CN102064243A - 一种led封装方法、led以及led照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于照明领域，提供了一种LED封装方法、LED以及LED照明装置，所述LED封装方法包括以下步骤：将荧光粉混合于胶水制得封装材料，所述荧光粉的密度大于胶水的密度；将LED芯片固晶焊线于支架，由所述封装材料填充于所述支架，使所述封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为荧光层，所述荧光层覆盖所述LED芯片并粘接于所述支架。本发明中荧光层相对于荧光粉薄层贴附于LED芯片的上表面及侧面，而透光层不存在阻挡光线出射的荧光粉颗粒，极大地提高了LED的发光效率，亦有助于提高LED的色度均匀性，利于量产，封装成本低。

Description

一种LED封装方法、LED以及LED照明装置
技术领域
本发明属于照明领域，尤其涉及一种LED封装方法、LED以及LED照明装置。
背景技术
由于LED芯片、支架、色度均匀性要求不同，需采取不同的荧光粉涂布方法。目前采用两种方法，一是杯状的支架采用整杯分散涂布方法，二是大尺寸(34*34mil以上)芯片采用上表面和侧面薄层贴附的方法该方法的工艺要求高，未能量产。
在实施整杯分散涂布方法时，未被蓝光激发到的多余荧光粉阻挡光线的射出而降低了发光二极管封装体的发光效率；再者，多余的荧光粉会产生颜色不一致的光圈影响二极管封装体的色度均匀性。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种LED封装方法，旨在解决现有LED发光效率低，色度均匀性差的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种LED封装方法，包括以下步骤：
将荧光粉混合于胶水制得封装材料，所述荧光粉的密度大于胶水的密度；
将LED芯片固晶焊线于支架，由所述封装材料填充于所述支架，使所述封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为荧光层，所述荧光层覆盖所述LED芯片并粘接于所述支架。
本发明实施例的另一目的在于提供一种LED，所述LED由上述封装方法制得。
本发明实施例的另一目的在于提供一种LED照明装置，所述LED照明装置具有上述LED。
本发明实施例将荧光粉混合于胶水制得封装材料，使封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为覆盖LED芯片的荧光层，该荧光层相对于荧光粉薄层贴附于LED芯片的上表面及侧面，而透光层不存在阻挡光线出射的荧光粉颗粒，极大地提高了LED的发光效率，亦有助于提高LED的色度均匀性，利于量产，封装成本低。
附图说明
图1是本发明实施例提供的LED封装方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的LED半成品的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的LED半成品注入封装材料后的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的LED成品的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例将荧光粉混合于胶水制得封装材料，使封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为覆盖LED芯片的荧光层，该荧光层相对于荧光粉薄层贴附于LED芯片的上表面及侧面，而透光层不存在阻挡光线出射的荧光粉颗粒，极大地提高了LED的发光效率，亦有助于提高LED的色度均匀性，利于量产，封装成本低。
本发明实施例提供的LED封装方法包括以下步骤：
将荧光粉混合于胶水制得封装材料，所述荧光粉的密度大于胶水的密度；
将LED芯片固晶焊线于支架，由所述封装材料填充于所述支架，使所述封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为荧光层，所述荧光层覆盖所述LED芯片并粘接于所述支架。
本发明实施例提供的LED采用上述封装方法制得。
本发明实施例提供的LED照明装置具有上述LED。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述。
图1示出了本发明实施例提供的LED封装方法的实现流程，详述如下：
在步骤S101中，将荧光粉混合于胶水制得封装材料，该荧光粉的密度大于胶水的密度；
本发明实施例中，荧光粉为与LED芯片匹配的荧光粉粉末，如黄色荧光粉粉末、绿色荧光粉粉末、红色荧光粉粉末。该荧光粉粉末的粒径为4-50um，密度为2-8g/cm3。胶水为硅胶、环氧树脂或者改性的硅胶或环氧树脂等，其黏度为1500-20000mPa.s。为使封装材料分层，胶水的密度小于荧光粉的密度。
根据LED所需的色温，称取适量的荧光粉混合于胶水，搅拌均匀，即得封装材料。
在步骤S102中，将LED芯片固晶焊线于支架，由封装材料填充于该支架，使该封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为荧光层，该荧光层覆盖LED芯片并粘接于支架。
如图2和图3所示，将LED芯片1固晶焊线于支架2制成LED半成品。该LED的支架2呈杯状，具有一供封装材料3注入的开口。将封装材料3填充于该支架2。若LED具有多个支架，每个支架所填充封装材料的量是相同的。
本发明实施例采用离心分离工艺使封装材料3分为上、下两层，上层为透光层31，下层为荧光层32。具体地，将填充有封装材料3的LED半成品置于离心机的固定架，其中离心机主要由高转速的电机、电机驱动器、时间控制器、离心鼓和固定架构成。调整固定架的角度使离心力垂直指向支架2的底部，高速旋转的离心机使悬浮于胶水的荧光粉颗粒获得一个远远大于其自身重力的离心力，荧光粉颗粒于该离心力的作用下聚集于支架2的底部以形成荧光层32。
通常，荧光层32的分层效果与离心力的大小、胶水的粘稠度、荧光粉颗粒的大小及荧光粉和胶水的密度有关。离心力F＝mv2/r，m为荧光粉颗粒的质量；v为支架的速度；r为支架至离心机旋转轴的距离。其中离心机的转速优选为1000-6000转/分钟。
应当理解，荧光层32含有饱和量的荧光粉，胶水将该饱和量的荧光粉粘结在一起，并将荧光层32和透光层31粘接于支架，该荧光层32与透光层31之间的界限明显。
如图4所示，荧光层32覆盖LED芯片1相对于荧光粉薄层贴附于LED芯片1的上表面及侧面，而透光层31不存在阻挡光线出射的荧光粉颗粒，极大地提高了LED的发光效率，亦有助于提高LED的色度均匀性。
本发明实施例将荧光粉混合于胶水制得封装材料，使封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为覆盖LED芯片的荧光层，该荧光层相对于荧光粉薄层贴附于LED芯片的上表面及侧面，而透光层不存在阻挡光线出射的荧光粉颗粒，极大地提高了LED的发光效率，亦有助于提高LED的色度均匀性。此外，封装材料经离心分离分为上、下两层，利于量产，封装成本低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种LED封装方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
将荧光粉混合于胶水制得封装材料，所述荧光粉的密度大于胶水的密度；
将LED芯片固晶焊线于支架，由所述封装材料填充于所述支架，使所述封装材料分为上、下两层，上层为透光层，下层为荧光层，所述荧光层覆盖所述LED芯片并粘接于所述支架。
2.如权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述荧光粉为与LED芯片匹配的荧光粉粉末，所述荧光粉粉末的粒径为4-50um，密度为2-8g/cm3；所述胶水的黏度为1500-20000mPa.s。
3.如权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述支架呈杯状，具有一供所述封装材料注入的开口。
4.如权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述封装材料经离心分离分为上、下两层，上层为透光层，下层为荧光层，所述荧光层贴附于所述LED芯片的上表面及侧面。
5.如权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，将填充有所述封装材料的LED半成品置于离心机的固定架，所述离心机的转速为1000-6000转/分钟。
6.如权利要求5所述的LED封装方法，其特征在于，调整所述固定架的方位使离心力垂直指向所述支架的底部，所述荧光粉于所述离心力的作用下聚集于所述支架的底部以形成所述荧光层。
7.一种LED，其特征在于，所述LED由权利要求1～6任一项所述的封装方法制得。
8.一种LED照明装置，其特征在于，所述LED照明装置具有如权利要求7所述的LED。
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