[發明專利]一種用于LED的熒光薄膜結構的制備方法

有效

• 申請號: 201711050036.0
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107808923B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 鄒軍;劉祎明;石明明;李楊;楊波波;李文博;房永征
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學;浙江億米光電科技有限公司
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50;H01L33/48;H01L33/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 封喜彥;胡晶

本發明涉及一種用于LED的熒光薄膜結構的制備方法，是將一種或者多種熒光粉與粘合劑混合均勻，脫泡并抽真空后多層重復旋涂在基板上的載體上固化，然后在熒光薄膜的最上層或中間任一層或最底層涂覆一層石墨烯或者氮化硼，旋涂完畢后固化，最后即可獲得一次成型的增強LED散熱能力的熒光薄膜，封裝在一個或者多個藍光芯片上即可得到白光LED。本發明可以解決點膠工藝中不同熒光粉之間再吸收效應、熒光粉反向散射藍光、LED散熱能力較差、熒光粉沉淀現象、以及封裝工藝中光色一致性差等問題，同時，還縮短了封裝工藝過程，降低了生產成本。

技術領域

本發明涉及一種用于LED的熒光薄膜結構的制備方法，能夠提高LED散熱能力，屬于固體照明領域。

背景技術

白光LED作為一種新型固體光源，憑借其體積小、壽命長、節能環保、高光效等優點引起了廣泛關注，被認為是第三代照明技術，廣泛應用于大屏幕顯示、景觀照明、路燈照明、室內照明、交通信號燈等領域。

目前產業化白光LED的封裝方法是藍光芯片與黃色熒光粉或者綠色與紅色熒光粉混合的組合方式，具體工藝為將芯片固定在支架上，按照LED的光色參數稱取一定比例的熒光粉和硅膠或者環氧樹脂膠充分混合均勻后，置于真空脫泡機內進行抽真空和脫泡處理，然后將熒光膠混合物置于點膠筒內滴涂在芯片表面，最后置于烤箱使其徹底固化，最后將一個或者多個LED組合在一起，連接好電路，即形成所需的LED燈。

但是在以上LED封裝過程中存在以下幾個問題：

1、點膠過程中，熒光粉的濃度難以自始至終保持一致，熒光粉混合在硅膠中保持有一定的顆粒度，點膠過程中，點膠筒豎直放置，硅膠雖有一定的粘度，但熒光粉必然隨著點膠時間的推移慢慢沉淀，剛開始點膠時熒光粉的濃度較大，而越往后，熒光粉的濃度會越低，因此導致不同批次甚至同一批次封裝的LED光色度不完全一致，最后工廠需對LED按照不同的光色參數進行重新分類；

2、單個芯片上的點膠均勻性也不一致，點膠筒內的熒光膠依靠重力滴涂在芯片表面，滴涂的熒光膠近似水滴的球形，自然流平固化后也必然是呈現凸起的形狀，即中間厚，四周薄，因此最后封裝的LED光色度也不一致，中間偏黃，四周偏藍；

3、熒光粉受熱光衰問題，由于熒光粉混合在硅膠中包裹在芯片周圍，芯片在長時間工作后，會產生大量的熱量，而熒光膠包裹著芯片，使熱量很難散失，溫度升高使熒光粉的發光效率降低，同時芯片也會因溫度過高會使壽命降低，最后導致LED的發光效率降低，壽命減少。

隨著LED的功率升高，芯片的面積也會不斷增大，以上的三個問題也會越來越突出，因此為了解決以上問題，中國專利文獻CN101847682A公開了一種“采用沉粉工藝制作的白光LED熒光粉膜層及其制作方法”，制備的熒光粉膜層厚度均勻，制作出的LED光源亮度均勻、轉換效率高、可靠性好，但其制備工藝比較復雜，包括載體表面清洗、調和液配制、電解液配制、沉降懸浮液配制、沉粉、傾瀉、干燥、焙燒、檢查，制備工藝步驟較多，工藝較復雜。

發明內容

本發明目提供一種用于LED的熒光薄膜結構及其制備方法，該制備方法簡單可行，可以解決點膠工藝中不同熒光粉之間再吸收效應、熒光粉反向散射藍光、LED散熱能力較差、熒光粉沉淀現象、以及封裝工藝中光色一致性差等問題，同時，在熒光薄膜的最上層或者最底層或者中間某一層涂覆一層一維結構的氮化硼或者石墨烯，提高了LED上表面的散熱能力，減弱了熒光粉的受熱老化和光衰，提高LED的使用壽命，并且，該制備方法縮短了封裝工藝過程，降低了生產成本。

本發明的技術方案為：