[發(fā)明專利]一種發(fā)光二極管及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010222557.1
• 申請日: 2010-07-09
• 公開（公告）號: CN101916811A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于軍勝;周建林;邢國秀;蔣亞東
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50;H01L33/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電子器件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)光二極管及其制備方法。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(Light?Emitting?Diode，簡稱LED)是在半導體p-n結(jié)兩端施加正向電壓時發(fā)出紫外、可見或紅外光的發(fā)光器件，是新一代的固體發(fā)光光源。由于它具有體積小、壽命長、驅(qū)動電壓低、反應(yīng)速度快、耐震、耐熱等特性，自從1964年第一支發(fā)光二極管問世以來，人們一直沒有停止研究和開發(fā)的腳步，隨著發(fā)光材料的開發(fā)和半導體制作工藝的改進，以及在芯片生長過程中引入了分布式布拉格反射的結(jié)構(gòu)、光學微腔和量子阱結(jié)構(gòu)等，使半導體照明用的發(fā)光二極管效率在近幾年得到不斷提高。

隨著LED產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，高效LED的應(yīng)用范圍在逐步擴大化，相應(yīng)地對其性能也日益提出更高的要求，包括亮度、顯色性能、光色一致性等。改善LED性能需要重點研究的包括如何涂覆熒光粉，在點膠過程中為解決膠凝固和熒光粉在膠體中分散不均勻以及熒光粉沉淀的問題，點熒光粉所用的設(shè)備、裝膠的容器等都需要保持一定的溫度并不斷的攪拌，但這些問題并沒有被很好的解決。因此，如何解決在點膠過程中膠體凝固和熒光粉在膠體中分散不均勻以及熒光粉沉淀的問題，對改善LED的性能，甚至延長使用壽命，對于推動整個產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種發(fā)光二極管及其制備方法，該方案解決了涂覆熒光粉過程中膠體凝固和熒光粉在膠體中易沉淀的問題，提高了點膠過程中出膠的均勻性，增加了發(fā)光二極管中發(fā)光層的一致性，增加了發(fā)光層與芯片的粘結(jié)度，同時減少了發(fā)光層固化所需的時間；該方案簡單、有效，能夠大大降低器件的生產(chǎn)成本和工藝難度，大幅度地提高相關(guān)器件的良品率。

本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是這樣解決的：提供一種發(fā)光二極管，至少包括支架、LED芯片和在LED芯片上的發(fā)光層，其特征在于，所述發(fā)光層材料為一種或多種能發(fā)各種顏色光的熒光粉和需要紫外光固化的有機硅膠粘劑的混合體系，所述膠粘劑原料包括以下質(zhì)量百分比的組份：

光敏性的聚硅氧烷????????????92～99.5％

光引發(fā)劑????????????????????0.1～5％

稀釋劑和助劑????????????????0.4～6％

所述稀釋劑包括甲苯、二甲苯、活性環(huán)氧樹脂稀釋劑、環(huán)醚、環(huán)內(nèi)酯或乙烯基醚單體，助劑包括填充劑、穩(wěn)定劑或交聯(lián)劑；所述光引發(fā)劑包括安息香及其衍生物安息香甲醚、安息香乙醚和安息香異丙醚、苯乙酮類、二苯甲酮和2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、烷基苯基酮類、α-羥烷基苯酮類、乙酰苯衍生物、二苯基碘鎓鹽、二芳基碘鎓鹽或三芳基碘鎓鹽。

按照本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管，其特征在于，所述光敏性的聚硅氧烷包括：硫醇-烯烴官能化聚硅氧烷、丙烯酸酯化聚硅氧烷、環(huán)氧官能化聚硅氧烷、苯乙烯基聚硅氧烷或乙烯基醚官能化聚硅氧烷。

按照本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管，其特征在于，所述LED芯片為發(fā)藍光或紫外光的芯片；所述熒光粉是借助一種藍光或紫外光激發(fā)而發(fā)光的熒光材料。

一種發(fā)光二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

①選擇與熒光粉匹配的LED芯片，使LED芯片發(fā)出的光能有效激發(fā)熒光粉；

②選擇合適的固晶膠把LED芯片粘合在支架上，當LED芯片的上、下面各有一個電極時，要求固晶膠既能導電又能導熱；當LED芯片的上面有兩個電極時，要求固晶膠既能絕緣又能導熱；

③在LED芯片上引出電極；

④在LED芯片上涂覆發(fā)光層材料，所述發(fā)光層為熒光粉和需要紫外光固化的有機硅膠粘劑的混合體系，所述膠粘劑原料包括以下質(zhì)量百分比的組份：

光敏性的聚硅氧烷????????????????92～99.5％

光引發(fā)劑????????????????????????0.1～5％

稀釋劑和助劑????????????????????0.4～6％

所述稀釋劑包括甲苯、二甲苯、活性環(huán)氧樹脂稀釋劑、環(huán)醚、環(huán)內(nèi)酯或乙烯基醚單體，助劑包括填充劑、穩(wěn)定劑或交聯(lián)劑；所述光引發(fā)劑包括安息香及其衍生物安息香甲醚、安息香乙醚和安息香異丙醚、苯乙酮類、二苯甲酮和2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、烷基苯基酮類、α-羥烷基苯酮類、乙酰苯衍生物、二苯基碘鎓鹽、二芳基碘鎓鹽或三芳基碘鎓鹽；

⑤對步驟④得到的發(fā)光層進行紫外光固化處理30秒；

⑥將上述制備好的發(fā)光二極管進行封裝；

⑦測試器件的各項光電性能和參數(shù)。