[發(fā)明專利]一種光刻膠組合物和一種LED表面制備熒光層的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010602414.3
• 申請日: 2010-12-23
• 公開（公告）號: CN102540721A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡國兵
• 申請（專利權(quán)）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: G03F7/032
• 分類號: G03F7/032;G03F7/033;G03F7/004;H01L33/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光刻膠組合物和一種LED表面制備熒光粉層的方法。

背景技術(shù)

LED（發(fā)光二極管，Light-Emitting?Diode）是一類可直接將電能轉(zhuǎn)化為可見光和輻射能的發(fā)光器件，具有效率高、功耗小、壽命長、發(fā)光質(zhì)量高、光色純、可靠性高、驅(qū)動電壓低、結(jié)構(gòu)牢固等優(yōu)點。利用LED芯片激發(fā)熒光粉的光致轉(zhuǎn)換的方法是目前LED實現(xiàn)白光的主要途徑，主要是通過藍(lán)光LED芯片加上黃色熒光粉制得的，因此熒光粉層的結(jié)構(gòu)、厚度、特性對LED燈的性能有很大的影響。

光刻膠主要用于與熒光粉共混使熒光粉均勻分散，目前市場上的光刻膠主要采用丙烯酸樹脂，但是丙烯酸樹脂粘度很稀，難以在LED芯片表面形成厚膜，另外光刻膠粘度太稀熒光粉也難以在光刻膠中均有分散。

目前國內(nèi)的LED燈制備主要采用灌封工藝，主要是通過將熒光粉與硅膠或環(huán)氧樹脂混合均勻后再點膠于LED芯片表面。該工藝一方面導(dǎo)致熒光粉層的厚度不均勻，中間厚、邊緣薄，呈球冠狀，LED燈中間通過熒光粉轉(zhuǎn)化的黃光明顯多于邊緣部分，使得LED燈發(fā)出的白光顏色不均勻，局部出現(xiàn)偏黃或者偏藍(lán)的不均勻光斑；另外，每個芯片的點膠量難以精確控制，導(dǎo)致同一批點膠的芯片色溫不一樣，LED燈的一致性不好，在對色溫一致性要求比較高的領(lǐng)域，限制了LED燈的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的光刻膠粘度低、LED芯片表面熒光粉層厚度不均勻、LED燈一致性不好的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供了一種光刻膠組合物，所述光刻膠組合物中含有20-40wt%的樹脂，20-30wt%的所述樹脂對應(yīng)的單體，1-16wt%的感光劑和24-50wt%的溶劑；所述樹脂選自甲基丙烯酸樹脂、有機硅改性丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂、聚醚丙烯酸酯樹脂、聚丙烯酸丙酯樹脂中的至少一種。

本發(fā)明還提供了一種LED表面制備熒光層的方法，包括以下步驟：

1）將熒光粉與光刻膠組合物均勻混合后涂覆于LED芯片表面，在LED芯片表面形成熒光涂層；所述光刻膠組合物為本發(fā)明提供的光刻膠組合物；?

2）對熒光涂層進行曝光顯影，然后熱處理，在LED芯片表面形成熒光粉層；

3）在熒光粉層表面涂覆增透劑，干燥形成增透膜。

本發(fā)明提供的光刻膠組合物中，通過對樹脂種類的選擇，以及對樹脂、樹脂對應(yīng)單體的含量控制在合適的范圍之內(nèi)，使得本發(fā)明的光刻膠組合物的粘度適當(dāng)，熒光粉在光刻膠組合物中的分散性良好，從而可在LED芯片表面形成厚度為10-100微米的厚膜熒光涂層。

本發(fā)明提供的LED表面制備熒光層的方法，光刻膠組合物的粘度適當(dāng)，熒光粉能均勻分散于光刻膠組合物中；另外，本發(fā)明中采用涂覆的方式在LED芯片表面形成熒光粉層，熒光粉層厚度均勻，涂覆用量可控，從而可使LED燈發(fā)出的白光顏色均勻，并提高其色溫一致性。????

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種光刻膠組合物，所述光刻膠組合物中含有20-40wt%的樹脂，20-30wt%的所述樹脂對應(yīng)的單體，1-16wt%的感光劑和24-50wt%的溶劑；所述樹脂選自甲基丙烯酸樹脂、有機硅改性丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂、聚醚丙烯酸酯樹脂、聚丙烯酸丙酯樹脂中的至少一種。

本發(fā)明的發(fā)明人通過大量實驗發(fā)現(xiàn)，通過對樹脂種類進行選擇，使熒光粉在光刻膠組合物中的分散性良好；然后控制光刻膠組合物中樹脂和對應(yīng)單體的含量，控制光刻膠組合物的粘度，使得采用本發(fā)明的光刻膠組合物能在LED芯片表面形成厚度為10-100微米的厚膜熒光涂層。具體地，本發(fā)明中，所述光刻膠組合物中，樹脂的含量為20-40wt%，樹脂對應(yīng)的單體的含量為20-30wt%，感光劑的含量為1-16wt%，溶劑的含量為24-50wt%。

優(yōu)選情況下，光刻膠組合物中，樹脂的含量為30-40wt%，樹脂對應(yīng)的單體的含量為20-25wt%。

本發(fā)明中，所述樹脂為丙烯酸類樹脂，具體選自甲基丙烯酸樹脂、有機硅改性丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂、聚醚丙烯酸酯樹脂、聚丙烯酸丙酯樹脂中的至少一種。

本發(fā)明的光刻膠組合物中，感光劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的各種疊氮醌類化合物，例如可以采用偶氮二異丁腈（AIBN）、1，2-二疊氮醌-4-磺酸酯、1，2-二疊氮-5-磺酸酯或1，2-二疊氮醌-6-磺酸酯。