專利名稱：用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種熒光粉薄膜，尤指一種用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜。
背景技術(shù)：
為使傳統(tǒng)高功率發(fā)光二極管具有不同的色光發(fā)光方式，例如發(fā)出白
光，公知的制作過程是將發(fā)出藍(lán)光芯片(InGaN)經(jīng)由包含黃色熒光粉 (Yellow Phosphor)的膠液進(jìn)行點(diǎn)膠，以便將該膠液覆蓋該芯片，而其混 光的原理則在于，通過該芯片所發(fā)出的藍(lán)光來激發(fā)膠內(nèi)黃色熒光粉發(fā)出黃 光，以便將兩種色光混光后而形成白光。
如圖1所示，乃傳統(tǒng)高功率發(fā)光二極管(LED)封裝熒光粉的示意圖， 其制備流程為
(1) 固晶步驟先將導(dǎo)線架(Lead frame) 10點(diǎn)上銀膠，再把藍(lán)光芯片 20貼固在導(dǎo)線架10上，然后放進(jìn)烘烤箱內(nèi)烘烤固定；
(2) 焊線步驟將該導(dǎo)線架10杯體內(nèi)芯片20的P極及N極與導(dǎo)線架 10間各焊上數(shù)條導(dǎo)電線(金線)30，使該導(dǎo)線架10與芯片20上的P、 N極 形成導(dǎo)通；
(3) 熒光粉膠液點(diǎn)膠步驟先將一定量的熒光粉與透明硅膠混合與攪 拌，然后利用注射器將包含熒光粉膠液40點(diǎn)膠在已經(jīng)焊上導(dǎo)電線30的芯 片20上，并將其覆蓋后，接著放進(jìn)烘烤箱內(nèi)烘烤使該熒光粉膠液40固化; 以及
(4) 覆蓋透鏡(Lens)步驟將完成以上步驟的導(dǎo)線架10覆蓋一透鏡50 后，再利用透明硅膠注入并填滿該透鏡50導(dǎo)線架10間的空隙，最后將該發(fā)光二極管再度放進(jìn)烘烤箱內(nèi)烘烤至固化，即可獲得發(fā)出白光的發(fā)光二極 管。
前述的白光發(fā)光二極管制作過程中，其顯著的缺失在于，當(dāng)熒光粉與 透明硅膠攪拌混合后，是放置于一旁備用。此時，隨著放置的時間越長， 該熒光粉與透明硅膠間產(chǎn)生分離的情況越明顯，此種情況使得每次點(diǎn)膠 時，熒光粉在硅膠中的含量都有所不同。再，熒光粉于點(diǎn)膠并覆蓋芯片后， 于烘烤固化時，熒光粉會產(chǎn)生沈淀現(xiàn)象，以致在芯片周圍形成熒光粉厚薄 不均的情況發(fā)生，以致使同一批生產(chǎn)的白光發(fā)光二極管卻發(fā)出不同程度色 溫的白光，對于質(zhì)量的一致性難以掌控，相對地使制造成本大增，卻又無 法生產(chǎn)出預(yù)定色溫的色光，從而造成生產(chǎn)制造的瓶頸，誠為相關(guān)業(yè)者亟待 突破的難題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜的目的是，期能改善 現(xiàn)有以熒光粉膠液進(jìn)行點(diǎn)膠作業(yè)時，該導(dǎo)線架杯體內(nèi)的芯片上可能造成該 膠液表面凹凸不平，因此，只能將之放置于震蕩器內(nèi)進(jìn)行震蕩，使該膠液 表面雖可達(dá)到平整狀態(tài)，卻另外造成熒光粉沈淀的嚴(yán)重缺失，希望另辟蹊 徑，通過將熒光粉與膠液混合后，并將之制備成薄膜，再將該薄膜結(jié)合于 透鏡底面，當(dāng)芯片發(fā)出的色光，例如藍(lán)光激發(fā)設(shè)于透鏡底面的黃色熒光粉 發(fā)出黃光，以便將兩色光混光后，而發(fā)出白光。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是提供一種用于發(fā)光二極 管的熒光粉薄膜，其是利用適量的任何透明膠液或透明可塑性材料與熒光 粉依照適當(dāng)?shù)谋壤旌吓c攪拌均勻后，并將該膠液制成薄膜形狀而成。
所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其中該熒光粉與透明膠液或透 明可塑性材料混合與攪拌均勻后，以涂布方式均勻分布在平面治具上，然 后制成所需的厚度，并固化形成一薄膜。
所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其中該熒光粉薄膜是通過發(fā)光二極管的芯片發(fā)出特定波長的色光來激發(fā)薄膜內(nèi)的熒光粉產(chǎn)生不同波長 的色光，再經(jīng)由混光作用，達(dá)到所需的特定范圍內(nèi)波長的光。
所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其中該熒光粉薄膜依據(jù)透鏡底 面造形裁切成型，并將的貼附于透鏡底面。
