CN103681983B - 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 - Google Patents
一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103681983B CN103681983B CN201310239233.2A CN201310239233A CN103681983B CN 103681983 B CN103681983 B CN 103681983B CN 201310239233 A CN201310239233 A CN 201310239233A CN 103681983 B CN103681983 B CN 103681983B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- phosphor slurry
- emitting
- area
- phosphor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 283
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 271
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 241000446313 Lamella Species 0.000 claims abstract description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 8
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 241001025261 Neoraja caerulea Species 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 229910002114 biscuit porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
- H01L33/0095—Post-treatment of devices, e.g. annealing, recrystallisation or short-circuit elimination
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
- H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置，该方法包括步骤A，在发光元件的发光面上点荧光粉浆，使得该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且该荧光粉浆的表面呈曲面状；步骤B，通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆的至少部分区域以预定条件进行喷气，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆铺设得更加均匀；步骤C，将所述荧光粉浆固化形成荧光粉片层。本发明能够提供一种在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，旨在提高该荧光粉层在该发光元件上各处的厚度的均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及照明及显示技术领域，特别是涉及一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置。
背景技术
白光LED作为一种绿色环保的光源，近几年实现了飞速的发展。白光LED一种最常用的做法是使用荧光粉片层受激产生高亮度颜色光，例如可在蓝光LED的表面形成一层黄色荧光粉层，其中黄色荧光粉被蓝光激发产生黄光，该黄光与没有被吸收的蓝光混合在一起形成白光。因此，作为光源的核心光学器件，荧光粉片层的制造质量和效率对最终的光源产品有着重要的影响。
目前，在LED表面涂覆荧光粉的方法多种，其中主要采用的一种方法为注射/点荧光粉浆的涂覆方式，将荧光粉浆点到LED的发光面上。如图1所示，图1为点到LED1的发光面1a上的荧光粉浆2的形状示意图。在该方法中，荧光粉浆2的粘稠度较大，将该荧光粉浆2点到LED的发光面1a上后，由于荧光粉浆2表面张力的作用，该荧光粉浆2的表面不是平面，而是呈弧状的凸起面。而荧光粉浆2的粘稠度较大，使得该荧光粉浆2的表面不会自动流平。
由于该荧光粉浆的表面呈弧状凸起面，导致荧光粉LED的发光面变大，增大了光学扩展量，从而致使光效低。同时，由于该荧光粉浆的表面不是平面，在LED的发光面的不同处荧光粉吸收的蓝光的量不同，导致出射的白光的颜色均匀性差。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，旨在提高该荧光粉层在该发光元件上各处的厚度的均匀性。
本发明实施例提供一种在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，包括：
步骤A，在发光元件的发光面上点荧光粉浆，使得该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且该荧光粉浆的表面呈曲面状；
步骤B，通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆的至少部分区域以预定条件进行喷气，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆铺设得更加均匀；
步骤C，将所述荧光粉浆固化形成荧光粉片层。
优选地，在所述步骤B中，所述喷嘴只对准所述荧光粉浆的第一区域，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其表面的一个极大值点为中心的部分区域。
