CN101093070A - 一种白光led及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种白光LED及其制作方法，其特点是在固晶时使用的绝缘胶内混合有荧光粉，通过固晶工艺一并完成荧光粉配置流程，从而不需要额外进行荧光粉的配置，为了进一步提高白光效果，还在晶片上覆盖起扩散光线作用的白光胶。本发明制作工艺相对简单，能提高生产效率，缩短作业周期，而且成品率也得到提高。

Description

一种白光LED及其制作方法
技术领域
本发明属于LED封装领域，尤其是一种白光LED及其制作方法。
背景技术
随着发光二极管(LED)的发光效率的不断提高，使用LED作为照明光源已逐渐成为一种趋势。应用于照明的光源一般都采用白光，是因为白光的显色性最好，使人对其所见的物体的感觉最为真实。现有的白光发光二极管一般都是采用二种或二种以上颜色的光进行混光而得到白光，目前最常见的白光发光二极管制作方法不外乎两种，即蓝光与黄光二种混合，或是红光、绿光和蓝光三种进行混合。前者是采用蓝光晶片与黄色荧光粉配合，而后者则是用红、绿、蓝三种晶片组合而得出白光。因为后者在目前的技术前提下，其成本比较高昂，所以大部分的白光LED都是采用前者的方案，即用蓝光晶片与黄色荧光粉组合制作白光LED。
目前制作蓝光晶片与黄色荧光粉的白光LED比较成熟的方法如下：用绝缘胶将晶片粘附于支架反光杯内，然后焊线，再将包含荧光粉的荧光胶覆盖于晶片上方并填满反光杯，最后进行封装。在此过程中，需要操作机器对晶片进行两次操作，即一次将晶片粘附在绝缘胶上，而后面一次将荧光胶涂覆在晶片上表面。在后一次的操作过程中很容易对晶片造成毁灭性的破坏，从而使废品率比较高，而且也增加了工序延长制作周期，再者此方法制作白光LED时只能采用白光LED专用支架，成本比较高。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出了一种白光LED，它制作工艺相对简单，能提高生产效率，缩短作业周期，而且成品率也得到提高。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种白光LED，包括带反光杯的支架，粘附于反光杯底的粘胶层，设置于粘胶层上的晶片，按极性电连接晶片与支架的金线，以及封装支架顶部的封装层，其特征是：所述粘胶层内混合有荧光粉，该荧光粉受上述晶片激发出的光与晶片发出的光混合而得到白光；所述包含有荧光粉的粘胶层完全覆盖所述晶片的底面及侧面的一部分；所述晶片侧面被粘胶层覆盖的高度是晶片高度的0.6～0.8倍；所述反光杯内填充有白光胶，该白光胶为按重量比例为1∶1混合的白胶与固化剂；所述粘胶层为绝缘胶与荧光粉的混合物；所述荧光粉成份为YAG时，绝缘胶与荧光粉按重量混合比例为1∶0.6～0.8；所述荧光粉成份为硅酸盐时，绝缘胶与荧光粉按重量混合比例为1∶0.2～1。
此外本发明还提供了上述白光LED的制作方法，其工艺流程如下：首先将由绝缘胶和荧光粉混合而成的粘胶层涂覆于支架的反光杯底部，再将晶片固定于粘胶层上使晶片与支架连成一体，然后将金线按极性焊接于晶片与支架之间，最后进行常规封装。
值得注意的是，为了增加光线效果，在进行封装之前还需在反光杯内填充白光胶，该白光胶为按重量比例为1∶1混合的白胶与固化剂，所述混合而成的白光胶需要进行烘烤，烘烤温度为115～125℃，烘烤时间为45～60分钟。
与现有白光LED产品和生产工艺相比，本发明制程工艺简单，减少了涂覆荧光胶的工序，只需对晶片进行一次操作，因此提高了生产效率，缩短了作业周期，并且成品率也得以提高。其次，本发明中可以使用一般非白光LED的支架，因此也在一定程度上节省了制作成本。
附图说明
图1为本发明产品结构示意图。
具体实施方式
本发明的产品是一种发白光的LED，下面结合本发明的制作工艺与产品结构进一步叙述本发明。
本发明产品主要包括支架1，晶片2，金线3和封装层4，而制程则主要包括固晶、焊线和封装三个过程。首先是固晶，在普通LED支架1顶部的反光杯内底部涂覆粘胶层5，该粘胶层5为晶片封装领域内最常用的绝缘胶与荧光粉的混合物，再将晶片2固定于粘胶层5上，使晶片2通过粘胶层5牢固地粘附于反光杯底部，然后是焊线，将金线3两端按极性分别焊接于支架1上，最后即是封装过程，采用普通封装制程来完成封装层4。
为了达到更好的发光效果，本发明还需要对以上工艺及结构作一些细节上的限定。首先，在涂覆粘胶层时，有必要适当地涂覆厚一些，使晶片能陷入粘胶层，而形成晶片被粘胶层包围的状态，此时粘胶层将晶片的底面完全覆盖，并且同时将晶片的四个侧面也覆盖一部分，如图1中所示。当然，能将晶片的四个侧面都完全覆盖是最理想的状态，但是考虑制程工艺的复杂性，一般是使晶片侧上被覆盖的高度达到晶片厚度的0.6～0.8倍，在此范围内是工艺上比较容易完成也能达到最好的光线效果。其次，为了进一步增加光线效果，在焊线完毕之后封装之前，还需要在晶片上覆盖白光胶6，使白光胶6完全填满反光杯内部。所述的白光胶6是白胶与固化剂的混合物，按重量来衡量其混合比例为1∶1，将白胶与固化剂混合完成之后在115～125℃温度下进行烘烤45～60分钟，即形成上述白光胶。所述白胶为白光LED制程工艺中最为常用的一种添加剂，其主要成份为环氧树脂、二氧化硅和纳米稀土元素扩散剂。增加白光胶后，最终产品会提高光亮度15～20％，而且能有效改善光斑，还能减缓晶片衰老延长使用寿命。
本发明其中一个最为简单的实施例是采用蓝光晶片与黄色荧光粉配合而得出白光，而黄色荧光粉一般成份为YAG或硅酸盐。当荧光粉成份为YAG(钇铝石榴石)时，绝缘胶与荧光粉混合比例为1∶0.6～0.8；当荧光粉成份为硅酸盐时，绝缘胶与荧光粉的混合比例为1∶0.2～1。当然，荧光粉也可以采用多种不同颜色的荧光粉加以配合，但其成本相对比较高，在此不作叙述。
本发明中，晶片各个面都发光，底面与侧面发光激发荧光粉发光，荧光粉所发的光经反光杯反射后与晶片顶面所发的光进行混光，这样形成白光再发射出封装层。在产品上可节省成本，而其效果与常规产品一致；在工艺上可缩短制程周期，提高生产效率。

