一种彩光LED灯珠的制作方法

本实用新型属于半导体领域，涉及一种LED照明技术，尤其涉及一种彩光LED灯珠。

背景技术：

LED是一种能够将电能转化为光能的半导体，LED光源以其寿命长、光效高、抗震性能好不易破损、无辐射与低功耗等传统光源无法与之比较的优点而被广泛应用于照明领域。

对于普通照明而言，白光LED以其节能、环保和长寿命等优点有可能成为取代白炽灯、钨丝灯、荧光灯的最大潜力绿色照明光源。但随着LED技术的发展和现代生活的多样化以及城市亮化工程的增加，人们对LED照明不再仅仅要求照亮，更讲求照明的品质，对彩光的需求也越来越多。直接影响彩光品质的重要参数是：光源的显色指数和色温。最理想的光源是自然光，其具有非常好的显色性和多种不同的色温。但是，如何能够获得如自然光般的照明品质的人造光源，一直是近百年来人类的梦想。截至目前，人类电光源从白炽灯到节能灯，再到现在的LED灯，唯有白炽灯在显色特性方面能够接近自然光(白炽灯的全部显色指数R1-R15都在95以上)。遗憾的是白炽灯只有固定的色温，耗能低效，即将被淘汰。近年来，人们一直都在研究如何能够获得像自然光那样的新型LED人造光源：既能够在宽的范围内(2700-6500K)色温可调，又能够在该范围内保持超高的显色指数(R1-R15都在90以上)。

目前，市场现有的彩光LED灯珠采用的一般都是红蓝绿与冷白组合的光源，但此光源发出的颜色偏冷，色温范围较小，冷色调的光线容易让人们的眼睛疲累，即行业内所述的不讨好眼睛，所以需对彩光LED灯珠进行更新。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种彩光LED灯珠。该彩光LED灯珠能发出偏暖色调的多彩光线，同时它还具有比传统彩光LED灯珠更宽广的色温范围和显示指数。

为了达到前述的实用新型目的，本实用新型提供一种彩光LED灯珠，其包括四个原色晶片和基板，其中，所述四个原色晶片分别为红色晶片、绿色晶片、第一蓝色晶片和暖白色晶片，

所述暖白色晶片由荧光膜片和第二蓝色晶片贴合而成，所述荧光膜片贴在所述第二蓝色晶片的表层，

所述四个原色晶片呈田字形设置在所述基板上，且所述红色晶片、暖白色晶片、第一蓝色晶片和绿色晶片按逆时针顺序排布。

在上述彩光LED灯珠中，所述红色晶片与所述第一蓝色晶片呈对角线设置，所述绿色晶片与所述暖白色晶片呈对角线设置。

在上述彩光LED灯珠中，优选地，所述暖白色晶片的色温为2700K-3000K，显示指数≥80。

在上述彩光LED灯珠中，所述彩光LED灯珠通过所述暖白色晶片调色。

在上述彩光LED灯珠中，优选地，所述荧光膜片的厚度为90μm-200μm，所述荧光膜片由UV膜和荧光粉硅胶膜复合而成，所述荧光粉硅胶膜由荧光粉和硅胶混合形成，所述荧光粉与硅胶的质量比为4:1。

在上述彩光LED灯珠中，优选地，所述荧光粉由黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉混合形成，以所述荧光粉的质量比为100%计，所述黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉的质量比为（0-99）：（0-99）：（0-99）。

在上述彩光LED灯珠中，优选地，所述基板上设置有一个正极引脚和四个负极引脚，所述四个负极引脚包括红色负引脚、绿色负引脚、第一蓝色负引脚和暖白色负引脚，

所述正极引脚分别与所述四个原色晶片的正极电连接，

所述红色负引脚与所述红色晶片的负极电连接，所述绿色负引脚与所述绿色晶片的负极电连接，所述第一蓝色负引脚与所述第一蓝色晶片的负极电连接，所述暖白色负引脚与所述暖白色晶片的负极电连接。