优选地，步骤B包括：
步骤D，通过喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气，其中第一带孔挡片至少对应所述荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其表面的一个极大值点为中心的部分区域。
优选地，在对应环绕所述荧光粉浆的第一区域的边缘区域上，第一带孔挡片上还设有小孔阵列，其中对应该边缘区域上的小孔阵列的设置密度小于对应第一区域上的小孔的设置密度。
优选地，所述发光元件上的荧光粉浆经步骤D后，该荧光粉浆覆盖所述发光元件的发光面的80%以上的区域；
步骤B在步骤D后还包括：
步骤E，通过喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第二预定条件隔着第二带孔挡片喷气，其中第二带孔挡片至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
优选地，第二带孔挡片上环绕其对应所述发光元件的发光面的区域上设有一圈小孔，该小孔与该区域相接。
优选地，所述荧光粉浆覆盖所述发光元件的发光面的80%以上的区域，且第一带孔挡片上至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
优选地，在步骤A中，在发光元件的发光面上沿着预定轨迹点荧光粉浆，其中该预定轨迹上至少80%的点关于该发光元件的发光面的中心对称。
本发明实施例还提供一种喷气装置，包括：
承载台，包括固定区域，用于固定至少一个发光元件，其中每个发光元件的发光面上点有荧光粉浆，该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且该荧光粉浆的表面为曲面；
第一喷嘴和控制装置，该控制装置用于控制第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆的至少部分区域以预定条件喷气，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆的厚度更加均匀。
优选地，第一喷嘴上覆盖有第一带孔挡片；
所述控制装置用于控制第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气，其中第一带孔挡片至少对应所述荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其一个极大值点为中心的部分区域。
优选地，所述喷气装置还包括第二喷嘴，该第二喷嘴上覆盖有第二带孔挡片；
在第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气后，所述控制装置还用于控制第二喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第二预定条件喷气，其中第二带孔挡片至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
优选地，所述喷气装置还包括第二喷嘴，该第二喷嘴上覆盖有第二带孔挡片；
在第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气后，所述控制装置还用于控制第二喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第二预定条件喷气，其中第二带孔挡片至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
与现有技术相比，本发明包括如下有益效果：
通过对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆的至少部分区域以预定条件喷气，以将荧光粉浆往下压并使得荧光粉浆往四周扩散，进而使得该荧光粉浆覆盖全部发光面，且发光面上各处的荧光粉浆的厚度更加均匀；这样，相比背景技术，发光元件的发光面上不同处的荧光粉浆吸收的激发光的量更加接近，进而提高该发光元件所发光激发该荧光粉后产生的受激光的颜色均匀性。
附图说明
图1是点到LED1的发光面1a上的荧光粉浆2的形状示意图；
图2为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的一个实施例的流程示意图；
图3为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法中喷嘴、荧光粉浆和LED的示意图；
图4为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的又一个实施例的流程示意图；
图5为图4所示实施例中所用到的第一带孔挡片41的结构示意图；
图6为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的又一个实施例的流程示意图；
图7为图6所示实施例中所用到的第二带孔挡片的结构示意图；
图8为用于实现本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的喷气装置；
图9为图8中虚线所框住的部分的放大图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明实施例进行详细说明。
实施例一
请参阅图2，图2为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的一个实施例的流程示意图。如图2所示，本实施例包括：
步骤S11，在发光元件的发光面上点荧光粉浆，其中该荧光粉浆覆盖该发光面的部分区域，且点于该发光面上的荧光粉浆的表面呈弧面凸起状。
荧光粉可以吸收激发光并受激产生不同于激发光波长的光，例如YAG（钇铝石榴石）荧光粉，YAG荧光粉可以吸收蓝光、紫外光等而产生黄色受激光。此外，荧光粉还可以是红光荧光粉、绿光荧光粉等。
