[發(fā)明專利]一種大功率白光LED封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法

有效

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• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN103178194A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于峰;安建春;鮑海玲;趙霞炎;張成山
• 申請（專利權(quán)）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(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大功率白光LED封裝結(jié)構(gòu)及其制備方法，屬于半導(dǎo)體發(fā)光器件制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著LED外延材料和芯片水平的不斷提高，白光LED以體積小、壽命長、綠色環(huán)保，并能滿足各種惡劣環(huán)境要求的優(yōu)點而大獲發(fā)展，而功率型白光LED已成為重要的固體照明光源之一，其封裝技術(shù)也得到了前所未有的發(fā)展。但是功率型白光LED的封裝仍然存在諸多問題，首要的是發(fā)光效率仍舊不高，其次是發(fā)射光譜不均勻。如藍(lán)光芯片經(jīng)激發(fā)相應(yīng)波長的熒光粉后，因熒光粉顆粒沉淀等因素造成的混光不好而存在黃圈、藍(lán)圈等現(xiàn)象。功率型白光LED一般采用封裝較大顆粒的熒光粉激發(fā)方式獲得，通常需要摻入擴(kuò)散劑以防止熒光粉發(fā)生沉淀、獲得較好的光譜，但是擴(kuò)散劑的摻入通常會嚴(yán)重影響光通量的大小，使得光效急劇下降。

中國專利CN101404317A公開一種大功率白光LED封裝方法，將LED晶片固晶在基座內(nèi)、烘烤焊線后，在基座內(nèi)點透明硅膠，使得透明硅膠覆蓋LED晶片，然后用透鏡蓋住整個基座，再從透鏡邊緣的側(cè)耳小孔處向透鏡與基座粘合形成的空腔內(nèi)注滿熒光膠。最終提高了LED光色的一致性，但相比其他技術(shù)專利，該專利對提高光效效果不明顯。

中國專利CN101369623A提供一種LED芯片上涂敷熒光粉的工藝，將熒光粉和膠水按照一定比例混合后，經(jīng)多次涂敷烘烤固化，直至碗杯中的膠水和熒光粉混合物固化后的液面與碗杯上邊緣平齊，無凹痕出現(xiàn)。有效解決熒光粉一次涂敷固化中的熒光粉沉淀和聚集現(xiàn)象。中國專利CN101714598A公開了一種白光LED封裝過程中熒光粉分層沉淀的方法，將添加劑、黃色熒光粉、硅膠按一定比例均勻混合做脫泡處理，將該材料填充到白光LED大功率支架碗杯內(nèi)，保持2小時后進(jìn)行分段烘烤，經(jīng)70℃、90℃、110℃，再到150℃分別保持1～2小時，制成白光LED成品。該發(fā)明特意采用分層沉淀的方式，使得熒光粉沉淀均勻，有效改善產(chǎn)品一致性差的問題。將熒光粉經(jīng)多次涂覆烘烤、或分段進(jìn)行烘烤一定程度上能夠起到改善光圈、增強(qiáng)產(chǎn)品均勻性的作用，但同時常常會引入熒光粉分層現(xiàn)象，仍不能獲得高光效、高均勻性的白光LED。

中國專利CN101661987A公開了一種白光LED封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法，其方法是先在LED芯片上涂覆有隔熱透明材料層，隔熱透明材料層上再涂覆有熒光粉層，重點關(guān)注大功率白光LED的散熱問題，通過在芯片表面先涂覆一層隔熱透明材料層起到隔熱的作用。形成的透明材料層和熒光粉層的結(jié)構(gòu)是透鏡結(jié)構(gòu)，或是在熒光粉層上設(shè)置一透鏡結(jié)構(gòu)。其熒光粉層的結(jié)構(gòu)為：先與隔熱透明材料層形成接觸的是一層紅色熒光粉層，再在紅色熒光粉層外側(cè)涂覆一層YAG熒光粉層，這樣可以得到顯色質(zhì)量穩(wěn)定的大功率白光LED。

中國專利CN102185087A公開一種大功率LED封裝結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)中采用一種大顆粒混合小顆粒熒光粉，使涂覆的熒光膠大于芯片側(cè)邊位置，形成與所蓋的透鏡弧度一致的弧形。其涂覆的熒光膠是在大顆粒中混入小顆粒，大、小顆粒的半徑、用量各滿足一定的比例關(guān)系。大顆粒中摻入小顆粒能起到一定的改善光色質(zhì)量的作用，但是由于一次完成涂覆，涂覆高度大于芯片側(cè)邊位置，這樣就使得芯片側(cè)邊仍然沉積有大量熒光粉，避免不了黃圈現(xiàn)象的再出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明概述：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種大功率白光LED封裝結(jié)構(gòu)，通過第一次旋轉(zhuǎn)涂覆，在LED芯片上表面及側(cè)壁上涂覆一層由小顆粒熒光粉混合而成的內(nèi)層熒光膠，烘干后，再利用自動點膠機(jī)噴點，在內(nèi)層熒光膠上表面、LED芯片上方對應(yīng)的局部位置涂覆一層由超大顆粒熒光粉混合而成的外層熒光膠。本發(fā)明利用外層熒光膠不易浸潤已烘干的內(nèi)層熒光膠的特性，使得外層熒光膠只在LED芯片上方正對應(yīng)的局部位置形成一凸包。本發(fā)明無需摻入擴(kuò)散劑等即可使用超大顆粒熒光粉，不但很大程度的提高了光效、而且避免熒光粉大量沉淀在LED芯片側(cè)邊位置而產(chǎn)生黃圈現(xiàn)象的技術(shù)不足。

本發(fā)明還提供上述大功率白光LED封裝結(jié)構(gòu)的制備方法。

術(shù)語說明：

LED：Light?Emitting?Diode，發(fā)光二極管。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：