本發(fā)明涉及一種高顯色、光均勻LED白光芯片、燈絲，并提供了制造方法，屬于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

白光LED燈絲由于具有全角度發(fā)光，發(fā)光效率高等優(yōu)點(diǎn)，目前已得到了廣泛的關(guān)注、研究和應(yīng)用，制備白光LED燈絲的工藝是將熒光粉與硅樹脂混合、真空脫泡、點(diǎn)涂在藍(lán)光或者紫光芯片表面、高溫烘烤，由于常選用熒光粉為單一顏色，所以制備的燈絲的顯色指數(shù)較低，即使選擇了藍(lán)色、綠色、紅色等多種顏色，在制備時(shí)也僅是將這三種顏色的熒光粉直接混合使用，由于每種顏色的熒光粉的激發(fā)波長(zhǎng)和發(fā)射波長(zhǎng)均不同，所以，在將幾種不同發(fā)射波長(zhǎng)熒光粉混合在一起使用時(shí)，容易造成較短的發(fā)射波長(zhǎng)被較大的發(fā)射波長(zhǎng)的熒光粉所吸收，從而造成了能量的損失，原材料的浪費(fèi)，同時(shí)由于多種熒光粉的粒徑、晶型的不同，所以在同時(shí)發(fā)光過(guò)程中，不同顏色的發(fā)射的方向不同，進(jìn)而制備的白光LED照明的光色均勻度下降，影響照明器件的照明質(zhì)量下降。同時(shí)常用的燈絲為分體式，所以在制備燈具時(shí)，需要將每支燈絲的正負(fù)電極都焊接連接起來(lái)，造成了工藝的復(fù)雜化，成本的升高，不利于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種一種高顯色、光均勻LED白光芯片、燈絲及制造方法，將紅色、綠色、藍(lán)色熒光粉分層印刷與LED晶元表面制備出LED白光芯片，同時(shí)選擇一體式基板制備出燈絲，具有顯色指數(shù)高、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明提供一種高顯色、光均勻LED白光芯片、燈絲，其特征在于：LED白光芯片由LED晶元與熒光體組成，燈絲由白光芯片與基板組成；所述的LED晶元為倒裝結(jié)構(gòu)，所述的熒光體由熒光粉與硅樹脂組成。

本發(fā)明所選的LED晶元為倒裝結(jié)構(gòu)，發(fā)射波長(zhǎng)范圍在365-465nm范圍；

本發(fā)明所選的熒光粉的發(fā)光顏色包括藍(lán)色、綠色、紅色，所對(duì)應(yīng)的化學(xué)式分別為：

藍(lán)色：BaSi₂O₂N₂:Eu 或 La₂CaSiO₄:Eu 或BaSi₂O₅:Eu 或 Li₂CaSiO₄:Eu 或(Sr, Ba)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu

綠色：Sr₂LaAlO₅:Ce或 (Ba, Sr)SiO₄:Eu或Ba₉Sc₂(SiO₄)₆:Eu或 SrGa₂S₄:Eu或Ba₃Si₆O₁₂N₂:Eu

或β-SiAlON:Eu或Y₃Al₅O₁₂:Ce

紅色：(Ca, Sr)SiAlN₃:Eu或 (Ca, Sr, Ba)Si₅N₈:Eu或 (Li, K, Na)(Si, Ge, Ti)F₆:Mn或Ca₃Si₂O₇:Eu；

本發(fā)明所選的熒光體由熒光粉與硅膠通過(guò)印刷方式制備，同時(shí)按照紅色、綠色、藍(lán)色順序分層印刷；

本發(fā)明所選的基板為立體柱型結(jié)構(gòu)，截面為等邊三角形、正方形、六方形等，且為一體式全角度發(fā)光，表面設(shè)有電路，且僅含有一組正負(fù)電極接口；

本發(fā)明提供一種高顯色、光均勻LED白光芯片、燈絲的制造方法，包括以下步驟：

a. 選擇紅色、綠色、藍(lán)光熒光粉分別與硅樹脂混合，除泡，利用印刷的方式，首先在LED晶元表面印刷紅色熒光粉與硅樹脂的混合物，形成紅色熒光體，其次印刷綠色熒光粉與硅樹脂的混合物，形成綠色熒光體，最后印刷藍(lán)色熒光粉與硅樹脂的混合物，形成藍(lán)色熒光體，分層印刷完畢后，放置于烘箱中，于150℃烘烤2小時(shí)；

b. 烘烤完畢后，冷卻至室溫，取出LED晶元，進(jìn)行切割，制備出LED白光芯片；

c. 選擇步驟b所制備的白光芯片與基板，通過(guò)回流焊機(jī)，將兩者鍵合，即制備出燈絲。

有益效果：

1、本發(fā)明涉及的LED白光芯片將不同顏色熒光粉分層印刷于LED晶元表面可以有效的避免不同發(fā)射波長(zhǎng)熒光粉間的發(fā)射光的相互吸收，降低能量的浪費(fèi)，提高了發(fā)射光的強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)熒光粉進(jìn)行分層激發(fā)，所得到的發(fā)射光出光均勻度提高，多顏色熒光粉的應(yīng)用也可以有效的提高顯色指數(shù)。