发光元件可以是LED（LightEmittingDiode，发光二极管），或者是LD（LaserDiode，激光二极管），或者还可以是其他能够产生激发光来激发荧光粉的发光元件。一般来说，发光元件用于产生蓝光或者紫外光。当然，发光元件也可以用于产生其他颜色光，只要能对覆设于该发光元件发光面上的荧光粉进行激发以产生受激光即可。为方便说明，下面均以LED举例，但并不对其进行限制。
在实际应用中，由于荧光粉呈粉末状，并不能粘接在LED的发光面上，因此，荧光粉一般会用粘接剂粘接成形成荧光粉浆，再将该荧光粉浆点到LED的发光面上，使得荧光粉能够相互粘接且粘接在LED的发光面上。最常用的是硅胶粘接剂，其化学性质稳定、有较高的机械强度。但是硅胶粘接剂的可耐受温度较低，一般在300摄氏度至500摄氏度。在一些大功率的发光装置中，可以采用耐高温的无机粘接剂来将荧光粉粘接成一个整体，无机粘接剂可以是水玻璃等。当然，实际运用中也可以采用其他粘结剂。
在对LED进行点荧光粉浆时，将LED封装组件置于点胶机的承载台上，用真空吸附力或者采用夹具将该LED封装组件固定好。当然，实际运用中，也可以采用其他方式来固定LED封装组件，该LED封装组件可以只包括单颗LED芯片，或者也可以包括LED芯片阵列。然后采用点胶机的针头将荧光粉浆点于每个LED的发光面的中心。在实际运用中，由于机器或者其他的一些误差原因，导致荧光粉浆并不是点在LED发光面的中心上，但这还是属于本发明的保护范围内的。
本实施例中，针头固定在LED的发光面的上方相对该LED不动，并一次性将预定量的荧光粉浆点到LED发光面上。在点荧光粉浆的时候，需要注意的是，针头不能接触到LED的发光面，以避免针头对LED造成损伤。优选地，针头与LED的发光面的距离大于或等于0.2mm。同时，针头的口径设置不能过小。由于荧光粉浆里的荧光粉呈颗粒状，若针头过小会导致荧光粉颗粒卡在针头里不容易点出来。但针头的口径也不宜过大，否则会不容易控制点出的荧光粉浆的量。该针头的具体口径设置应考虑荧光粉浆的具体粘稠度以及荧光粉浆里的荧光粉颗粒的大小，使得荧光粉浆不至于卡在针头内或者一次点出超出预订量的荧光粉浆。
在将荧光粉和粘结剂相混合时，荧光粉和粘结剂的比例不能太小，否则荧光粉浆的粘稠度会较小，这样虽然有利于荧光粉浆在固化前在LED的发光面上自动流成平面状，但由于其粘稠度小，经加热固化后LED发光面上的荧光粉层的中间部分会出现凸起的现象。但荧光粉和粘结剂的比例也不能太大，否则荧光粉浆的粘稠度会过大，导致点荧光粉浆机上的针孔不容易将该荧光粉浆点出。
在点荧光粉浆时，为避免出现有部分荧光粉浆粘在点荧光粉浆机的针头上而没有完全点在LED上的现象，进而造成LED的发光面上的荧光粉的量低于预定量，点荧光粉浆机的承载台优选为加热台，用于将LED预热到一定的温度（如60度）。硅胶在高温的环境下固化，但随着温度的升高，粘胶会在其中一个温度段内粘稠度降低，随着温度的继续升高到达固化点时，该硅胶会固化。这样，将LED预热到使得硅胶的粘稠度降低的一个温度，在点荧光粉浆机的针头将荧光粉浆点到LED的发光面上时，荧光粉浆会由于接触到LED而导致温度上升而使得粘稠度降低，从而增加荧光粉浆与LED之间的浸润性，并提高点出的荧光粉浆量的精度。
由于荧光粉浆的粘稠度较大，荧光粉浆点到LED的发光面上时，该荧光粉浆并不会自动在LED的发光面上流平。如图1所示，由于点胶时针头与LED保持相对不动并一次性将预定量的荧光粉浆2点到LED1的发光面1a上，因此荧光粉浆上的最高点位于该荧光粉浆的中心，其余各处的厚度（即荧光粉浆各处与LED发光面的距离）为从中心往四周至少部分递减，表面呈弧形凸起状。其中最高点与发光面的距离为第一高度。此时发光面上荧光粉浆具有第一平整度。其中该平整度为：发光面上荧光粉浆的体积与该发光面的面积比为荧光粉浆的平均厚度，而发光面上各点对应的荧光粉浆的厚度与该平均厚度的差值的平方和为该发光面上的荧光粉浆的平整度。容易理解的是，该平整度小，则LED表面上的荧光粉浆铺设得更加均匀。
由于点在LED发光面上的荧光粉浆呈弧面凸起状，为避免在将该荧光粉浆吹平后部分荧光粉浆会溢出LED发光面而导致荧光粉的量少于预定量，该荧光粉浆点在LED发光面时优选只覆盖该LED发光面的部分。优选地，该荧光粉浆覆盖LED发光面的60%至80%的区域。更优地，该荧光粉浆只覆盖该LED发光面的中心区域，这样，在将荧光粉浆吹散开时更容易控制该荧光粉浆不溢出LED发光面。当然，在一些对荧光粉的量要求不是很准确的场合中，将荧光粉浆点到LED发光面上时也可以覆盖全部的发光面。
步骤S12，通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆的第一区域以预定条件进行喷气，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其表面的最高点为中心的部分区域，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆的厚度更加均匀。
如图3所示，图3为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法中喷嘴、荧光粉浆和LED的示意图。喷嘴10对LED1的发光面1a上的荧光粉浆2以预定条件进行喷气，其中该喷嘴10对准该荧光粉浆2的最高点2a。该预定条件包括喷嘴的出气孔的大小、喷出的气体的流速以及该流速随时间的变化、喷嘴在每个LED发光面上的运动轨迹、喷嘴与LED发光面之间的距离等等。容易理解的是，不同的场合中需要的预定条件不同，但这可通过有限次的实验得出。
具体地，本实施例中，喷嘴上设有一个气孔，气体从该气孔内持续以相同的流速吹出。优选地，该气体为去离子的，以避免在LED表面上产生静电进而对LED造成损伤。在整个喷气的过程中，气孔的位置相对LED始终保持不变。在实际运用中，由于加工精度以及其他的一些问题，喷嘴上的气孔一般具有一定的口径，因此会对准荧光粉浆上的一个区域而不是只对准一个点。因此，本实施例中，喷嘴上的气孔对准荧光粉浆的以最高点为中心的部分区域。为描述方便，称荧光粉浆上以其表面的最高点为中心的部分区域为荧光粉浆上的第一区域。这样，第一区域内的荧光粉浆在气压的作用下往四周推开，继而推动环绕第一区域的其他区域上的荧光粉浆往四周散开，并铺满整个LED的发光面，且荧光粉浆的最高点与LED发光面的距离小于第一高度。此时，发光面上的荧光粉浆具有第二平整度，且该第二平整度小于第一平整度。