所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其中該熒光粉薄膜是貼附于照 明燈罩內(nèi)部。
本發(fā)明的實(shí)施，其獲致的功效如下
(1) 可解決熒光粉點(diǎn)膠時不均勻的問題以往的發(fā)光二極管是將熒光 粉與膠體混合后，直接點(diǎn)膠在芯片上，并將芯片覆蓋，然后再送進(jìn)烘烤箱 內(nèi)烘烤，而在點(diǎn)膠覆蓋和烘烤的過程中，因時間長短而致使熒光粉沈淀， 進(jìn)而形成不均勻的現(xiàn)象，使每顆發(fā)光二極管所發(fā)出的所欲色光的色溫不一 致。
(2) 運(yùn)用范圍廣泛本發(fā)明的熒光粉薄膜可用在不同形狀的透鏡或直 接貼覆于照明燈罩內(nèi)部，使得應(yīng)用的范圍更家寬廣。
(3) 精確控制質(zhì)量通過不同熒光粉和密度來制成熒光粉薄膜的色溫 分級，使應(yīng)用端可精確的控制色光，例如白光的色溫，不論是6000k以上
的冷白色光或是3500k的暖白色光的制作皆可輕易的達(dá)到控制的要求。
(4) 節(jié)省成本因未固化的膠體一旦混合后，有一定的使用期限，若
一次調(diào)配的量過多而未能在期限內(nèi)使用完畢，將會固化而無法使用。因此， 當(dāng)制成熒光薄膜后，其業(yè)已固化可永久保存，可節(jié)省應(yīng)用端的時間及金錢。
(5) 方便操作傳統(tǒng)熒光粉膠液的點(diǎn)膠作業(yè)，其膠量不易控制，常有 過之或不及的現(xiàn)象發(fā)生，且同批投產(chǎn)數(shù)量多寡和時間長短都會造成熒光粉 分布不勻的問題。反觀本發(fā)明僅需將熒光粉薄膜以貼附方式結(jié)合于透鏡或 照明燈罩，其操作上非常方便。


圖1為公知發(fā)光二極管的剖面圖；圖2為本發(fā)明熒光粉薄膜的立體圖； 圖3為本發(fā)明熒光粉薄膜的斷面圖4a至圖4c為本發(fā)明運(yùn)用于不同形狀的透鏡并封裝成為發(fā)光二極管
的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
為進(jìn)一步揭示本發(fā)明的具體技術(shù)內(nèi)容，請參閱附圖。
如圖2至圖3所示，基本上，本發(fā)明用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜1， 其利用適量的任何透明膠液或透明可塑性材料11與熒光粉12依照適當(dāng)?shù)?比例混合與攪拌均勻后，涂布在平面治具上，并將之放入超音波震蕩排列 機(jī)構(gòu)靜置一段時間，讓熒光粉12能充分均勻的沉淀在該平面治具表面， 接著再制成所需的熒光粉薄膜1，最后將該熒光粉薄膜1送進(jìn)烘烤箱內(nèi)進(jìn) 行烘烤，其固化后即成為熒光粉薄膜l的成品。唯前述的制膜方式僅為實(shí) 施例的一種，其并非局限本發(fā)明所欲保護(hù)的標(biāo)的，例如該制膜方式可不經(jīng) 由震蕩或烘烤步驟，亦可形成一熒光粉薄膜l。
事實(shí)上，本發(fā)明的熒光粉薄膜1的特點(diǎn)在于，其是通過發(fā)光二極管(LED) 的芯片發(fā)出特定波長的色光來激發(fā)薄膜1內(nèi)的熒光粉12產(chǎn)生不同波長的 色光，再經(jīng)由混光的作用達(dá)到所需的特定范圍內(nèi)波長的光，例如通過藍(lán)光 芯片發(fā)出波長為藍(lán)色的光去激發(fā)特定黃色熒光粉來發(fā)出波長為黃色的光， 經(jīng)由混光作用后，而發(fā)出白光。
或，亦可采用RGB(紅綠藍(lán))熒光粉制成熒光粉薄膜1，其被芯片發(fā)出 的UV(紫外光)或Nuv(次紫外光)來激發(fā)薄膜1內(nèi)熒光粉發(fā)出紅、綠、藍(lán)光， 并通過混光作用，以形成白光。所以，任何可經(jīng)由發(fā)光二極管激發(fā)的熒光 粉都可制成熒光粉薄膜而加以應(yīng)用。
請參閱圖4a，其是將本發(fā)明的熒光粉薄膜1應(yīng)用于發(fā)光二極管的制備 步驟
(l)固晶步驟首先將導(dǎo)線架2的杯體21內(nèi)點(diǎn)上銀膠，再把至少一藍(lán)
6光芯片3固著在杯體21底面，接著將該導(dǎo)線架2送進(jìn)烘烤箱內(nèi)烘烤，使
各芯片3固定于導(dǎo)線架2的杯體21底面。
(2) 焊線步驟將該導(dǎo)線架2的杯體21底面上芯片3的P極及N極與 導(dǎo)線架2間各自焊上數(shù)條導(dǎo)電線4，以致使該導(dǎo)線架2與各芯片3的P、 N 極導(dǎo)通。
(3) 貼附步驟將預(yù)先制備成型的黃色熒光粉薄膜1依據(jù)透鏡5底面 造形裁切成型，再將各熒光粉薄膜1貼附于各透鏡5底面。
