CN103681978A - 白光led封装方法及采用该方法封装的白光led - Google Patents

白光led封装方法及采用该方法封装的白光led Download PDF

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Abstract

白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED，它涉及LED封装领域。LED支架(1)内设置有支架基座(2)，反射凹腔(4)设置在支架基座(2)的中心，反射凹腔(4)内设置有LED蓝光芯片(5)，LED蓝光芯片(5)通过金属导线(6)与LED支架(1)上的金属电极框架(3)连接，荧光胶(7)注入在LED支架(1)的反射凹腔(4)内，将LED蓝光芯片(5)覆盖，反射凹腔(4)的底部设置有荧光粉富集层(8)，反射凹腔(4)的顶部设置有封胶胶水层(9)。它解决了现有封装方法封装出来的产品颜色差异明显，产品不良率高，库存压力大的问题，此封装方法操作简单，对产品的生产周期无影响。

Description

白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED
技术领域：
本发明涉及LED封装领域，尤其涉及一种白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED。
背景技术：
LED发光属于固体发光，其具有光效高、体积小、色彩丰富、无污染等优点，白光LED作为LED家族中最具有应用前景的分支，目前已经被大量应用于背光显示、景观照明、户内照明等领域。
目前，白光LED大多采用蓝光芯片激发黄色荧光粉，黄色荧光粉受激发射的黄光和LED芯片发射的蓝光结合而形成白光的方式获得，其封装方法及步骤包括：(1)固晶：采用固晶胶将LED芯片b粘接于LED支架a上；(2)焊线：采用键合工艺用导线c将LED芯片b和LED支架a上的金属电极e连接；(3)制备荧光胶：将透明液态有机高分子胶水(如硅胶、环氧树脂、改性硅树脂)、固化剂、黄色荧光粉按比例混合，搅拌并脱泡后，制备液态荧光胶；(4)点荧光胶：将混有黄色荧光粉的液态荧光胶d注入LED支架a内，覆盖LED芯片b；(5)固化荧光胶：采用高温烘烤或紫外光照射的方式使荧光胶d固化；采用现有的封装方法，在点胶制程中，注入LED支架a内的液态荧光胶d中的荧光粉在自身重力的作用下，会逐渐沉淀，导致每个支架内荧光粉分布情况不一致，荧光胶d固化后，产品的发光颜色色差明显，产品不良率高，造成出货率很低，库存压力大，为了减少产品色差，提高良率，各封装厂家往往在点胶后，将半成品静置3-5个小时，待荧光粉充分沉淀后，再进行荧光胶固化，然而，采用此方法必须消耗较长的作业时间，产品生产周期长，延迟了交货日期。
发明内容：
本发明的目的是提供白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED，它解决了现有封装方法封装出来的产品颜色差异明显，产品不良率高，库存压力大的问题，此封装方法操作简单，对产品的生产周期无影响。
为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它是由LED支架1、支架基座2、金属电极框架3、反射凹腔4、LED蓝光芯片5、金属导线6、荧光胶7、荧光粉富集层8、封装胶水层9组成；LED支架1内设置有支架基座2，反射凹腔4设置在支架基座2的中心，反射凹腔4内设置有LED蓝光芯片5，LED蓝光芯片5通过金属导线6与LED支架1上的金属电极框架3连接，荧光胶7注入在LED支架1的反射凹腔4内，将LED蓝光芯片5覆盖，反射凹腔4的底部设置有荧光粉富集层8，反射凹腔4的顶部设置有封胶胶水层9。
本发明的LED封装方法：a、固晶：将LED蓝光芯片5固定在LED支架1的反射凹腔4内，LED蓝光芯片5的数量至少为一个；b、焊线：采用键合工艺用金属导线6将LED蓝光芯片5和LED支架1上的金属电极框架3连接；c、制备荧光胶：将透明液态有机高分子胶水、固化剂、荧光粉按比例混合，搅拌并脱泡后，制备荧光胶7，透明液态有机高分子胶水为硅胶、环氧树脂、改性硅树脂中的一种，荧光粉为适合于被LED蓝光芯片激发的绿色荧光粉、黄色荧光粉、红色荧光粉中的一种，或者为其中两者的混合荧光粉，或三者的混合荧光粉，不同的荧光粉选择是为了获得不同的白色发光效果；d、点荧光胶：将荧光胶7注入LED支架1的反射凹腔4内，将LED蓝光芯片5覆盖；e、沉淀荧光粉：将点好荧光胶7的LED支架1放入荧光粉沉淀装置内，使LED支架1做高速圆周旋转，LED支架1内荧光胶7中的荧光粉在离心力的作用下迅速沉淀于反射凹腔4的底部，并在反射凹腔4的底部形成荧光粉含量极高的荧光粉富集层8，在凹腔顶部形成荧光粉含量极低的封装胶水层9；f、固化荧光粉富集层和封装胶水层：采用高温烘烤或紫外光照射的方式将LED支架1内的荧光粉富集层8和封装胶水层9固化，固化完成后，即完成白光LED的封装。