当然，实际运用中，也可以设置气孔使得气孔只对准荧光粉浆上的最高点。这样，最高点处的荧光粉浆在气压的作用力也可以往下压，进而将环绕该最高点的附近区域上的荧光粉往四周推开，使得荧光粉浆最终铺满整个LED的发光面，且最高点与LED发光面的距离小于第一高度。
步骤S13，将荧光粉浆固化形成荧光粉片层。
用于粘接荧光粉的粘结剂可以为液态有机粘结剂、固态颗粒状有机粘结剂、无机粘结剂，而针对不同类型的粘结剂，而一般的固化方式有常温固化、加热固化或UV光照射固化。
本实施例中，利用气压使得最高点处的荧光粉浆往四周扩散，并覆盖全部发光面，且LED发光面上的荧光粉浆各处的厚度更加均匀，使得在发光元件的发光面上不同处的荧光粉浆吸收的激发光的量更加接近，进而提高该发光元件所发光激发该荧光粉后产生的受激光的颜色均匀性。
本实施例的步骤S11中，点荧光粉浆时该荧光粉浆也可以不是只覆盖发光面的部分区域，而是覆盖发光面的全部区域。这样，在对荧光粉浆喷气时虽然会导致部分荧光粉浆溢出LED的发光面，但是可以避免荧光粉浆不易吹开铺满整个发光面的情况。在该步骤中，点于发光面上的荧光粉浆的表面也可以不是呈弧面凸起状，这决定于点胶的具体方式。但是，由于荧光粉浆具有一定粘稠度，在将荧光粉浆点到发光面上时不会呈平面状，而是呈一定的曲面状。
在本实施例的步骤S12中，对发光元件上的荧光粉浆进行喷气时，喷嘴均对准荧光粉浆第一区域并保持不动。在实际运用中，该喷嘴也可以以预定轨迹运动，使得该喷嘴喷出的气体沿预定路径作用于该荧光粉浆。具体举例来说，在喷嘴喷出的气体足够细的场合中，该喷嘴从对应该荧光粉浆的最高点开始，沿着环形路径且逐渐增大该环形的半径的轨迹作用于该荧光粉浆，以逐步将该荧光粉浆擀平。或者，喷嘴也可以不是从荧光粉浆的最高点开始沿环状运动，而是喷嘴采用条状气孔，并从该荧光粉浆的一侧开始向另一侧平移，以将荧光粉浆逐渐擀平。因此，喷嘴也可以不是对准荧光粉浆的第一区域进行喷气，而是对准其他区域或全部区域进行喷气，这取决于荧光粉浆的形状以及喷气的具体方法，只要能将荧光粉浆覆盖全部发光面并铺设得更加均匀即可。
由于气体从喷嘴喷出到达LED上的荧光粉浆时，荧光粉浆接收到气体的各处气压几乎相同。为使能将最高点处的荧光粉浆往四周扩散并铺设地更加平整，该气体优选只覆盖荧光粉浆上的第一区域。或者，在一些场合中，点在LED发光面上的荧光粉浆的形状不是厚度从最高点逐渐往四周递减，而是具有多个极大值点。在这种情况下，第一区域指的是荧光粉浆上的以其表面的一个极大值点为中心的部分区域。
在本实施例中，喷嘴喷出的气体的流速也可以不是恒定不变的，随着气体对荧光粉浆的作用，荧光粉浆在LED发光面上越来越平，因此该气体的流速也可以逐渐减小。
在LED芯片面积较小的场合中，例如0.9mm×0.9mm的LED芯片，在对其上的荧光粉浆吹气时，由于面积较小，该气体对荧光粉浆施加的气压不容易控制，因此可通过采用带孔挡片来控制该荧光粉浆上各处受到的气压。请参阅图4，图4为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的又一个实施例的流程示意图。如图4所示，本实施例包括：
步骤S21，在发光元件的发光面上点荧光粉浆，其中该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且点于该发光面上的荧光粉浆的表面呈曲面状。
步骤S21的说明请参见对步骤S11的说明。
步骤S22，通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气，其中第一带孔挡片对应荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆铺设得更加均匀，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其表面的一个极大值点为中心的部分区域。
与步骤S12不同的是，由于第一带孔挡片的阻挡，在隔着第一带孔挡片对荧光粉浆喷气时，相比没有第一带孔挡片时荧光粉浆上受到的气压会减小，因此，在设置有第一带孔挡片时的第一预定条件相比上述实施例中的预定条件要有所改变。而该与第一预定条件相比上述实施例中的预定条件，还与第一带孔挡片上的小孔的口径有关。需注意的是，为使荧光粉浆在接收到来自各小孔的气体的气压均匀，各小孔的口径优选尽量小。优选地，各小孔的直径均不大于0.1mm。
步骤S23，将荧光粉浆固化形成荧光粉片层。
步骤S23的说明请参见对步骤S13的说明。
本实施例中，由于第一带孔挡片上对应荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，使得荧光粉浆上只有第一区域受到来自气体的压力，且各处受到的压力更加均匀。而且，可以降低对喷嘴上气孔的大小设计要求，并更容易控制荧光粉浆上收到气压的区域大小。
优选地，在对应环绕荧光粉浆的第一区域的边缘区域上，第一带孔挡片还设有小孔阵列，其中对应该边缘区域上的小孔阵列的设置密度小于对应第一区域上的小孔的设置密度，以使得LED发光面上的荧光粉浆上第一区域上受到的总气压大于边缘区域上受到的总气压。这样，可以进一步对边缘区域上的荧光粉浆施加压力，使其往四周进一步扩散，以提高荧光粉浆扩散的面积以及扩散后的平整度。
具体举例来说，如图5所示，图5为图4所示实施例中所用到的第一带孔挡片41的结构示意图。在第一带孔挡片41对应荧光粉浆的第一区域的区域上，均匀排布着9个大小一致的小孔42，其中各小孔以3×3的方形阵列排布着。在对应荧光粉浆的边缘区域的区域上，第一带孔挡片上在该方形阵列的每个边的一旁均设置有两个大小一致的小孔43，该两个小孔的大小与该方形阵列中的小孔大小一致，且该两个小孔之间的距离大于方形阵列中各小孔之间的距离。
当然，第一带孔挡片也可以用在对发光面积较大的发光元件点荧光粉浆的场合中，以利于更加精确和方便地控制打到荧光粉浆上的不同处的气压。