2、采用一體式基板進(jìn)行燈絲的制備，在后續(xù)應(yīng)用過(guò)程中可以減少燈絲電極焊接的頻率，簡(jiǎn)化工藝，降低成本。

附圖說(shuō)明

圖1是具體實(shí)施例1中制備的LED白光芯片的截面圖；

圖2是具體實(shí)施例1中制備的燈絲的結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實(shí)施方式

結(jié)合實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明保護(hù)范圍不限于所述內(nèi)容。

實(shí)施例1：

（1）選擇紅色熒光粉(Ca, Sr, Ba)Si₅N₈:Eu、綠色熒光粉β-SiAlON:Eu、藍(lán)色熒光粉BaSi₂O₅:Eu和發(fā)射波長(zhǎng)為398nm的LED晶元作為原材料，利用印刷的方式首先在LED晶元表面印刷紅色熒光粉與硅樹脂的混合物，其次印刷綠色熒光粉與硅樹脂的混合物，最后印刷藍(lán)色熒光粉與硅樹脂的混合物，分層印刷完畢后，放置于烘箱中，于150℃烘烤2小時(shí)；（2）烘烤完畢后，冷卻至室溫，取出LED晶元，進(jìn)行切割，制備出顯色指數(shù)高、光色均勻的LED白光芯片；（3）選擇步驟（2）所制備的白光芯片與截面為正方形的基板，通過(guò)回流焊機(jī)，將兩者鍵合，即制備出燈絲。

實(shí)施例2：

（1）選擇紅色熒光粉(Ca, Sr, Ba)Si₅N₈:Eu、綠色熒光粉Sr₂LaAlO₅:Ce、藍(lán)色熒光粉Li₂CaSiO₄:Eu和發(fā)射波長(zhǎng)為365nm的LED晶元作為原材料，利用印刷的方式首先在LED晶元表面印刷紅色熒光粉與硅樹脂的混合物，其次印刷綠色熒光粉與硅樹脂的混合物，最后印刷藍(lán)色熒光粉與硅樹脂的混合物，分層印刷完畢后，放置于烘箱中，于150℃烘烤2小時(shí)；（2）烘烤完畢后，冷卻至室溫，取出LED晶元，進(jìn)行切割，制備出顯色指數(shù)高、光色均勻的LED白光芯片；（3）選擇步驟（2）所制備的白光芯片與截面為正方形的基板，通過(guò)回流焊機(jī)，將兩者鍵合，即制備出燈絲。

實(shí)施例3：

（1）選擇紅色熒光粉Ca₃Si₂O₇:Eu、綠色熒光粉Ba₉Sc₂(SiO₄)₆:Eu、藍(lán)色熒光粉(Sr, Ba)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu

和發(fā)射波長(zhǎng)為385nm的LED晶元作為原材料，利用印刷的方式首先在LED晶元表面印刷紅色熒光粉與硅樹脂的混合物，其次印刷綠色熒光粉與硅樹脂的混合物，最后印刷藍(lán)色熒光粉與硅樹脂的混合物，分層印刷完畢后，放置于烘箱中，于150℃烘烤2小時(shí)；（2）烘烤完畢后，冷卻至室溫，取出LED晶元，進(jìn)行切割，制備出顯色指數(shù)高、光色均勻的LED白光芯片；（3）選擇步驟（2）所制備的白光芯片與截面為等邊三角形的基板，通過(guò)回流焊機(jī)，將兩者鍵合，即制備出燈絲。

實(shí)施例4：

（1）選擇紅色熒光粉(Ca, Sr, Ba)Si₅N₈:Eu、綠色熒光粉Y₃Al₅O₁₂:Ce、藍(lán)色熒光粉BaSi₂O₂N₂:Eu和發(fā)射波長(zhǎng)為450nm的LED晶元作為原材料，利用印刷的方式首先在LED晶元表面印刷紅色熒光粉與硅樹脂的混合物，其次印刷綠色熒光粉與硅樹脂的混合物，最后印刷藍(lán)色熒光粉與硅樹脂的混合物，分層印刷完畢后，放置于烘箱中，于150℃烘烤2小時(shí)；（2）烘烤完畢后，冷卻至室溫，取出LED晶元，進(jìn)行切割，制備出顯色指數(shù)高、光色均勻的LED白光芯片；（3）選擇步驟（2）所制備的白光芯片與截面為六方形的基板，通過(guò)回流焊機(jī)，將兩者鍵合，即制備出燈絲。

實(shí)施例5：

（1）選擇紅色熒光粉(Ca, Sr, Ba)Si₅N₈:Eu、綠色熒光粉(Ba, Sr)SiO₄:Eu、藍(lán)色熒光粉La₂CaSiO₄:Eu和發(fā)射波長(zhǎng)為450nm的LED晶元作為原材料，利用印刷的方式首先在LED晶元表面印刷紅色熒光粉與硅樹脂的混合物，其次印刷綠色熒光粉與硅樹脂的混合物，最后印刷藍(lán)色熒光粉與硅樹脂的混合物，分層印刷完畢后，放置于烘箱中，于150℃烘烤2小時(shí)；（2）烘烤完畢后，冷卻至室溫，取出LED晶元，進(jìn)行切割，制備出顯色指數(shù)高、光色均勻的LED白光芯片；（3）選擇步驟（2）所制備的白光芯片與截面為正方形的基板，通過(guò)回流焊機(jī)，將兩者鍵合，即制備出燈絲。