[發(fā)明專利]一種點(diǎn)膠工藝及其在制備照明用光源體中的應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710718945.0
• 申請(qǐng)日: 2017-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107871808A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志寬;武博;李晗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市歐弗德光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/50
• 分類號(hào): H01L33/50
• 代理公司: 北京瑞盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11300
• 代理人: 劉昕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種點(diǎn)膠工藝及其在制備照明用光源體中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

自從白熾燈發(fā)明至今，電光源技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)有100多年的歷史。其中，發(fā)光二極管(Light emitting diode，LED)技術(shù)具有功耗低、壽命長(zhǎng)、回收容易等優(yōu)勢(shì)，被公認(rèn)為未來(lái)的最佳光源，在照明領(lǐng)域以及平面顯示領(lǐng)域贏得了市場(chǎng)和消費(fèi)者的青睞。過(guò)去幾十年，隨著LED材料及封裝技術(shù)的不斷進(jìn)步，LED產(chǎn)品亮度不斷提高，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

LCD是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的平面顯示技術(shù)，對(duì)于目前常用的LCD顯示屏，如手機(jī)、電視屏幕等等，其背光源一般由LED所提供。傳統(tǒng)的白光LED背光源器件以及基于白光LED的發(fā)光模塊均采用封裝結(jié)構(gòu)。一般來(lái)說(shuō)，封裝的功能在于提供芯片足夠的保護(hù)，防止芯片在空氣中長(zhǎng)期暴露或機(jī)械損傷而失效，以提高芯片的穩(wěn)定性；對(duì)于LED封裝，還需要具有良好光取出效率和良好的散熱性，好的封裝可以讓LED具備更好的發(fā)光效率和散熱環(huán)境，進(jìn)而提升LED的壽命。

點(diǎn)膠是白光LED封裝結(jié)構(gòu)制備的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，半導(dǎo)體材料的發(fā)光機(jī)理決定了單一的LED芯片無(wú)法發(fā)出連續(xù)光譜的白光，因此工藝上必須混合兩種以上互補(bǔ)色的光而形成白光，目前實(shí)現(xiàn)白光LED的方法主要有三種：藍(lán)光LED+YAG黃色無(wú)機(jī)熒光粉，RGB三色LED，紫外LED+多色無(wú)機(jī)熒光粉，而白光LED的實(shí)現(xiàn)都是在點(diǎn)膠環(huán)節(jié)。熒光粉在膠液中保持良好均勻的分散是白光LED器件一致性的保證。

現(xiàn)有的點(diǎn)膠工藝是將所需的無(wú)機(jī)熒光粉與膠液混合均勻，之后采用涂覆或者滴膠的方式將其覆蓋于LED芯片上。但是，目前工業(yè)上所采用的上述點(diǎn)膠方式容易引起如下問(wèn)題：

第一，現(xiàn)有白光LED中所使用的無(wú)機(jī)熒光粉，其大小在微米級(jí)別，尺寸均一度差，從幾微米到幾十微米。將無(wú)機(jī)屬性的熒光粉與高分子膠液混合后，微米級(jí)的無(wú)機(jī)顆粒很難均勻分散在膠液中。

第二，即便混合均勻，由于微米級(jí)熒光粉自身重力的問(wèn)題，無(wú)機(jī)熒光粉與封裝用的膠液的混合屬于固液兩項(xiàng)混合，是不穩(wěn)定體系。在膠液儲(chǔ)存中或者膠液固化過(guò)程中會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的沉降以及結(jié)塊團(tuán)聚問(wèn)題，導(dǎo)致上層熒光粉顆粒稀疏，而下層熒光粉顆粒嚴(yán)重堆積，如附圖1所示。因此由同一批混勻的封裝膠體制備的燈珠的光效與光譜并不是完全一致，導(dǎo)致一些次品產(chǎn)生，因此膠體固化后需要對(duì)燈珠實(shí)行篩選分級(jí)。這樣的體系既增加了工藝流程的復(fù)雜性，又顯著增加了產(chǎn)品的成本。

第三，無(wú)機(jī)熒光粉在膠液中所占的比例達(dá)到30％左右，且所使用的無(wú)機(jī)熒光粉一般以稀土元素為發(fā)光中心，價(jià)格較高，不但在燈珠的成本構(gòu)成中占有相當(dāng)?shù)谋壤沟闷潆y以在膠液中良好分散。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種LED點(diǎn)膠工藝，該點(diǎn)膠工藝采用全部或部分有機(jī)光致發(fā)光材料替代無(wú)機(jī)熒光粉，該有機(jī)光致發(fā)光材料能夠在封裝用膠液中發(fā)生分子級(jí)別的溶解，如此使得光致發(fā)光材料在膠液中能夠在分子級(jí)別均勻分散，且膠體在存放及使用過(guò)程中一直保持均相，因而由有機(jī)光致發(fā)光材料制備的LED燈珠的光效與光譜完全一致的，從而可以有效降低成本。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供如上所述的點(diǎn)膠工藝在制備照明用光源體中的應(yīng)用。

本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種制造LED發(fā)光單元的點(diǎn)膠工藝，包括以下步驟：

1)配制光致發(fā)光組合物；

2)將所述光致發(fā)光組合物與膠液混合均勻，制成封裝膠體；

3)將所述封裝膠體涂覆在LED芯片上，制成LED發(fā)光單元；

其中，

所述光致發(fā)光組合物中包括至少一種有機(jī)光致發(fā)光材料，且所述有機(jī)光致發(fā)光材料能夠完全溶解于膠液中；

所述LED芯片是藍(lán)光LED芯片；

所述膠液為可以在90～180℃溫度范圍內(nèi)固化的膠體，例如可以選自環(huán)氧樹(shù)脂、硅膠等。

優(yōu)選地，

所述光致發(fā)光組合物中還包括無(wú)機(jī)熒光粉；

所述藍(lán)光LED芯片的發(fā)射波長(zhǎng)大于460nm；

所述機(jī)光致發(fā)光材料的吸收波長(zhǎng)大于460nm；

所述光致發(fā)光組合物的發(fā)光原理為熒光發(fā)光和/或磷光發(fā)光；

所述光致發(fā)光組合物中包括至少一種有機(jī)綠光光致發(fā)光材料、至少一種有機(jī)黃光光致發(fā)光材料和至少一種有機(jī)紅光光致發(fā)光材料。

所述光致發(fā)光組合物中包括至少一種有機(jī)綠光光致發(fā)光材料、至少一種有機(jī)黃光光致發(fā)光材料和至少一種無(wú)機(jī)紅光熒光粉。

所述光致發(fā)光組合物中包括至少一種有機(jī)綠光光致發(fā)光材料、至少一種無(wú)機(jī)黃光熒光粉和至少一種無(wú)機(jī)紅光熒光粉。