[發明專利]一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠及其背光源

在審

• 申請號: 201710537225.4
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107123643A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 孫海桂;孫濤;崔杰;陳龍
• 申請（專利權）人: 安徽芯瑞達科技股份有限公司
• 主分類號: H01L25/075
• 分類號: H01L25/075;H01L33/48;H01L33/50
• 代理公司: 安徽匯樸律師事務所34116
• 代理人: 劉海涵

技術領域

本發明涉及LED背光技術領域，具體為一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠及其背光源。

背景技術

LED作為一種新興固體照明光源，具有體積小、壽命長、可靠性好、節能環保等特點，已在照明和顯示領域廣泛應用，而隨著LED背光技術的迅猛發展，消費者對LED電視高色域等方面的需求日漸增強，要求其顏色更加豐富，層次感更好，色彩還原度更高。目前主流的方法是采用藍光芯片激發紅色和綠色熒光粉，色域最高僅能達到90％-93％。綠光芯片比現有綠色熒光粉具有更窄的半波寬和更短的波長。此外，熒光粉激發效率低，要想得到高色域的白光，就得增加熒光粉的濃度，這無疑會使封裝業成本增加、不良率提高，另一種實現LED電視高色域的主流技術是使用藍光LED光源搭配量子管、量子膜，但是量子點材料本身存在熱穩定差性、有毒、成本高且量子點管在使用過程中容易破裂等致命缺陷。

無論是傳統方法中將紅、綠熒光粉或者黃色熒光粉與封裝膠混合，然后點涂在藍光芯片上，通過光色復合形成白光LED，還是紅、綠、藍三芯片混合成白光，又或者量子點膜、量子點管均存在以下各種缺陷：首先目前商用的熒光粉大都為YAG粉或硅酸鹽、氮化物熒光粉、KSF熒光粉、β-SiAlON，色域僅能達到72％-93％；熒光粉的激發效率低，提高色域只能通過增加用量來實現，遠遠不能滿足當今社會對更低能耗、更高能效以及更高色域的要求；紅、綠、藍三色LED芯片混光困難，且散熱也存在問題，同時驅動控制系統更復雜；當前商業的量子點材料很容易受溫度、濕度的影響而導致失效，同時由于量子點制備工藝復雜，產量低，穩定性差，價格較高，未能完全普及。

如何改善現有技術缺陷，是急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠及其背光源，在進一步提升色域值的同時還解決了現有技術中結構復雜、成本高和穩定性差的技術問題。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠，包括燈珠本體，所述燈珠本體具體由LED支架、藍光芯片、綠光芯片和紅色熒光粉構成，所述LED支架的內部分布有所述藍光芯片和所述綠光芯片，所述藍光芯片和所述綠光芯片通過紅色熒光粉與封裝膠之間的相互混合并烘烤固化后封裝在所述LED支架的內部。

進一步，所述藍光芯片的激發波長為440nm-470nm，所述綠光芯片的激發波長為500nm-545nm。

進一步，所述紅色熒光粉的激發波長為620nm-650nm，所述紅色熒光粉具體由氮化物熒光粉、氟化物熒光粉、KSF熒光粉和硅酸鹽熒光粉構成。

進一步，所述LED支架具體由陶瓷、PCT、EMC、SMC中一種制成，所述LED支架的形狀可以是方形、長條形、圓形或其他規則類的形狀，所述LED支架的規格可以為4010、4014、7020、7016中的一種。

進一步，所述燈珠本體內的所述藍光芯片和所述綠光芯片的搭配組合包括以下幾種方式：一顆所述藍光芯片搭配一顆所述綠光芯片、一顆所述藍光芯片搭配兩至三顆所述綠光芯片、一顆綠光芯片搭配兩至三顆所述藍光芯片。

進一步，一種采用所述的一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠制成的背光源，包括背光源本體，所述背光源本體采用側入式背光結構，所述背光源本體具體由燈條、金屬背板、反射片、導光板、膜片和OPEN CELL構成，所述燈條具體由多個所述燈珠本體和PCB板構成，所述燈條以側入式的方式排布在所述導光板的入光側面。

進一步，一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠的制備步驟如下：

步驟1：所述藍光芯片和所述綠光芯片排布在所述LED支架里，固晶焊線；

步驟2：將所述紅色熒光粉與封裝膠混合點涂在所述LED支架里，烘烤固化；

步驟3：將固化的所述燈珠本體貼在所述PCB板上，過回流焊后即可得到所述燈條。

本發明相比現有技術具有以下優點：本發明提出一種藍綠雙芯片搭配紅色熒光粉的高色域LED燈珠及其背光源，即藍光芯片、綠光芯片搭配紅色熒光粉制成的燈珠本體，一部分藍光激發紅色熒光粉，之后通過芯片發出的藍光、綠光以及紅光復合得到高色域LED背光源，具有較高色域，優勢如下：

①使用藍光芯片和綠光芯片搭配紅色熒光粉復合得到的LED背光源，色域值高達100％-120％；

②使用藍光芯片和綠光芯片搭配紅色熒光粉復合得到的LED背光源，相對于紅、綠、藍三色LED結構簡單，工藝上較容易實現。