CN101645479A - 发光二极管的荧光粉封装工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种发光二极管的荧光粉封装工艺，是利用一射出成型技术在一发光二极管芯片上成型一荧光粉体，再在所述荧光粉体的外部成型一发光二极管透镜，进而完成一发光二极管的荧光粉封装工艺；如此，即可精确控制所述荧光粉体涂布在所述发光二极管芯片的形状，以制作出一高效率、高色彩均匀度的发光二极管光源；所述工艺还可在发光二极管芯片上成型一胶体后，利用射出成型技术在所述胶体上成型一荧光粉体，再在所述荧光粉体的外部成型一发光二极管透镜，进而完成一远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺。

Description

发光二极管的荧光粉封装工艺
技术领域
本发明为提供一种发光二极管的荧光粉封装工艺，尤指利用一射出成型技术在一发光二极管芯片上成型一荧光粉体，即可精确控制荧光粉体涂布在发光二极管芯片的形状，进而提高发光二极管的质量稳定性及色彩均匀度。
背景技术
目前白光发光二极管(LightEmitting Diode，简称LED)的主流制造方式为荧光粉转换技术，是通过一蓝光发光二极管芯片发出蓝光来激发涂布在上方的一荧光粉体，将部分蓝光转换成黄光，再与蓝光发光二极管的蓝光混合为白光；在一远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺中，是通过一蓝光发光二极管芯片发出蓝光来激发涂布在一胶体(其材质选自一环氧树脂及一硅胶其中之一)上方的一荧光粉体，将部分蓝光转换成黄光，再与蓝光发光二极管的蓝光混合为白光，此远离(Remote)芯片涂布的工艺的荧光粉封装可让白光发光二极管产生较高的发光效率。
然而，前述白光发光二极管的质量稳定性及色彩均匀度主要受限于荧光粉体在发光二极管芯片上涂布的浓度、体积以及位置，其中最为重要的因素莫过于荧光粉体在发光二极管芯片上涂布的形状。
荧光粉封装工艺在白光发光二极管制造过程中起着至关重要的作用，其基本封装工艺已被掌握，拥有一定基础的发光二极管厂商都可以做出足够亮度的白光，但是，公知荧光粉封装工艺中大部份是利用一滴定的方式在一发光二极管芯片上涂布一荧光粉体，滴定的方式并无法精确的控制荧光粉体涂布的形状，而大幅影响白光发光二极管的光学色彩质量，进而造成市面上的白光发光二极管在许多照明应用上，常会发现在空间中会产生色温分布不均匀的现象(即黄晕现象)，并且由于荧光粉沉淀的关系，造成每颗发光二极管的色温(ColorTemperature，简称CT)偏差，导致发光二极管在照明应用上的困难。另外，目前在远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺中并无一较佳的工艺技术，故而提出本案专利的申请。
发明内容
为了解决现有技术中利用一滴定的方式在一发光二极管芯片上涂布一荧光粉体，导致所述荧光粉体在所述发光二极管芯片上涂布的形状不均匀，进而影响所述发光二极管的质量稳定性及色彩均匀度的问题，本发明提供了一种发光二极管的荧光粉封装工艺。
本发明的一目的，在提供一种发光二极管的荧光粉封装工艺，所述封装工艺是利用一射出成型技术在一发光二极管芯片上成型一荧光粉体，再在所述荧光粉体的外部成型一发光二极管透镜，进而完成一发光二极管的封装。
本发明的另一目的，在提供一种远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺，其是在一发光二极管芯片上成型一胶体后，利用一射出成型技术在所述胶体上成型一荧光粉体，再在所述荧光粉体的外部成型一发光二极管透镜，其中所述胶体的大小及形状是对应于所述发光二极管芯片与所述荧光粉体间的距离，进而完成一发光二极管的封装。此一封装工艺将具有下列的优点：
一、利用一射出成型技术来精确掌控一荧光粉体的形状，进而制作出一高效率、高色彩均匀度的发光二极管光源。
二、可精确掌控一荧光粉体的均匀程度，改善白光发光二极管在空间中色温分布不均匀的现象。
三、可随意改变荧光粉体制作的形状，且所述形状参数不受限制。
四、荧光粉体与发光二极管透镜一体成型，可简化封装工艺。
五、所述封装工艺提供了更多样性的设计，并可完全取代习知的滴定的方式，又可达成一远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺。
六、所述封装工艺可运用在发光二极管芯片的封装业与照明业上。
附图说明
图1为本发明发光二极管的荧光粉封装工艺的示意图；
图2为本发明于发光二极管中进行远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺的示意图；
图3为本发明发光二极管的荧光粉封装工艺的流程图。
具体实施方式
为便于贵审查员能对本发明的技术手段及运作过程有更进一步的认识与了解，现举一实施例配合附图，详细说明如下。
本发明是一种发光二极管的荧光粉封装工艺，参阅图1所示，提供一封装基板11，封装基板11具有至少一承载表面12，承载表面12上配置有一发光二极管芯片13，当在进行发光二极管芯片13上的荧光粉封装工艺时，利用一射出成型技术在发光二极管芯片13上成型一荧光粉体14，待荧光粉体14进行固化(选自一冷却固化及一烘烤固化其中之一)后，再在荧光粉体14的外部使用一透明光学材质(选自一玻璃、一硅胶及一树酯其中之一)来成型一发光二极管透镜15，然后，再将发光二极管透镜15与封装基板11结合，以完成一发光二极管的荧光粉封装工艺。
前述发光二极管透镜15也可预先成型，再设在荧光粉体14的外部，其成型方式可为一射出成型技术，但不限定于此方式；另外，荧光粉体14所射出成型的一模具，其大小及形状(选自一水平状、一波浪状、一弧形状及一不规则状其中的一)可根据实际需要而加以变化，由此，即可利用射出成型技术来精确地掌控荧光粉体14在发光二极管芯片13上所涂布的形状。
参阅图2所示，在前述发光二极管的荧光粉封装工艺中，当发光二极管在进行一远离(Remote)芯片涂布的工艺时，进一步会在发光二极管芯片13上使用一塑料材质(选自一环氧树脂及一硅胶其中之一)来成型一胶体21，而后再利用前述的射出成型技术在胶体21上成型一荧光粉体14，再进行荧光粉体14的固化后，再在荧光粉体14的外部成型一发光二极管透镜15；其中胶体21的大小及形状对应于发光二极管芯片13与荧光粉体14间的距离；此外，胶体21的成型方式可为一射出成型技术，但不限定于此方式。
参阅图3所示，前述发光二极管的荧光粉封装工艺，根据下列步骤进行处理：
步骤301首先，提供一封装基板11，封装基板11具有至少一承载表面12，承载表面12上配置有一发光二极管芯片13；
步骤302利用一射出成型技术在发光二极管芯片13上成型一荧光粉体14；
步骤303待荧光粉体14进行固化(选自一冷却固化及一烘烤固化其中之一)后，再在荧光粉体14的外部使用一透明光学材质(选自一玻璃、一硅胶及一树酯其中的一)来成型一发光二极管透镜15；
步骤304再将发光二极管透镜15与封装基板11结合，如此，即完成本发明的发光二极管的荧光粉封装工艺。
在前述发光二极管的荧光粉封装工艺的处理步骤中，当发光二极管在进行一远离(Remote)芯片涂布的工艺时，进一步会在步骤302中的发光二极管芯片13上使用一塑料材质(选自一环氧树脂及一树酯其中之一)来成型一胶体21，而后再利用前述的射出成型技术在胶体21上成型一荧光粉体14，再进行步骤303的所述荧光粉体14的固化；其中胶体21的大小及形状对应于发光二极管芯片13与荧光粉体14间的距离。
本发明的封装工艺可改善习用技术关键在于：
一、利用射出成型技术来精确掌控荧光粉体14的形状，进而制作出一高效率、高色彩均匀度的发光二极管13光源。
二、可精确掌控荧光粉体14的均匀程度，改善白光发光二极管在空间中色温分布不均匀的现象及荧光粉沉淀的现象，以达到高效率、定色温及工艺稳定的发光二极管芯片13光源。
三、可随意改变荧光粉体14制作的形状，且形状参数不受限制。
四、由于荧光粉体14与发光二极管透镜15是一体成型，因此可简化封装工艺。
五、封装工艺提供了更多样性的设计，并可完全取代习知的滴定的方式，又可达成远离(Remote)芯片涂布的荧光粉封装工艺。
六、本发明的封装工艺可运用在发光二极管芯片13的封装业与照明业上。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利范围，凡是在本发明特征范围内所作的其它等效变化或修饰，均应包括在本发明的专利范围内。