所述的LED支架1放置于荧光粉沉淀装置10内，荧光粉沉淀装置10为圆筒结构，荧光粉沉淀装置10的内壁上安装固定有数个条形部件10-1，条形部件10-1排列方向和荧光粉沉淀装置10的中轴线一致，相邻的两个条形部件10-1之间的距离略大于LED支架阵列11的宽度，在外部动力作用下，荧光粉沉淀装置10可以绕其中轴线做高速旋转。
所述的条形部件10-1的两侧边均设置有卡槽10-1-1，LED支架阵列11的两边侧卡在相邻的两个条形部件10-1的卡槽10-1-1内，在外部动力驱动下，荧光粉沉淀装置10绕其中轴线做高速圆周旋转，LED支架1内的荧光胶7中的荧光粉在离心作用下，迅速沉淀至反射凹腔4的底部。
本发明解决了现有封装方法封装出来的产品颜色差异明显，产品不良率高，库存压力大的问题，此封装方法操作简单，对产品的生产周期无影响。
附图说明：
图1是现有技术的白光LED结构示意图；
图2是现有技术的白光LED封装流程图；
图3是本发明的白光LED封装结构示意图；
图4是本发明的白光LED封装方法流程图；
图5是本发明中固晶的操作示意图；
图6是本发明中焊线的操作示意图；
图7是本发明中点荧光胶的操作示意图；
图8是本发明中沉淀荧光粉、固化荧光粉富集层和封装胶水层的操作示意图；
图9是本发明中荧光粉沉淀装置的结构示意图；
图10是本发明中条形部件的结构示意图；
图11是本发明中LED支架阵列放置于荧光粉沉淀装置的结构示意图。
具体实施方式：
参照图3-图11，本具体实施方式采用以下技术方案：它是由LED支架1、支架基座2、金属电极框架3、反射凹腔4、LED蓝光芯片5、金属导线6、荧光胶7、荧光粉富集层8、封装胶水层9组成；LED支架1内设置有支架基座2，反射凹腔4设置在支架基座2的中心，反射凹腔4内设置有LED蓝光芯片5，LED蓝光芯片5通过金属导线6与LED支架1上的金属电极框架3连接，荧光胶7注入在LED支架1的反射凹腔4内，将LED蓝光芯片5覆盖，反射凹腔4的底部设置有荧光粉富集层8，反射凹腔4的顶部设置有封胶胶水层9。
本具体实施方式的LED封装方法：a、固晶：将LED蓝光芯片5固定在LED支架1的反射凹腔4内，LED蓝光芯片5的数量至少为一个；b、焊线：采用键合工艺用金属导线6将LED蓝光芯片5和LED支架1上的金属电极框架3连接；c、制备荧光胶：将透明液态有机高分子胶水、固化剂、荧光粉按比例混合，搅拌并脱泡后，制备荧光胶7，透明液态有机高分子胶水为硅胶、环氧树脂、改性硅树脂中的一种，荧光粉为适合于被LED蓝光芯片激发的绿色荧光粉、黄色荧光粉、红色荧光粉中的一种，或者为其中两者的混合荧光粉，或三者的混合荧光粉，不同的荧光粉选择是为了获得不同的白色发光效果；d、点荧光胶：将荧光胶7注入LED支架1的反射凹腔4内，将LED蓝光芯片5覆盖；e、沉淀荧光粉：将点好荧光胶7的LED支架1放入荧光粉沉淀装置内，使LED支架1做高速圆周旋转，LED支架1内荧光胶7中的荧光粉在离心力的作用下迅速沉淀于反射凹腔4的底部，并在反射凹腔4的底部形成荧光粉含量极高的荧光粉富集层8，在凹腔顶部形成荧光粉含量极低的封装胶水层9；f、固化荧光粉富集层和封装胶水层：采用高温烘烤或紫外光照射的方式将LED支架1内的荧光粉富集层8和封装胶水层9固化，固化完成后，即完成白光LED的封装。
所述的LED支架1放置于荧光粉沉淀装置10内，荧光粉沉淀装置10为圆筒结构，荧光粉沉淀装置10的内壁上安装固定有数个条形部件10-1，条形部件10-1排列方向和荧光粉沉淀装置10的中轴线一致，相邻的两个条形部件10-1之间的距离略大于LED支架阵列11的宽度，在外部动力作用下，荧光粉沉淀装置10可以绕其中轴线做高速旋转。
所述的条形部件10-1的两侧边均设置有卡槽10-1-1，LED支架阵列11的两边侧卡在相邻的两个条形部件10-1的卡槽10-1-1内，在外部动力驱动下，荧光粉沉淀装置10绕其中轴线做高速圆周旋转，LED支架1内的荧光胶7中的荧光粉在离心作用下，迅速沉淀至反射凹腔4的底部。
本具体实施方式解决了现有封装方法封装出来的产品颜色差异明显，产品不良率高，库存压力大的问题，此封装方法操作简单，对产品的生产周期无影响。

