[發明專利]一種大功率白光LED封裝結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201110438682.0
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN103178194A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 于峰;安建春;鮑海玲;趙霞炎;張成山
• 申請（專利權）人: 山東浪潮華光光電子股份有限公司
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50;H01L33/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

1.一種大功率白光LED封裝結構，包括自下而上設置的LED大功率支架、反射碗杯、藍光LED芯片、熒光膠、透明硅膠和透鏡；其特征在于，所述的反射碗杯設置在LED大功率支架上，所述的藍光LED芯片通過導電銀膠或高導熱絕緣膠設置在反射碗杯內；所述的藍光LED芯片通過金線與LED大功率支架電連接；在藍光LED芯片上由內而外涂覆有內層熒光膠和外層熒光膠，內層熒光膠內含的熒光粉顆粒尺寸小于外層熒光膠內含的熒光粉顆粒尺寸；所述內層熒光膠的涂覆范圍是整個藍光LED芯片及露出的反射碗杯底面，所述反射碗杯底面上內層熒光膠的厚度小于藍光LED芯片的厚度；所述外層熒光膠完全包覆藍光LED芯片的上表面及側壁，呈凸包狀，所述凸包狀的外層熒光膠的底面半徑小于內層熒光膠底面的半徑；所述LED大功率支架的上方設置有透鏡，透鏡內填充有透明硅膠。

2.如權利要求1所述的一種大功率白光LED封裝結構，其特征在于，所述內層熒光膠為：熒光粉顆粒與透明硅膠按質量比為1∶7～1∶5的比例混合而成，熒光粉顆粒粒徑范圍：7～13μm；優選的，所述內層熒光膠，其熒光粉顆粒與透明硅膠的質量比為1∶6。

3.如權利要求1所述的一種大功率白光LED封裝結構，其特征在于，所述外層熒光膠為：熒光粉顆粒與透明硅膠按質量比為3∶10的比例混合而成，熒光粉顆粒粒徑范圍：20～23μm。

4.如權利要求1所述的一種大功率白光LED封裝結構，其特征在于，所述透明硅膠的折射率均為1.5。

5.如權利要求1所述的一種大功率白光LED封裝結構，其特征在于，所述的內層熒光膠厚度為大于所述藍光LED芯片厚度的1/2，并小于所述藍光LED芯片的厚度，所述呈凸包狀的外層熒光膠的上表面高度低于或等于反射碗杯的上端邊沿。

6.如權利要求1所述的一種大功率白光LED封裝結構，其特征在于，所述的藍光LED芯片的尺寸范圍為24～50mil；所述的透鏡為PC透鏡。

7.如權利要求1所述的一種大功率白光LED封裝結構的制備方法，其特征在于，方法步驟如下：

1)固晶、焊線：采用導電銀膠或高導熱絕緣膠將藍光LED芯片固定在反射碗杯內，并經150℃～180℃固化烘烤60～90min，然后再用金線將藍光LED芯片焊接在LED大功率支架上；

2)配制內層熒光膠：粒徑為7～13μm的熒光粉顆粒與透明硅膠按質量比為1∶5～1∶7的比例混合攪拌均勻，經真空箱加熱脫泡，形成內層熒光膠；

3)將步驟2)制得的內層熒光膠采用旋轉涂覆方式涂覆在藍光LED芯片上，經150℃固化烘烤10～15min；

4)配制外層熒光膠：粒徑為20～23μm的熒光粉顆粒與透明硅膠按質量比為3∶10的比例混合攪拌均勻，經真空箱加熱脫泡，形成外層熒光膠；

5)將步驟4)制得的外層熒光膠采用自動點膠方式噴點在步驟3)固化烘烤后的內層熒光膠上表面、且與藍光LED芯片相對，立即經140-160℃烘烤3-7min，再轉入110-130℃烘烤20-40min，形成包絡藍光LED芯片的凸包狀，即制得半成品白光LED；

6)對步驟5)制得的半成品白光LED，蓋上透鏡，在透鏡內填滿透明硅膠，經90-110℃烘烤1-1.5h固化，制得大功率型白光LED。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟2)配制內層熒光膠時：熒光粉顆粒與透明硅膠按質量比為1∶6的比例混合攪拌均勻。

9.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述的藍光LED芯片的尺寸范圍為24～50mil，所述的透明硅膠的折射率均為1.5；所述的透鏡為PC透鏡。

10.如權利要求7所述的方法，其特征在于，經步驟3)固化烘烤后所述的內層熒光膠厚度為大于所述藍光LED芯片厚度的1/2，并小于所述藍光LED芯片的厚度；步驟5)所述呈凸包狀的外層熒光膠的上表面高度低于或等于反射碗杯的上端邊沿。