请参阅图6，图6为本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的又一个实施例的流程示意图。如图6所示，本实施例包括：
步骤S31，在发光元件的发光面上点荧光粉浆，其中该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且点于该发光面上的荧光粉浆的表面呈曲面状。
步骤S31的说明请参见对步骤S11的说明。
步骤S32，通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气，其中第一带孔挡片至少对应荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，使得该荧光粉浆覆盖发光元件的发光面的80%以上的区域。
步骤S33，通过喷嘴对发光元件上的荧光粉浆以第二预定条件隔着第二带孔挡片喷气，其中第二带孔挡片对应荧光粉浆的全部区域均匀设置有多个小孔，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆铺设得更加均匀。
步骤S32的说明请参见对步骤S12的说明。与图4所示实施例不同的是，由于本实施例中在第一带孔挡片后还使用第二带孔挡片，因此经步骤S22后荧光粉浆可以不是覆盖LED的全部发光面，而是覆盖该发光面的80%以上的区域，而步骤S23再进一步将该荧光粉浆推开铺满LED发光面。当然，实际运用中经步骤S22后该荧光粉浆也可以是覆盖全部发光面。由于第二带孔挡片异于第一带孔挡片，因此喷气时设定的第二预定条件相比第一预定条件要有所调整。容易理解的是，该第二预定条件也可以在有限次的实验内得出。
具体举例来说，如图7所示，图7为图6所示实施例中所用到的第二带孔挡片的结构示意图。图中的虚线表示的是该第二带孔挡片51所对应LED发光面的区域51a。在该第二区域51a内，第二带孔挡片51上均匀排布36个小孔52，其中各小孔以6×6的方形阵列排布着。优选地，第二带孔挡片51上环绕其所对应LED发光面的区域51a上设有一圈小孔53，该圈小孔53与该区域51a相接，用于对LED发光面的周围区域施加气压，以避免LED发光面上的荧光浆在被来自第二带孔挡片的气流压平时溢出LED的发光面。优选地，各小孔的直径不大于0.1mm，以使得荧光粉浆上不同处受到的气压更加均匀。
步骤S34，将荧光粉浆固化形成荧光粉片层。
步骤S34的说明请参见对步骤S13的说明。
本实施例中，在喷嘴隔着第一带孔挡片以第一预定条件对发光元件上的荧光粉浆喷气后，荧光粉浆的表面并不是严格的平面，而是带有点波浪形的曲面。因此，为进一步将该荧光粉浆在发光元件的发光面上铺设的更加平整，还隔着第二带孔挡片以第二预定条件对发光元件上的荧光粉浆进行喷气。由于第二带孔挡片对应该荧光粉浆的全部区域上均匀设置着小孔阵列，因此荧光粉浆上各处均承受着相同的压力，以使其表面更加平整。
在以上各实施例中的第一个步骤中，在点荧光粉浆时，针头也可以不是固定在LED发光面的上方不动，而是沿着预定轨迹在LED发光面的上方移动，使得针头点出的荧光粉浆在LED发光面上呈一定形状。具体举例来说，在面积为0.9mm×0.9mm的LED芯片的发光面上，针头以该LED发光面的中心为中心，沿着0.7mm×0.7mm的一个正方形的边顺时针或者逆时针运动。由于该正方形的边长足够小，因此沿每条边上的荧光粉浆会相互接合。这样，全部荧光粉浆的形状接近一个正方形，其中该正方形的中心区域会稍微比正方形轨迹上的荧光粉浆的厚度小一些。当然，预定轨迹也可以不是正方形而是其他轨迹，但只要该预定轨迹上至少80%的点关于该发光元件的发光面的中心对称，这样，该轨迹上各处的荧光粉浆的厚度接近一致，而且由于发光元件的发光面较小，荧光粉浆会在该轨迹的中间相互接合，相比以上实施例中点荧光粉浆的方法，本实施例中在发光元件的发光面上点出的荧光粉浆要更加平整一些。因此，在本实施例中，在采用带孔挡片时喷嘴可以直接隔着第二带孔挡片对荧光粉浆喷气而省略掉采用第一带孔挡片的步骤。
当然，实际运用中，在针头不动并一次性将荧光粉浆点完在发光元件发光面上的方法中，也可以在第一个步骤（即点荧光粉浆的步骤）中使得荧光粉浆覆盖发光元件的发光面的80%以上的区域，而在第二个步骤中通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆直接隔着第二带孔挡片对荧光粉浆喷气而省略掉采用第一带孔挡片的步骤，这样也可以将发光元件上的荧光粉浆压得比步骤A中的荧光粉浆更平。
在以上实施例中，第一带孔挡片和/或第二带孔挡片优选和喷嘴一体成型，以更方便实际加工。
请参阅图8和图9，图8为用于实现本发明的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法的喷气装置，图9为图8中虚线所框住的部分的放大图。喷气装置包括第一喷嘴11、承载台12和控制装置（图未示）。承载台12上包括固定区域12a，用于固定至少一个发光元件，其中每个发光元件的发光面上已经点有荧光粉浆，该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且该荧光粉浆的表面为曲面。控制装置用于控制第一喷嘴11以预定条件对该发光元件的发光面上的荧光粉浆的至少部分区域进行喷气，使得该荧光粉浆覆盖全部发光面，且该发光面上各处的荧光粉浆的厚度更加均匀。
优选地，第一喷嘴11的开口处设有第一带孔挡片（图未示），且控制装置用于控制第一喷嘴依次对各发光元件的发光面以第一预定条件喷气，其中喷气时第一带孔挡片至少对应荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列。优选地，在第一带孔挡片对应环绕荧光粉浆的第一区域的边缘区域上，第一带孔挡片上还设有小孔阵列，其中对应该边缘区域上的小孔阵列的设置密度小于对应第一区域上的小孔的设置密度。