Claims (9)

1.一种发光二极管的荧光粉封装工艺，包括一封装基板，所述封装基板具有至少一承载表面，所述承载表面上配置有一发光二极管芯片，当在进行所述发光二极管芯片上的荧光粉封装工艺时，根据下列步骤进行处理：
利用一射出成型技术在所述发光二极管芯片上成型一荧光粉体；
待所述荧光粉体进行固化后，再在所述荧光粉体的外部使用一透明光学材质来成型一发光二极管透镜；
再将所述发光二极管透镜与所述封装基板结合，以完成一发光二极管的荧光粉封装工艺。
2.根据权利要求1所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于当所述发光二极管在进行一远离(Remote)芯片涂布的工艺时，进一步会在所述发光二极管芯片上使用一塑料材质来成型一胶体，而后再利用所述射出成型技术在所述胶体上成型一荧光粉体。
3.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述荧光粉体所射出成型的一模具，其大小及形状选自一水平状、一波浪状、一弧形状及一不规则状其中之一。
4.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述荧光粉体的固化方式，选自一冷却固化及一烘烤固化其中之一。
5.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述透明光学材质选自一玻璃、一硅胶及一树酯其中之一。
6.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述发光二极管透镜的成型方式为一射出成型技术。
7.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述胶体的大小及形状是对应于所述发光二极管芯片与所述荧光粉体间的距离。
8.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述塑料材质选自一环氧树脂及一硅胶其中之一。
9.根据权利要求2所述的发光二极管的荧光粉封装工艺，其特征在于所述胶体的成型方式为一射出成型技术。
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