本实用新型提供的彩光LED灯珠，能利用红蓝绿与暖白组合的光源发出偏暖色调的多彩光线，给人以温暖舒适的感觉，解决了红蓝绿与冷白组合光源LED导致的彩色光线偏冷的问题；同时该彩光LED灯珠具有比传统彩光LED灯珠更宽广的色温范围和显示指数，能显示更多彩的颜色。

本实用新型的彩光LED灯珠通过以下步骤制备：

步骤一：制备荧光膜片；

步骤二：将红色晶片、第二蓝色晶片、第一蓝色晶片和绿色晶片按逆时针顺序固定在基板上，得到预制基板材料；

步骤三：将所述预制基板材料进行贴膜片处理，使所述荧光膜片与所述第二蓝色晶片的表面紧密贴合，然后在90℃-200℃温度下烘烤10min-300min，得到LED基板材料；

步骤四：将所述LED基板材料依次进行焊线、压模、切割、分光编带和包装处理，得到彩光LED灯珠。

在上述制备方法中，所述荧光膜片与所述第二蓝色晶片的表面紧密贴合，然后在90℃-200℃温度下烘烤10min-300min，能使所述第二蓝色晶片变成暖白色晶片，然后与红色晶片、第一蓝色晶片、绿色晶片组合形成暖光光源。

在上述制备方法中，所述贴膜片处理的具体步骤为：将所述预制基板材料放入专业的贴膜机中，然后使用点胶设备在所述第二蓝色晶片的表面点微量的胶水，然后让贴膜机吸起所述荧光膜片贴在所述第二蓝色晶片的表面。

在上述制备方法中，所述荧光膜片的制备方法包括以下步骤：

（1）将厚度为85μm-200μm的UV膜铺平，然后导入10μm-100μm的光刻胶并流平，随后在80℃-200℃温度下烘烤30min-300min，得到UV和光刻胶膜；

（2）在所述UV和光刻胶膜上覆盖掩膜版，然后在250nm-410nm紫外光下曝光0.1-30s，随后在显影液中以90℃-150°C的温度显影1min-300min并用去离子水洗涤，得到载有直径为90μm-200μm的圆形或边长为90μm-200μm的方形光刻胶柱的UV和光刻胶膜；

（3）将荧光粉与硅胶液体的按质量比为4:1混合，然后导入步骤（2）所得的UV和光刻胶膜上，流平后凝固，并使用刮膜机压膜，得到90μm-200μm 的复合膜；

（4）将所述复合膜在100℃-200℃温度下烘烤10min-300min，然后置于光刻胶腐蚀液中将光刻胶去除，形成载有直径为90μm-200μm的圆形或边长为90μm-200μm的方形LED电极的荧光膜片；

其中，所述荧光粉由黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉混合形成，以所述荧光粉的质量比为100%计，所述黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉的质量比为（0-99）：（0-99）：（0-99）。

在上述制备方法中，所述UV膜在紫外光曝光前的强度为10 N/mm²-30N/mm²，在紫外光曝光后的强度为0.01 N/mm²-0.1N/mm²。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的彩光LED灯珠，能利用红蓝绿与暖白组合的光源发出偏暖色调的多彩光线，给人以温暖舒适的感觉，解决了红蓝绿与冷白组合光源LED导致的彩色光线偏冷的问题；同时该彩光LED灯珠具有比传统彩光LED灯珠更宽广的色温范围和显示指数，能显示更多彩的颜色。且本实用新型提供的彩光LED灯珠，制备工艺简单，适于大规模生产。

附图说明

图1是实施例1提供的彩光LED灯珠的暖白色晶片结构示意图；

图2是实施例1提供的彩光LED灯珠的四个原色晶片的排布示意图。

符号说明：

1 暖白色晶片，2 第二蓝色晶片，3荧光膜片，4 LED电极。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本实用新型的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本实用新型可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种彩光LED灯珠，其包括四个原色晶片和基板，其中，四个原色晶片分别为红色晶片、绿色晶片、第一蓝色晶片和暖白色晶片1，