优选地，喷气装置还包括第二喷嘴（图未示），该第二喷嘴的开口上设有第二带孔挡片（图未示）。在第一喷嘴对发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气后，控制装置还用于控制第二喷嘴依次对各个发光元件的发光面上的荧光粉浆按第二预定条件喷气，其中喷气时第二带孔挡片至少对应发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
当然，实际运用中，第一和/或第二带孔挡片也可以不是设在喷嘴的开口处，而是固定在各喷嘴和发光元件之间。
优选地，喷气装置还包括具有针头14a的针管14，该针管内装有荧光粉浆。这样，各发光元件可以不是先点有荧光粉浆后再固定到承载台上，而是全部流程均由该喷气装置完成，以提高加工效率。这样，控制装置在控制第一喷嘴对发光元件上的荧光粉浆喷气之前，先用于控制针管14将预定量的荧光粉浆通过针头14a点到发光元件的发光面上。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (11)
1.一种在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，包括：
步骤A，在发光元件的发光面上点荧光粉浆，使得该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且该荧光粉浆的表面呈曲面状；
其特征在于，所述方法还包括：
步骤B，通过喷嘴对点好荧光粉浆的发光元件上的荧光粉浆的至少部分区域以第一预定条件隔着第一带孔挡片进行喷气，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆铺设得更加均匀；其中，所述第一带孔挡片至少对应所述荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，所述第一区域为荧光粉浆上的以其表面的一个极大值点为中心的部分区域；
步骤C，将所述荧光粉浆固化形成荧光粉片层。
2.根据权利要求1所述的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，其特征在于，在所述步骤B中，所述喷嘴只对准所述荧光粉浆的第一区域，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其表面的一个极大值点为中心的部分区域。
3.根据权利要求1所述的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，其特征在于，在对应环绕所述荧光粉浆的第一区域的边缘区域上，第一带孔挡片上还设有小孔阵列，其中对应该边缘区域上的小孔阵列的设置密度小于对应第一区域上的小孔的设置密度。
4.根据权利要求1或3所述的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，其特征在于，所述发光元件上的荧光粉浆经步骤B后，该荧光粉浆覆盖所述发光元件的发光面的80％以上的区域；
步骤B还包括：
步骤E，通过喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第二预定条件隔着第二带孔挡片喷气，其中第二带孔挡片至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
5.根据权利要求4所述的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，其特征在于，第二带孔挡片上环绕其对应所述发光元件的发光面的区域上设有一圈小孔，该小孔与该区域相接。
6.根据权利要求1所述的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，其特征在于，所述荧光粉浆覆盖所述发光元件的发光面的80％以上的区域，且第一带孔挡片上至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
7.根据权利要求1、2、3、5、6中任一项所述的在发光元件上涂覆荧光粉层的方法，其特征在于，在步骤A中，在发光元件的发光面上沿着预定轨迹点荧光粉浆，其中该预定轨迹上至少80％的点关于该发光元件的发光面的中心对称。
8.一种喷气装置，包括：
承载台，包括固定区域，用于固定至少一个发光元件，其中每个发光元件的发光面上点有荧光粉浆，该荧光粉浆覆盖该发光面的至少部分区域，且该荧光粉浆的表面为曲面；
其特征在于，所述喷气装置还包括：
第一喷嘴和控制装置，该控制装置用于控制第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆的至少部分区域以预定条件喷气，使得该荧光粉浆覆盖全部所述发光面，且所述发光面上各处的荧光粉浆的厚度更加均匀；所述预定条件包括喷嘴的出气孔的大小、喷出的气体的流速以及该流速随时间的变化、喷嘴在每个发光元件发光面上的运动轨迹、喷嘴与发光元件发光面之间的距离。
9.根据权利要求8所述的喷气装置，其特征在于，
第一喷嘴上覆盖有第一带孔挡片；
所述控制装置用于控制第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气，其中第一带孔挡片至少对应所述荧光粉浆的第一区域上设有小孔阵列，其中该第一区域为荧光粉浆上的以其一个极大值点为中心的部分区域。
10.根据权利要求9所述的喷气装置，其特征在于，
所述喷气装置还包括第二喷嘴，该第二喷嘴上覆盖有第二带孔挡片；
在第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第一预定条件隔着第一带孔挡片喷气后，所述控制装置还用于控制第二喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆以第二预定条件喷气，其中第二带孔挡片至少对应所述发光元件的发光面上均匀设置有多个小孔。
11.根据权利要求8至10任一项所述的喷气装置，其特征在于，