(4) 覆蓋透鏡步驟將已經(jīng)完成焊線步驟的導(dǎo)線架2注入透明硅膠后， 再于其開口位置覆蓋底面具有一黃色熒光粉薄膜1的透鏡5，利用透鏡5 壓入時將空氣完全擠出，最后將該發(fā)光二極管半成品送進(jìn)烘烤箱內(nèi)烘烤至 固化，即可獲得可發(fā)出白光的發(fā)光二極管。
因此，本發(fā)明無傳統(tǒng)以點(diǎn)膠作業(yè)將熒光粉膠液用來覆蓋芯片的不便， 而是將熒光粉薄膜結(jié)合于透鏡底面或直接貼附于燈罩內(nèi)部，使芯片3發(fā)出 的色光來激發(fā)熒光粉發(fā)出特定顏色的色光，并通過混光作用，而以形成所 欲得到顏色的光。
如圖4a至圖4c所示，則是將本發(fā)明的熒光粉薄膜1運(yùn)用于不同形狀 的透鏡5，并將之封裝為發(fā)光二極管的示意圖。
所以，經(jīng)由本發(fā)明的實(shí)施，其獲致的功效如下
(1) 可解決熒光粉點(diǎn)膠時不均勻的問題以往的發(fā)光二極管是將熒光
粉與膠體混合后，直接點(diǎn)膠在芯片上，并將芯片覆蓋，然后再送進(jìn)烘烤箱 內(nèi)烘烤，而在點(diǎn)膠覆蓋和烘烤的過程中，因時間長短而致使熒光粉沈淀， 進(jìn)而形成不均勻的現(xiàn)象，使每顆發(fā)光二極管所發(fā)出的所欲色光的色溫不一 致。
(2) 運(yùn)用范圍廣泛如圖4a至圖4c所示，本發(fā)明的熒光粉薄膜可用 在不同形狀的透鏡或直接貼覆于照明燈罩內(nèi)部，使得應(yīng)用的范圍更家寬 廣。
(3) 精確控制質(zhì)量通過不同熒光粉和密度來制成熒光粉薄膜的色溫分級，使應(yīng)用端可精確的控制色光，例如白光的色溫，不論是6000k以上
的冷白色光或是3500k的暖白色光的制作皆可輕易的達(dá)到控制的要求。
(4) 節(jié)省成本因未固化的膠體一旦混合后，有一定的使用期限，若
一次調(diào)配的量過多而未能在期限內(nèi)使用完畢，將會固化而無法使用。因此， 當(dāng)制成熒光薄膜后，其業(yè)己固化可永久保存，可節(jié)省應(yīng)用端的時間及金錢。
(5) 方便操作傳統(tǒng)熒光粉膠液的點(diǎn)膠作業(yè)，其膠量不易控制，常有 過之或不及的現(xiàn)象發(fā)生，且同批投產(chǎn)數(shù)量多寡和時間長短都會造成熒光粉 分布不勻的問題。反觀本發(fā)明僅需將熒光粉薄膜以貼附方式結(jié)合于透鏡或 照明燈罩，其操作上非常方便。
本發(fā)明所揭示，乃較佳實(shí)施例的一種，舉凡局部的變更或修飾而源于 本發(fā)明的技術(shù)思想而為熟習(xí)該項(xiàng)技藝的人所易于推知，俱不脫本發(fā)明權(quán)利 要求保護(hù)的范疇。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其特征在于，其是利用適量的任何透明膠液或透明可塑性材料與熒光粉依照適當(dāng)?shù)谋壤旌吓c攪拌均勻后，并將該膠液制成薄膜形狀而成。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其特征在于， 其中該熒光粉與透明膠液或透明可塑性材料混合與攪拌均勻后，以涂布方 式均勻分布在平面治具上，然后制成所需的厚度，并固化形成一薄膜。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其特征在于， 其中該熒光粉薄膜的固化是經(jīng)由烘烤箱的烘烤。
4. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其特征在于， 其中該熒光粉薄膜是通過發(fā)光二極管的芯片發(fā)出特定波長的色光來激發(fā) 薄膜內(nèi)的熒光粉產(chǎn)生不同波長的色光，再經(jīng)由混光作用，達(dá)到所需的特定 范圍內(nèi)波長的光。
5. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其特征在于， 其中該熒光粉薄膜依據(jù)透鏡底面造形裁切成型，并將之貼附于透鏡底面。
6. 如權(quán)利要求1所述的用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其特征在于， 其中該熒光粉薄膜是貼附于照明燈罩內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于發(fā)光二極管的熒光粉薄膜，其是利用適量的任何透明膠液或透明可塑性材料與熒光粉依照適當(dāng)?shù)谋壤旌吓c攪拌均勻后，并將該膠液制成薄膜形狀而成。
文檔編號H01L33/00GK101295755SQ200710097598
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者林善仁 申請人:林善仁