[發明專利]一種LED發光器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201410187574.4
• 申請日: 2014-05-06
• 公開（公告）號: CN105097999B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 王森;趙昆;王莉;黃德忠;張強
• 申請（專利權）人: 四川新力光源股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/50;H01L33/64
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 劉世平

本發明涉及一種LED發光器件及其制備方法，所述器件包括基板、設置在所述基板上的LED芯片和有機層。其特征在于，所述LED芯片和所述有機層之間設有折射率介于LED芯片和硅膠之間的折射率緩沖層，所述折射率緩沖層將所述LED芯片發出的光線引入所述有機層，使得更多的光線能夠穿過所述有機層。所述有機層上覆蓋有非均勻發光粉層，所述非均勻發光粉層包括至少兩種彼此分層布置的不同種類的發光粉層或同一種類不同粒徑的發光粉層，所述發光粉層的相同種類或相同粒徑的熒光粉均勻排布，不同種類或不同粒徑的熒光粉相對非均勻排布。

技術領域

本發明涉及LED發光器件及其制備方法，屬于固體照明領域。

背景技術

LED光源具有節能、耐用、無污染等優點，目前已經廣泛用于照明、顯示和背光源等領域，作為具有明確優勢的下一代照明方式引起了廣泛重視。

基于LED的長壽命、高效率、光線利用率高等特點，LED照明已經在日常照明中得到廣泛應用。但是使用過程中也遇到很多技術上的問題，于是很多人也對LED在封裝方式上做了很多研究改進，現階段LED白光光源多采用傳統的點膠封裝工藝。此工藝中熒光粉和膠水混合后容易沉降，靠近芯片。導致熒光粉壽命縮短，光色駁雜不均(光照均勻度為一定面積上，光照最小照度和平均照度的比值)，尤其是當同種發光粉粒度分布不集中(顆粒中有大有小)，或者不同種發光粉相混和使用時，光色不均現象尤為嚴重。

面對上述問題，遠程熒光粉技術應運而生。遠程熒光粉技術是指熒光粉不在是以傳統的點膠封裝方式直接封裝在LED芯片上，而是將熒光粉預制成膜，將預制熒光粉膜貼在遠離LED芯片的燈罩上，或者通過其他技術手段將熒光粉與LED芯片分開設置的一種技術手段。

中國專利CN202917484U公開了一種具有遠程熒光粉膜的COB結構，該COB結構包括基板，在基板的芯片區粘貼多個LED藍光芯片，在芯片區上方覆蓋透明硅膠層，最后在透明硅膠層上用透明粘合劑粘貼熒光粉膜。該實用新型雖然將透明硅膠層與熒光粉膜分離開，但是光的均勻度其實并不高。其原因是LED芯片的折射率與硅膠的折射率相差大，LED芯片的折射率要比硅膠的折射率大得多。因此，光線從光密介質(LED芯片)進入到光疏介質(硅膠)，當入射角大于某一值時，折射角為90°，在兩者的界面上就會發生全反射現象。全反射現象使得芯片發出的光線只有部分可利用，光的損失嚴重，從而光效較低。而且，由于芯片與硅膠之間折射率相差太大，全反射現象嚴重，使得入射角方向的光線經全反射以后留下一片“空白”，該區域光線偏弱，從整個燈具來看表現為出光不均。

除此之外，在白光LED用遠程熒光粉膜的制備上也存在一些問題。為了獲得白光LED光源，中國專利CN102721007A和CN202651201U將不同種類的熒光粉分別制備，然后將不同的熒光粉膜重疊在一起，從而獲得白光LED。上述兩種專利所提供的技術方案雖然在一定程度上提高了光效和均勻度，但是由于將不同種類熒光粉分開制備，會增加高折射率到低折射率的全反射，影響發光性能，光效和顯色指數等并不高，同時工序復雜，不易生產。

發明內容

針對以上現有技術之不足，本發明提供一種高光效、出光均勻、顯色指數高的LED封裝器件及其制備方法。

本發明包括兩個方面：

1、在LED芯片上方覆蓋一種細小粉末狀填充物，然后在填充物上方覆蓋樹脂層，或者將細小粉末狀填充物添加到硅膠中，形成折射率緩沖層，折射率緩沖層的折射率介于芯片和硅膠之間，能降低光折射，提高將LED芯片的出光率，且散射芯片發出的光，讓發出的藍光分布均勻。