Claims (4)

1.白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED，其特征在于它是由LED支架(1)、支架基座(2)、金属电极框架(3)、反射凹腔(4)、LED蓝光芯片(5)、金属导线(6)、荧光胶(7)、荧光粉富集层(8)、封装胶水层(9)组成；LED支架(1)内设置有支架基座(2)，反射凹腔(4)设置在支架基座(2)的中心，反射凹腔(4)内设置有LED蓝光芯片(5)，LED蓝光芯片(5)通过金属导线(6)与LED支架(1)上的金属电极框架(3)连接，荧光胶(7)注入在LED支架(1)的反射凹腔(4)内，将LED蓝光芯片(5)覆盖，反射凹腔(4)的底部设置有荧光粉富集层(8)，反射凹腔(4)的顶部设置有封胶胶水层(9)。
2.根据权利要求1所述的白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED，其特征在于所述的LED封装方法：(a)、固晶：将LED蓝光芯片(5)固定在LED支架(1)的反射凹腔(4)内，LED蓝光芯片(5)的数量至少为一个；(b)、焊线：采用键合工艺用金属导线(6)将LED蓝光芯片(5)和LED支架(1)上的金属电极框架(3)连接；(c)、制备荧光胶：将透明液态有机高分子胶水、固化剂、荧光粉按比例混合，搅拌并脱泡后，制备荧光胶(7)，透明液态有机高分子胶水为硅胶、环氧树脂、改性硅树脂中的一种，荧光粉为适合于被LED蓝光芯片激发的绿色荧光粉、黄色夜光粉、红色荧光粉中的一种，或者为其中两者的混合荧光粉，或三者的混合荧光粉，不同的荧光粉选择是为了获得不同的白色发光效果；(d)、点荧光胶：将荧光胶(7)注入LED支架(1)的反射凹腔(4)内，将LED蓝光芯片(5)覆盖；(e)、沉淀荧光粉：将点好荧光胶(7)的LED支架(1)放入荧光粉沉淀装置内，使LED支架(1)做高速圆周旋转，LED支架(1)内荧光胶(7)中的荧光粉在离心力的作用下迅速沉淀于反射凹腔(4)的底部，并在反射凹腔(4)的底部形成荧光粉含量极高的荧光粉富集层(8)，在凹腔顶部形成荧光粉含量极低的封装胶水层(9)；(f)、固化荧光粉富集层和封装胶水层：采用高温烘烤或紫外光照射的方式将LED支架(1)内的荧光粉富集层(8)和封装胶水层(9)固化，固化完成后，即完成白光LED的封装。
3.根据权利要求1所述的白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED，其特征在于所述的LED支架(1)放置于荧光粉沉淀装置(10)内，荧光粉沉淀装置(10)为圆筒结构，荧光粉沉淀装置(10)的内壁上安装固定有数个条形部件(10-1)。
4.根据权利要求3所述的白光LED封装方法及采用该方法封装的白光LED，其特征在于所述的条形部件(10-1)的两侧边均设置有卡槽(10-1-1)，LED支架阵列(11)的两边侧卡在相邻的两个条形部件(10-1)的卡槽(10-1-1)内。
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