光粉13份,各组分混合均勻,形成荧光胶4 ;
(3)将形成的荧光胶4在真空机中抽真空,抽真空时间为10 15分钟,最大程度去除荧光胶4中的气泡,保证产品质量;
(4)将波长为455nm的LED蓝光芯片3固定在LED支架1上,将碗腔2固定在LED支架1上,LED蓝光芯片3的一端位于碗腔2内;将制成的荧光胶4涂覆到LED支架1的碗腔 2中,并在烘箱中烘焙,烘箱的温度为120°C,烘焙的时间60 90分钟,使荧光胶4充分固化在碗腔2中,以制作成LED白光基架;
(5)烘焙完成后,荧光胶4和波长为455nm的LED蓝光芯片3两者结合,在驱动电路的作用下可有效激发出色坐标为x=0. 47 0. 49,Y=O. 48 0. 5,色温为2800K 3000K的白光,LED支架1、碗腔2、波长为455nm的LED蓝光芯片3和荧光胶4形成白光LED光源基架;
(6)将A胶、B胶和色坐标为x=10.95,7=32. 33的黄色颜料,按照一定的比例混合,其中各组分的重量份数为A胶1000份,B胶950份,色坐标为x=10. 95、y=32. 33的黄色颜料 25份,各组分混合均勻,形成环氧胶5 ;
(7)将形成的环氧胶5在真空机中抽真空,抽真空时间为10 15分钟,最大程度去除环氧胶5中的气泡,保证产品质量;
(8)将该环氧胶5封装在白光LED光源基架上,形成灯头与LED支架1固定,并在烘箱中固化,烘箱的温度为120°C,固化时间60 90分钟;荧光胶4和LED蓝光芯片3激发出的白光,经过环氧胶5后,形成特定主波长为578nm的黄色LED。该发光源为淡黄色,主波长为578nm,发出的光源稳定,亮度极高;同时制作方便,方法简便,成本低,产品生产周期也很短,且每批次的稳定性较易控制,制作出来的产品的演色性好。利用该方法,通过加入不同色标卡的颜料,可以制作任何波长的LED,制作方便,使用范围广。实施例2:
本实施例为制作特定波长的粉红色的LED,其工艺方法与实施例1基本相同,主要区别
是
第(6)步中,色坐标为x=10. 95、y=32. 33的黄色颜料替换为色坐标为x=0. 16、Y=O. 62 红色颜料,各组分的重量份数为A胶1000份,B胶950份,色坐标为x=0. 16、Y=O. 62红色颜料20份,各组分混合均勻,形成环氧胶。其他步骤与实施例1相同,最终制成特定波长色坐标为x=0. 38,Y=O. 16的LED,该发光源为粉红色。虽然本发明已以实施例公开如上,但其并非用以限定本发明的保护范围,任何熟悉该项技术的技术人员,在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰,均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种特定波长LED出光方式的封装方法,其特征在于该特定波长LED的原材料为A 胶、B胶、DP胶、特色荧光粉、特定波长的LED蓝光芯片和特色颜料,封装LED的工具为LED 支架、碗腔和烘箱,具体制备方法为(1)将A胶、B胶、DP胶和特色荧光粉按照一定的比例混合均勻,形成荧光胶;(2)将特定波长的LED蓝光芯片固定在LED支架上,将碗腔固定在LED支架上,LED 蓝光芯片的一端位于碗腔内;将制成的荧光胶涂覆到LED支架碗腔中,并在烘箱中烘焙,荧光胶和特定波长的LED蓝光芯片可以在驱动电路的作用下激发出特定的白光;LED支架、碗腔、LED蓝光芯片和荧光胶形成白光LED光源基架;(3)将A胶、B胶和特色颜料按照一定的比例混合均勻,形成环氧胶;(4)将该环氧胶封装在白光LED光源基架中,并在烘箱中固化;荧光胶和特定波长的 LED蓝光芯片激发出的白光,经过环氧胶后,形成特定波长的特色LED。