Claims (9)

1、一种白光LED，包括带反光杯的支架，粘附于反光杯底的粘胶层，设置于粘胶层上的晶片，按极性电连接晶片与支架的金线，以及封装支架顶部的封装层，其特征是：所述粘胶层内混合有荧光粉，该荧光粉受上述晶片发出的光激发而发出的光与晶片发出的光混合而得到白光，所述反光杯内填充有白光胶。
2、根据权利要求1所述的白光LED，其特征是：所述包含有荧光粉的粘胶层覆盖所述晶片的底面及晶片侧面上的一部分。
3、根据权利要求2所述的白光LED，其特征是：所述晶片侧面被粘胶层覆盖的高度是晶片高度的0.6～0.8倍。
4、根据权利要求1所述的白光LED，其特征是：所述白光胶为按重量比例为1∶1混合的白胶与固化剂。
5、根据权利要求1或2所述的白光LED，其特征是：所述粘胶层为绝缘胶与荧光粉的混合物。
6、根据权利要求5所述的白光LED，其特征是：所述荧光粉成份为YAG，绝缘胶与荧光粉按重量混合比例为1∶0.6～0.8。
7、根据权利要求5所述的白光LED，其特征是：所述荧光粉成份为硅酸盐，绝缘胶与荧光粉按重量混合比例为1∶0.2～1。
8、一种如权利要求1所述白光LED的制作方法，包括以下步骤：首先将由绝缘胶和荧光粉混合而成的粘胶层涂覆于支架的反光杯底部，再将晶片固定于粘胶层上使晶片与支架连成一体，然后将金线按极性焊接于晶片与支架之间，在反光杯内填充白光胶，最后进行常规封装。
9、根据权利要求8所述的制作方法，其特征是：所述混合而成的白光胶需要进行烘烤，烘烤温度为115～125℃，烘烤时间为45～60分钟。
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