所述喷气装置还包括具有针头的针管，该针管用于承载荧光粉浆，在所述控制装置控制第一喷嘴对所述发光元件上的荧光粉浆喷气之前，所述控制装置还用于控制该针管通过针头将预订量的所述荧光粉浆点到所述发光元件的发光面上。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310239233.2A CN103681983B (zh) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 |
| PCT/CN2014/079429 WO2014201954A1 (zh) | 2013-06-17 | 2014-06-07 | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310239233.2A CN103681983B (zh) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103681983A CN103681983A (zh) | 2014-03-26 |
| CN103681983B true CN103681983B (zh) | 2016-02-24 |
Family
ID=50318891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310239233.2A Active CN103681983B (zh) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103681983B (zh) |
| WO (1) | WO2014201954A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103681983B (zh) * | 2013-06-17 | 2016-02-24 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 |
| CN105198238A (zh) * | 2014-06-13 | 2015-12-30 | 光联科技股份有限公司 | 玻璃贴合方法 |
| JP6275578B2 (ja) | 2014-07-30 | 2018-02-07 | 株式会社東芝 | 処理装置、処理方法、および電子デバイスの製造方法 |
| CN107607064B (zh) * | 2017-09-01 | 2020-09-22 | 华南理工大学 | 基于点云信息的led荧光粉胶涂覆平整度检测系统及方法 |
| CN110429167B (zh) * | 2019-07-17 | 2020-12-08 | 武汉大学 | 实现高空间颜色均匀性的led封装方法 |
| WO2023122565A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | Axalta Coating Systems Gmbh | Methods of coating a substrate |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1104804A (zh) * | 1993-07-05 | 1995-07-05 | 夏普公司 | 用于半导体激光装置的树脂涂覆方法 |
| CN1799705A (zh) * | 2001-03-22 | 2006-07-12 | 富士胶片株式会社 | 涂敷装置和涂敷方法 |
| CN101093869A (zh) * | 2007-07-26 | 2007-12-26 | 电子科技大学 | 基于水溶性感光胶的功率型白光led平面涂层工艺 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090024368A (ko) * | 2007-09-04 | 2009-03-09 | 서울반도체 주식회사 | 발광 다이오드용 형광체 분말 코팅 방법 |
| CN103681983B (zh) * | 2013-06-17 | 2016-02-24 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 |
-
2013
- 2013-06-17 CN CN201310239233.2A patent/CN103681983B/zh active Active
-
2014
- 2014-06-07 WO PCT/CN2014/079429 patent/WO2014201954A1/zh active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1104804A (zh) * | 1993-07-05 | 1995-07-05 | 夏普公司 | 用于半导体激光装置的树脂涂覆方法 |
| CN1799705A (zh) * | 2001-03-22 | 2006-07-12 | 富士胶片株式会社 | 涂敷装置和涂敷方法 |
| CN101093869A (zh) * | 2007-07-26 | 2007-12-26 | 电子科技大学 | 基于水溶性感光胶的功率型白光led平面涂层工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2014201954A1 (zh) | 2014-12-24 |
| CN103681983A (zh) | 2014-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103681983B (zh) | 一种发光元件上涂覆荧光粉层的方法及喷气装置 | |
| TWI489656B (zh) | 發光二極體、發光二極體之製造方法、發光二極體模組及發光二極體模組之製造方法 | |
| JP6215525B2 (ja) | 半導体発光装置 | |
| CN106932951B (zh) | Led灯源及其制造方法、背光模组 | |
| JP2008078659A (ja) | Ｌｅｄパッケージの製造方法及び白色光源モジュールの製造方法 | |
| JP2012156180A (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
