一種led產(chǎn)品制造方法及l(fā)ed產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域，具體涉及一種LED產(chǎn)品制造方法及LED產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]LED具有節(jié)能、環(huán)保和壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn)，特別是它與太陽能電池、電磁感應(yīng)電池聯(lián)合使用后，更是一種具有競爭力的綠色光源。LED封裝實(shí)現(xiàn)白光的過程是:當(dāng)LED芯片發(fā)出的藍(lán)光入射到熒光粉層中時(shí)，由于藍(lán)光光譜在熒光粉的激發(fā)光譜內(nèi)，熒光粉會(huì)對藍(lán)光產(chǎn)生強(qiáng)烈的吸收作用，吸收的一部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化為黃色熒光激發(fā)光后，與直接從熒光粉層透射出去的藍(lán)光混合形成白光，因此熒光粉的涂覆方法在一定程度上決定了白光LED光色品質(zhì)的好壞。如果形成白光的熒光粉厚度不均勻及形狀有偏差，將導(dǎo)致出射光局部偏黃或偏藍(lán)，形成的白光光斑不均勾。
[0003]因此，LED熒光粉涂敷技術(shù)是白光LED光源的一個(gè)重要技術(shù)環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的制造方法采用的是自由點(diǎn)膠法，該制造方法簡單、成本低，也是目前最普遍的制造方法，但是空間顏色均勻性差，而且無法滿足晶圓級封裝的緊湊和產(chǎn)品一致性要求。目前比較流行的制造方法是保型涂覆技術(shù)，如圖1所示，將LED芯片11放置在熱沉10上，隨后采用該制造方法熒光粉膠可以均勻地包覆在LED芯片11表面形成熒光粉層12，然后再在熒光粉層12的外面制作透鏡層13，以對混光進(jìn)行勻光。但是在LED器件的使用過程中，在二次配光中依然會(huì)產(chǎn)生“黃綠圈”或“藍(lán)斑”等光色不均勻問題。LED熒光粉涂敷技術(shù)與光學(xué)設(shè)計(jì)浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，但是不能從根源有效解決LED的光色不均勻問題，給LED光源的應(yīng)用端帶來了極大的困擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有的LED產(chǎn)品制造方法產(chǎn)生的光色不均勻問題，本申請?zhí)峁┮环NLED產(chǎn)品制造方法及LED產(chǎn)品。
[0005]根據(jù)第一方面，一種實(shí)施例中提供一種LED產(chǎn)品制造方法，包括步驟:
[0006]根據(jù)LED產(chǎn)品的出光要求和LED芯片激發(fā)熒光粉的混光原理生成出光裝置設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，所述出光裝置用于吸收激發(fā)光，發(fā)出受激光，并對受激光和激發(fā)光的混合光進(jìn)行勻光處理；
[0007]根據(jù)所述出光裝置設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)生成三維實(shí)體模型，并利用離散程序?qū)⑺鋈S實(shí)體模型進(jìn)行處理以獲得3D打印數(shù)據(jù)；
[0008]將3D打印數(shù)據(jù)輸出至3D打印機(jī)；
[0009]控制3D打印機(jī)根據(jù)所述3D打印數(shù)據(jù)和預(yù)定材質(zhì)堆疊出用于覆蓋在LED芯片或LED模組上的出光裝置。
[0010]根據(jù)第二方面，一種實(shí)施例中提供一種LED產(chǎn)品，包括:LED芯片，用于發(fā)出激發(fā)光；出光裝置，所述出光裝置經(jīng)3D打印成型并覆蓋在LED芯片上，所述出光裝置用于吸收激發(fā)光發(fā)出受激光，并對受激光和激發(fā)光的混合光進(jìn)行勻光處理。[0011 ]依據(jù)上述實(shí)施例的LED產(chǎn)品制造方法和LED產(chǎn)品，由于將熒光粉涂覆方法和光學(xué)設(shè)計(jì)揉合在一起，有效地簡化工藝流程，同時(shí)利用3D制造技術(shù)打印生成LED的出光裝置，實(shí)現(xiàn)了 LED產(chǎn)品出光的可控分布，從根源上解決“黃綠圈”和“藍(lán)斑”等光色不均勻問題，并且能夠有效地防止熒光粉的沉降現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)熒光粉顆粒的可控分布。
【附圖說明】
[0012]圖1為LED廣品不意圖；
[0013]圖2為LED產(chǎn)品制造方法流程圖；
[0014]圖3為矩形熒光粉層示意圖；
[0015]圖4為凹形熒光粉層示意圖；
[0016]圖5為花生形疊加矩形熒光粉層示意圖；
[0017]圖6為矩形疊加的熒光粉層示意圖；
[0018]圖7為熒光粉層和透鏡層層疊分布的示意圖。
[0019]附圖標(biāo)記:10是熱沉、11是LED芯片、12是熒光粉層、13是透鏡層、30是LED芯片、31是矩形熒光粉層、40是LED芯片、41是凹形熒光粉層、50是LED芯片、51是矩形熒光粉層、52是花生形熒光粉層、60是LED芯片、61是矩形熒光粉層、62是矩形熒光粉層、70是熱沉、71是LED芯片、72是熒光粉層、73是第一透鏡層、74是第二透鏡層。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面通過【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021]3D制造技術(shù)是一種由點(diǎn)到線，由線到面，完成一個(gè)層面的作業(yè)后，在垂直方向移動(dòng)一個(gè)層面的高度，再重復(fù)作業(yè)，層層疊加，精確地獲得了事先設(shè)計(jì)好的三維實(shí)體。
[0022]在本發(fā)明實(shí)施例中，利用3D制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)熒光粉顆粒分布和熒光粉層型態(tài)的可控分布，以及配光結(jié)構(gòu)的可控成型，從而實(shí)現(xiàn)出光的可控分布，從根源上解決困擾產(chǎn)業(yè)界的“黃綠圈”和“藍(lán)斑”等光色不均勻問題。
[0023]實(shí)施例一:
[0024]本例提供一種LED產(chǎn)品制造方法，流程圖如圖2所示，具體包括如下步驟。
[0025]步驟1:根據(jù)LED產(chǎn)品的出光要求，設(shè)計(jì)出光裝置。
[0026]為了使LED芯片發(fā)出的光能夠更好地輸出，得到最大程度的利用，并且在照明區(qū)域內(nèi)滿足設(shè)計(jì)要求，需要對LED進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中，在封裝過程中的設(shè)計(jì)被稱為一次光學(xué)設(shè)計(jì);而在LED封裝之外進(jìn)行的光學(xué)設(shè)計(jì)被稱為二次光學(xué)設(shè)計(jì)，也稱為二次配光設(shè)計(jì)，經(jīng)過兩次設(shè)計(jì)完成LED終端產(chǎn)品的混光和勻光。LED的顏色與能量轉(zhuǎn)換由熒光粉層實(shí)現(xiàn)，LED的混光和勻光都由透鏡層實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例中，將熒光粉涂敷技術(shù)和光學(xué)設(shè)計(jì)揉合在一起考慮，期望在LED芯片上覆蓋一層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)既可以實(shí)現(xiàn)LED芯片發(fā)出光的顏色轉(zhuǎn)換，也可以實(shí)現(xiàn)混光與勻光，該結(jié)構(gòu)層在本文中被稱為出光裝置。當(dāng)LED芯片或集成模組發(fā)出的光通過所述出光裝置時(shí)，就能獲得LED產(chǎn)品或系統(tǒng)終端需要的出光效果以及光強(qiáng)與色溫的分布等。出光裝置的設(shè)計(jì)過程如下:
[0027]根據(jù)LED芯片的發(fā)光特性(例如發(fā)光波長、發(fā)光亮度等特性)、LED產(chǎn)品的使用要求等生成出光裝置設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，該出光裝置用于覆蓋在LED芯片上，該出光裝置用于吸收激發(fā)光，發(fā)出受激光，并對受激光和激發(fā)光的混合光進(jìn)行勻光處理，從而使LED產(chǎn)品發(fā)射的光為混勻后的光。
[0028]具體的，根據(jù)LED產(chǎn)品的出光要求，設(shè)計(jì)出光路徑。其中，設(shè)計(jì)出光裝置具體需要考慮的因素包括:設(shè)計(jì)出光路徑、設(shè)計(jì)熒光粉層形態(tài)和設(shè)計(jì)熒光粉顆粒的分布，以及配光結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出光裝置的過程中還進(jìn)一步考慮選取熒光粉種類、熒光粉顆粒尺寸和熒光粉顆粒載體等;熒光粉顆粒載體為光敏樹脂材料或無機(jī)物，無機(jī)物與光敏樹脂材料相比，能有效提升LED的光效和可靠性，無機(jī)物可以優(yōu)選為玻璃。熒光粉層形態(tài)包括熒光粉層形狀和厚度，其中，熒光粉層形狀根據(jù)實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)，如縱向截面形狀可以為矩形、凹形、凸形或花生形等形狀，矩形熒光粉層31如圖3所示，凹形熒光粉層41如圖4所示，另外，根據(jù)實(shí)際需要，還可以將不同的熒光粉層進(jìn)行疊加，其中將花生形熒光粉層51與矩形熒光粉層52進(jìn)行疊加，如圖5所不，疊加的矩形焚光粉層61和62如