2.根据权利要求1所述的一种特定波长LED出光方式的封装方法,其特征在于所述的特色荧光粉是色坐标为x=0. 462、Y=O. 527的黄色荧光粉,特定波长的LED蓝光芯片是波长为455nm的LED蓝光芯片,特色颜料是色坐标为x=10. 95、y=32. 33的黄色颜料,具体制备方法为(1)将A胶和DP胶在烘箱内预热,烘箱的温度为60士5°C,预热时间为1小时;(2)将预热后的A胶、DP胶以及B胶、色坐标为x=0.462、Y=O. 527的黄色荧光粉,按照一定的比例混合,其中各组分的重量份数为A胶970 1050份,DP胶100 170份,B 胶900 1000份,色坐标为x=0. 462,Y=O. 527的黄色荧光粉10 20份,各组分混合均勻, 形成荧光胶;(3)将形成的荧光胶在真空机中抽真空,抽真空时间为10 15分钟;(4)将波长为455nm的LED蓝光芯片固定在LED支架上,将碗腔固定在LED支架上, LED蓝光芯片的一端位于碗腔内;将制成的荧光胶涂覆到LED支架的碗腔中,并在烘箱中烘焙,烘箱的温度为120°C,烘焙的时间60 90分钟,使荧光胶充分固化在碗腔中,以制作成 LED白光基架;(5)烘焙完成后,荧光胶和波长为455nm的LED蓝光芯片两者结合,在驱动电路的作用下可有效激发出色坐标为x=0. 47 0. 49,Y=O. 48 0. 5,色温为2800K 3000K的白光, LED支架、碗腔、波长为455nm的LED蓝光芯片和荧光胶形成白光LED光源基架;(6)将A胶、B胶和色坐标为x=10.95,7=32. 33的黄色颜料,按照一定的比例混合,其中各组分的重量份数为A胶970 1050份,B胶900 1000份,色坐标为x=10. 95、y=32. 33 的黄色颜料20 30份,各组分混合均勻,形成环氧胶;(7)将形成的环氧胶在真空机中抽真空,抽真空时间为10 15分钟;(8)将该环氧胶封装在白光LED光源基架上,形成灯头与LED支架固定,并在烘箱中固化,烘箱的温度为120°C,固化时间60 90分钟;荧光胶和LED蓝光芯片激发出的白光, 经过环氧胶后,形成特定波长为578nm的黄色LED。
3.根据权利要求2所述的一种特定波长LED出光方式的封装方法,其特征在于所述的A胶1000份,DP胶120份,B胶950份,色坐标为x=0. 462,Y=O. 527的黄色荧光粉13份, 各组分混合均勻,形成荧光胶。
4.根据权利要求2所述的一种特定波长LED出光方式的封装方法,其特征在于所述的A胶1000份,B胶950份,色坐标为x=10. 95、y=32. 33的黄色颜料25份,各组分混合均勻,形成环氧胶。
全文摘要
本发明涉及一种特定波长LED出光方式的封装方法,它的原材料为A胶、B胶、CP胶、特色荧光粉、特定波长的LED蓝光芯片和特色颜料,具体制备方法为1、将A胶、B胶、CP胶和特色荧光粉混合,形成荧光胶;2、将荧光胶和特定波长的LED蓝光芯片制作成白光LED光源基架;3、将A胶、B胶和特色颜料混合均匀,形成环氧胶;4、将该环氧胶封装在白光LED光源基架上,白光经过环氧胶后,形成特定波长的特色LED。本发明法通过加入不同色标卡的颜料,可以制作任何波长的LED,而且发出的光源稳定,亮度极高;同时制作方便,制作光色的范围不受限制;同时方法较为简便,成本低,产品生产周期也很短。
文档编号H01L33/50GK102376857SQ20111036802
公开日2012年3月14日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者胡为民 申请人:杭州五湖电子有限公司