如图1所示，暖白色晶片1由90μm-200μm的荧光膜片3、第二蓝色晶片2和LED电极4组合而成，荧光膜片3贴在第二蓝色晶片2的表层，荧光膜片3由UV膜和荧光粉硅胶膜复合而成，荧光粉硅胶膜由荧光粉和硅胶混合形成，荧光粉与硅胶的质量比为4:1，荧光粉由黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉混合形成，以荧光粉的质量比为100%计，黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉的质量比为（0-99）：（0-99）：（0-99）；

四个原色晶片呈田字形设置在基板上，如图2所示，红色晶片、暖白色晶片1、第一蓝色晶片和绿色晶片按逆时针顺序排布，红色晶片与第一蓝色晶片呈对角线设置，绿色晶片与暖白色晶片1呈对角线设置；

基板上设置有一个正极引脚和四个负极引脚，四个负极引脚包括红色负引脚、绿色负引脚、第一蓝色负引脚和暖白色负引脚，

正极引脚分别与四个原色晶片的正极电连接，

红色负引脚与红色晶片的负极电连接，绿色负引脚与绿色晶片的负极电连接，第一蓝色负引脚与第一蓝色晶片的负极电连接，暖白色负引脚与暖白色晶片1的负极电连接。

本实施例的彩光LED灯珠，其暖白色晶片1的色温为2700K-3000K，显示指数≥80，该彩光LED灯珠通过暖白色晶片1调色。

本实施例的彩光LED灯珠通过以下步骤制得：

（1）将一张厚度为85μm-200μm、边长为200mm-400mm的方形UV膜平整地吸附在工作台上，然后导入10μm-100μm的光刻胶并流平，随后在80℃-200℃温度下烘烤30min-300min，得到UV和光刻胶膜；

（2）在UV和光刻胶膜上覆盖掩膜版，然后在250nm-410nm紫外光下曝光0.1-30s，随后在显影液中以90℃-150°C的温度显影1min-300min并用去离子水洗涤，得到载有直径为90μm-200μm的圆形或边长为90μm-200μm的方形光刻胶柱的UV和光刻胶膜；

（3）将荧光粉与硅胶液体的按质量比为4:1混合，然后导入步骤（2）所得的UV和光刻胶膜上，流平后凝固，并使用刮膜机压膜，UV和光刻胶膜片经过刮膜机的两个滚轮，俩滚轮之间的厚度有该刮膜机来控制，压膜后使用显微镜进行测试，最终得到90μm-200μm 的复合膜；

（4）将复合膜在100℃-200℃温度下烘烤10min-300min，然后置于光刻胶腐蚀液中将光刻胶去除，形成载有直径为90μm-200μm的圆形或边长为90μm-200μm的方形LED电极4的荧光膜片3；

（5）将红色晶片、第二蓝色晶片2、第一蓝色晶片和绿色晶片按逆时针顺序固定在基板上，得到预制基板材料；

（6）将预制基板材料放入专业的贴膜机中，然后使用点胶设备在第二蓝色晶片2的表面点微量的胶水，利用贴膜机吸起荧光膜片3紧密贴合在第二蓝色晶片2的表面，然后在90℃-200℃温度下烘烤10min-300min，使第二蓝色晶片2变成暖白色晶片1，从而使其与红色晶片、第一蓝色晶片、绿色晶片组合形成暖光光源，得到LED基板材料；

（7）将LED基板材料依次进行焊线、压模、切割、分光编带和包装处理，得到彩光LED灯珠；

其中，荧光粉由黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉混合形成，以荧光粉的质量比为100%计，黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉的质量比为（0-99）：（0-99）：（0-99），本实施例的彩光LED灯珠的颜色通过调整荧光粉之间的比例进行调整；

UV膜在紫外光曝光前的强度为10 N/mm²-30N/mm²，在紫外光曝光后的强度为0.01 N/mm²-0.1N/mm²。

由实施例1可知，本实用新型提供的彩光LED灯珠，能利用红蓝绿与暖白组合的光源发出偏暖色调的多彩光线，给人以温暖舒适的感觉，解决了红蓝绿与冷白组合光源LED导致的彩色光线偏冷的问题；同时该彩光LED灯珠具有比传统彩光LED灯珠更宽广的色温范围和显示指数，能显示更多彩的颜色。且本实用新型提供的彩光LED灯珠，制备工艺简单，适于大规模生产。