| CN102859648A (zh) | 将光学材料施加到光学元件的系统和方法 | |
| JP2012169442A (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
| CN101882663A (zh) | Led荧光粉的喷涂方法及采用该方法喷涂的荧光粉层 | |
| CN104848168A (zh) | 一种量子点膜片的制造方法 | |
| TW201330329A (zh) | 發光裝置及照明裝置及顯示裝置及發光裝置的製造方法 | |
| WO2019064980A1 (ja) | 光源装置及び投光装置 | |
| CN108803142A (zh) | 光源及其制备方法、背光模组、显示面板 | |
| JP6097040B2 (ja) | 半導体発光装置およびその製造方法 | |
| US9640740B2 (en) | LED lighting device and packaging method | |
| KR101641205B1 (ko) | 발광각도 조절이 가능한 형광필름이 구비된 led 조명 모듈 제조 방법 | |
| KR101288918B1 (ko) | 파장변환층이 형성된 발광소자 제조방법 및 그에 따라 제조된 발광소자 | |
| KR101552397B1 (ko) | 패널 접착 방법 및 패널 접착 장치 | |
| WO2018107341A1 (zh) | 通过导光层实现背光的指纹识别模组 | |
| CN207815009U (zh) | 一种柔性基板的led灯带 | |
| TWI553914B (zh) | 發光二極體封裝結構之製造方法 | |
| CN208862018U (zh) | 一种发光组件封装结构 | |
| KR20120038336A (ko) | 발광 다이오드 패키지 및 그 제조방법 | |
| JP6399783B2 (ja) | Ｌｅｄ発光装置及びその製造方法 | |
| JP2013058458A (ja) | 接着装置、及び当該接着装置を用いて製造された表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Method for coating fluorescent powder layer on light emitting element and air injection device Effective date of registration: 20180625 Granted publication date: 20160224 Pledgee: CITIC Bank, Limited by Share Ltd, Shenzhen branch Pledgor: Shenzhen Yili Ruiguang Technology Development Co.,Ltd. Registration number: 2018440020037 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20190404 Granted publication date: 20160224 Pledgee: CITIC Bank, Limited by Share Ltd, Shenzhen branch Pledgor: Shenzhen Yili Ruiguang Technology Development Co.,Ltd. Registration number: 2018440020037 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Method for coating fluorescent powder layer on light emitting element and air injection device Effective date of registration: 20190409 Granted publication date: 20160224 Pledgee: CITIC Bank, Limited by Share Ltd, Shenzhen branch Pledgor: Shenzhen Yili Ruiguang Technology Development Co.,Ltd. Registration number: 2019440020024 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20201010 Granted publication date: 20160224 Pledgee: CITIC Bank Limited by Share Ltd. Shenzhen branch Pledgor: APPOTRONICS CHINA Corp. Registration number: 2019440020024 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: The invention relates to a method for coating phosphor layer on a light-emitting element and an air-jet device thereof Effective date of registration: 20201014 Granted publication date: 20160224 Pledgee: CITIC Bank Limited by Share Ltd. Shenzhen branch Pledgor: APPOTRONICS CHINA Corp. Registration number: Y2020440020014 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |