專利名稱:一種高顯色指數(shù)的大功率白光led器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及大功率白光LED器件,特別是關(guān)于10W級(jí)高顯色指數(shù)的大功率白光 LED器件結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
白光LED是最被看好的LED新興產(chǎn)品,其在照明市場(chǎng)的發(fā)展?jié)摿χ档闷诖?。與白熾 燈及熒光燈相比,LED具有體積小,可以多顆多種組合形式,發(fā)熱量低,基本上沒有熱 幅射,耗電量小,可以低電壓、低電流起動(dòng),使用壽命壽命長(zhǎng),可以達(dá)到l萬(wàn)小時(shí)以上, 反應(yīng)速度快,可在高頻操作,并且環(huán)保,耐震、耐沖擊不易破、廢棄物可回收,沒有污染,可平面封裝易開發(fā)成輕薄短小產(chǎn)品等優(yōu)點(diǎn)。目前白光LED主要發(fā)光方式為日亞化學(xué)(Nichia)以460nm波長(zhǎng)的InGaN藍(lán)光晶粒 涂上一層YAG熒光物質(zhì),利用藍(lán)光LED照射此熒光物質(zhì)以產(chǎn)生與藍(lán)光互補(bǔ)的555nm波長(zhǎng) 黃光,再利用透鏡原理將互補(bǔ)的黃光、藍(lán)光予以混合,便可得出肉眼所需的白光。對(duì)于大功率白光LED而言,黃光、藍(lán)光混光后出來(lái)的顯色指數(shù)將直接影響LED使用 時(shí)的視覺效果,特別是在色溫低于5500k時(shí),顯色指數(shù)較低, 一般低于70。為了改善上 述的缺點(diǎn),目前通用的技術(shù)方案是在激發(fā)波長(zhǎng)與藍(lán)光互補(bǔ)的555nm左右的黃光熒光粉中 添加激發(fā)波長(zhǎng)為600rim-650nm的金屬硫化物紅色熒光粉。該方案雖然解決了上述當(dāng)色溫 低于5500k時(shí)顯色指數(shù)較低的缺點(diǎn),但同時(shí)大大降低了LED的光通量,并因不同熒光粉 顆粒比重不同造成LED燈顏色不均勻。因此,在黃色熒光粉中加入紅色熒光粉的以損失 光通量為代價(jià)的解決方案并不理想。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高顯色指數(shù)的大功率白光LED器件,該 結(jié)構(gòu)可以改善傳統(tǒng)藍(lán)光黃光混合產(chǎn)生白光的方法以達(dá)到高顯色指數(shù)的效果,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單,使制造工藝更加合理、穩(wěn)定可靠。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為 一種高顯色指數(shù)的大功率白光 LED器件,其特征在于 至少包括有表面鍍金或鍍銀的陶瓷基板;有藍(lán)光晶片分布于陶瓷基板四周;又有紅光晶片放置于陶瓷基板中心;陶瓷基板上的晶片按正確的電路通過(guò)焊線進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)的連接;且固晶的陶瓷基板設(shè)置于平面封裝結(jié)構(gòu)或碗杯封裝結(jié)構(gòu)中心;陶瓷基板上的晶片與封裝結(jié)構(gòu)通過(guò)焊線連接;混合黃光熒光粉的硅膠涂敷固化在固晶的陶瓷基板上;透明硅膠涂敷固化在封裝結(jié)構(gòu)上。所述的藍(lán)光晶片以紅光晶片為中心均勻地分布于陶瓷基板四周。 所述的藍(lán)光晶片是4顆或者更多顆集成。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1. 增加紅色晶片來(lái)提高大功率白光LED的顯色指數(shù),甚至可以達(dá)到90,并不因此 造成光通量的明顯降低;2. 將所有晶片固于陶瓷基板上以便產(chǎn)品的熱電分離,并將此作為一個(gè)子件用于大 功率白光LED器件,使得整個(gè)作業(yè)過(guò)程及其簡(jiǎn)單,不需要增加額外的設(shè)備和工藝,而 且在陶瓷平面上固晶易于大批量自動(dòng)化生產(chǎn)。
圖la是陶瓷固晶裝配正面示意圖;圖2是陶瓷固晶裝配側(cè)面示意圖;圖3a、 3b是封裝結(jié)構(gòu)裝配示意圖;圖4a、 4b是熒光粉涂敷裝配示意圖;圖5a、 5b是硅膠涂敷裝配后整個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1-5所示意,圖號(hào)說(shuō)明1陶瓷基板;2藍(lán)光晶片;3紅光晶片;4金線;5封 裝結(jié)構(gòu);6金線;7混合黃光熒光粉的硅膠;8透明硅膠。一種10W級(jí)高顯色指數(shù)大功率白光LED器件,至少包括有表面鍍金或鍍銀的陶瓷基 板l;紅光晶片3放置于陶瓷基板1中心;至少四顆以上的藍(lán)光晶片2以紅光晶片3為中心, 均勻地分布于陶瓷基板l四周;陶瓷基板上的晶片按正確的電路通過(guò)焊線如金線4進(jìn)行串
聯(lián)或并聯(lián)的連接;且固晶的陶瓷基板1設(shè)置于平面封裝結(jié)構(gòu)5或碗杯封裝結(jié)構(gòu)5中心;陶 瓷基板上的晶片與封裝結(jié)構(gòu)5通過(guò)焊線如金線6連接;混合黃光熒光粉的硅膠7涂敷固化 在固晶的陶瓷基板l上;透明硅膠8涂敷固化在封裝結(jié)構(gòu)5上,組成了該LED器件的結(jié)構(gòu)。 其生產(chǎn)步驟依次為(1) 準(zhǔn)備一片陶瓷基板l,表面鍍金或鍍銀以利反射和電路連接,正反面不導(dǎo)通以利 熱電分離,陶瓷基板l的大小要符合所需固晶的數(shù)量;(2) 如圖l、圖2所示,將藍(lán)光晶片2均勻分布于陶瓷基板1四周,將紅光晶片3 放置于陶瓷基板1中心;(3) 如圖1、圖2所示,通過(guò)焊線方式將陶瓷基板1上的晶片按正確的電路進(jìn)行串聯(lián) 或并聯(lián)的連接,由于紅光晶片3通常為垂直結(jié)構(gòu),固部分藍(lán)光晶片2應(yīng)將電極連接于陶 瓷基板l鍍銀或鍍金層上,通過(guò)鍍金或鍍銀層接連紅光晶片3底面;(4) 如圖3a、 b所示,將以固晶的陶瓷基板1放置于平面封裝結(jié)構(gòu)5或碗杯封裝結(jié) 構(gòu)5中心,通過(guò)焊線方式將陶瓷基板上的晶片與封裝結(jié)構(gòu)5連接;(5) 如圖4a、 b所示,將混合黃光熒光粉的硅膠7涂敷于陶瓷基板1上并固化,混 合熒光粉的硅膠涂敷范圍即陶瓷片大小,以利光斑的均勻性;(6) 如圖5a、 b所示,將透明硅膠8涂敷于封裝結(jié)構(gòu)5上并固化,以保護(hù)金線并以 利出光;如上所述,就做成了本實(shí)用新型的大功率白光LED器件。
權(quán)利要求1、 一種高顯色指數(shù)的大功率白光LED器件,其特征在于 至少包括有表面鍍金或鍍銀的陶瓷基板(1); 有藍(lán)光晶片(2)分布于陶瓷基板(1)四周; 又有紅光晶片(3)放置于陶瓷基板(1)中心; 陶瓷基板上的晶片按正確的電路通過(guò)焊線進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)的連接; 且固晶的陶瓷基板(1)設(shè)置于平面封裝結(jié)構(gòu)(5)或碗杯封裝結(jié)構(gòu)(5)中心; 陶瓷基板上的晶片與封裝結(jié)構(gòu)通過(guò)焊線連接;混合黃光熒光粉的硅膠(7)涂敷固化在固晶的陶瓷基板(1)上; 透明硅膠(8)涂敷固化在封裝結(jié)構(gòu)(5)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率白光LED器件,其特征在于所述的藍(lán)光晶片(2)以紅光晶片(3)為中心均勻地分布于陶瓷基板(1)的四周。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大功率白光LED器件,其特征在于所述的藍(lán)光晶片 (2)是4顆或者更多顆集成。
專利摘要一種高顯色指數(shù)的大功率白光LED器件,其特征在于至少包括有表面鍍金或鍍銀的陶瓷基板;有藍(lán)光晶片分布于陶瓷基板四周;又有紅光晶片放置于陶瓷基板中心;陶瓷基板上的晶片按正確的電路通過(guò)焊線進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)的連接;且固晶的陶瓷基板放置于平面封裝結(jié)構(gòu)或碗杯封裝結(jié)構(gòu)中心;陶瓷基板上的晶片與封裝結(jié)構(gòu)通過(guò)焊線連接;混合黃光熒光粉的硅膠涂敷固化在固晶的陶瓷基板上;透明硅膠涂敷固化在封裝結(jié)構(gòu)上。它可以改善傳統(tǒng)藍(lán)光黃光混合產(chǎn)生白光的方法以達(dá)到高顯色指數(shù)的效果,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使制造工藝更加合理、穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)H05B33/14GK201039523SQ20072010860
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者楓 倪 申請(qǐng)人:寧波升譜光電半導(dǎo)體有限公司