CN104576844A - 一种白光led封装用基板的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种白光LED封装用基板的加工工艺，采用可见光透过率较好的硬质材料，并在该材料表面按公知的方法制备电极与反光层，利用透光性材料替代了现有LED封装的反射式基板，同时在透光性材料上制备有反光层，应用该基板可实现将LED芯片包裹于荧光材料中，透光性材料可以是玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶；利用丝网印刷技术制备的图案化电极的材料可以为银浆、银铜浆或锡膏等高温固化导电材料。本发明的有益效果：本发明在透光性硬质材料的表面制备反光层，LED芯片直接固定于此反光层上，既可以保证LED芯片的双面出光又消除了该封装结构中由于透光材料全反射而引起的光源色差的现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED，特别涉及一种白光LED封装用基板的加工工艺。
背景技术
LED作为一种新型光源，由于具有节能、环保、寿命长等特点已经被日益广泛地应用于照明领域。但LED芯片的发光是360度立体角，而目前的LED封装光源都为单面光源，这就意味着需要利用反射式的基板将由LED芯片背面以及侧面发出的光经基板反射后由正面射出。这将造成很大一部分光线由于多次的反射而被材料吸收，致使LED封装光源的整体光通量下降，从而限制了LED光源整体光效的提高，由于此限制，目前市场上已经有公司采用透明材料作为LED芯片的封装基板，LED芯片直接固定于透明基板上，并点上荧光胶，获得双面出光的封装光源，但是由于LED芯片背面与侧面的光直接进入透明基板中，并在透明基板中经过多次全反射形成光波导，并最终由透明基板的侧向截面射出。这样会使得LED封装光源的光色分布极不均匀，透明基板的正反两面为白光，斜侧面为黄光，而截面却有蓝光溢出。
发明内容
针对现有的技术不足，本发明提供一种白光LED封装用基板的加工工艺。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种白光LED封装用基板的加工工艺，采用可见光透过率较好的硬质材料，并在该材料表面按公知的方法制备电极与反光层，利用透光性材料替代了现有LED封装的反射式基板，同时在透光性材料上制备有反光层，应用该基板可实现将LED芯片包裹于荧光材料中，其制备步骤如下：
(1)选择透光性材料，透光性材料可以为玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶。
(2)图案化电极制备，在透光性材料的表面采用丝网印刷或光刻结合真空镀膜技术制备图案化电极。
(3)图案化电极的固化，如果采用丝网印刷技术制备的电极，一般还需采用高温烘烤使印刷于透光性材料表面的图案化电极材料固化。
(4)反光层制备，在制备有图案化电极的透光性材料的表面采用丝网印刷技术制备图案化的反光层，或者在透光性材料的表面留有凹槽，将荧光材料填于凹槽内，而形成反光层。
(5)反光层固化，采用烘烤或烧结的方法，使反光层固化。
透光性材料可以是玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶。
利用丝网印刷技术制备的图案化电极的材料可以为银浆、银铜浆或锡膏等高温固化导电材料。
反光层制备材料为混有普通LED商用荧光粉的透明高分子聚合物胶体，优选地可在胶体中继续掺入其他功能性粉体，并使粉体与聚合物胶体混合均匀。
反光层所选用的普通LED商用荧光粉，可以是一种荧光粉或几种荧光粉混合而成，不同荧光粉间的配比依据由LED封装光源的色温与显色指数的不同要求而确定。
反光层材料中，荧光粉与透明高分子聚合物胶体的质量比为10∶3至3∶10，优化地为6∶1至1∶4，最优化地为5∶1至1∶1。
优选地反光层中添加了功能性粉体，该功能性粉体可以为白色氧化物粉体，如：二氧化硅、氧化铝、氧化钇、氧化锆等；或为金属粉体，如：银、镍等。
功能性粉体与混有荧光粉的透明高分子聚合物胶体的质量比为10∶1至1∶80，优化地为2∶1至1∶40。
反光层的厚度在20-80μm之间，优选地为30-60μm。
本发明的有益效果：本发明在透光性硬质材料的表面制备反光层，LED芯片直接固定于此反光层上，既可以保证LED芯片的双面出光，又消除了该封装结构中由于透光材料全反射而引起的光源色差的现象。
附图说明
图1长条形LED封装用基板结构示意图；
图2长条形LED封装用基板主视图；
图3圆形LED封装用基板结构示意图；
图4圆形LED封装用基板主视图。
具体实施方式
实施例1
如图1～4所示，一种白光LED封装用基板的加工工艺，采用可见光透过率较好的硬质材料，并在该材料表面按公知的方法制备电极与反光层，利用透光性材料替代了现有LED封装的反射式基板，同时在透光性材料上制备有反光层，应用该基板可实现将LED芯片包裹于荧光材料中，其制备步骤如下：
(1)选择透光性材料，透光性材料可以为玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶。
(2)图案化电极制备，在透光性材料的表面采用丝网印刷或光刻结合真空镀膜技术制备图案化电极。
(3)图案化电极的固化，如果采用丝网印刷技术制备的电极，一般还需采用高温烘烤使印刷于透光性材料表面的图案化电极材料固化。
(4)反光层制备，在制备有图案化电极的透光性材料的表面采用丝网印刷技术制备图案化的反光层，或者在透光性材料的表面留有凹槽，将荧光材料填于凹槽内，而形成反光层。
(5)反光层固化，采用烘烤或烧结的方法，使反光层固化。
透光性材料可以是玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶。
利用丝网印刷技术制备的图案化电极的材料可以为银浆、银铜浆或锡膏等高温固化导电材料。
反光层制备材料为混有普通LED商用荧光粉的透明高分子聚合物胶体，优选地可在胶体中继续掺入其他功能性粉体，并使粉体与聚合物胶体混合均匀。
反光层所选用的普通LED商用荧光粉，可以是一种荧光粉或几种荧光粉混合而成，不同荧光粉间的配比依据由LED封装光源的色温与显色指数的不同要求而确定。
反光层材料中，荧光粉与透明高分子聚合物胶体的质量比为10∶3至3∶10。
功能性粉体与混有荧光粉的透明高分子聚合物胶体的质量比为10∶1至1∶80。
反光层的厚度在20-80μm之间。
实施例2
与实施例1不同之处在于：
反光层材料中，荧光粉与透明高分子聚合物胶体的质量比优化地为6∶1至1∶4。
优选地反光层中添加了功能性粉体，该功能性粉体可以为白色氧化物粉体，如：二氧化硅、氧化铝、氧化钇、氧化锆等；或为金属粉体，如：银、镍等。
功能性粉体与混有荧光粉的透明高分子聚合物胶体的质量比优化地为2∶1至1∶40。
反光层的厚度优选为30-60μm。
Claims (5)
1.一种白光LED封装用基板的加工工艺，采用可见光透过率较好的硬质材料，并在该材料表面按公知的方法制备电极与反光层，其特征在于，利用透光性材料替代了现有LED封装的反射式基板，同时在透光性材料上制备有反光层，应用该基板可实现将LED芯片包裹于荧光材料中，其制备步骤如下：
(1)选择透光性材料，透光性材料可以为玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶；
(2)图案化电极制备，在透光性材料的表面采用丝网印刷或光刻结合真空镀膜技术制备图案化电极；
(3)图案化电极的固化，如果采用丝网印刷技术制备的电极，一般还需采用高温烘烤使印刷于透光性材料表面的图案化电极材料固化；
(4)反光层制备，在制备有图案化电极的透光性材料的表面采用丝网印刷技术制备图案化的反光层，或者在透光性材料的表面留有凹槽，将荧光材料填于凹槽内，而形成反光层；
(5)反光层固化，采用烘烤或烧结的方法，使反光层固化,透光性材料可以是玻璃、陶瓷、硬质透明有机聚合物或单晶,利用丝网印刷技术制备的图案化电极的材料可以为银浆、银铜浆或锡膏等高温固化导电材料,反光层制备材料为混有普通LED商用荧光粉的透明高分子聚合物胶体，优选地可在胶体中继续掺入其他功能性粉体，并使粉体与聚合物胶体混合均匀,反光层所选用的普通LED商用荧光粉，可以是一种荧光粉或几种荧光粉混合而成，不同荧光粉间的配比依据由LED封装光源的色温与显色指数的不同要求而确定。
2.根据权利要求1所述的一种白光LED封装用基板的加工工艺，其特征在于：反光层材料中，荧光粉与透明高分子聚合物胶体的质量比为10∶3至3∶10，优化地为6∶1至1∶4，最优化地为5∶1至1∶1。
3.根据权利要求2所述的一种白光LED封装用基板的加工工艺，其特征在于：优选地反光层中添加了功能性粉体，该功能性粉体可以为白色氧化物粉体，如：二氧化硅、氧化铝、氧化钇、氧化锆等；或为金属粉体，如：银、镍等。
4.根据权利要求3所述的一种白光LED封装用基板的加工工艺，其特征在于：功能性粉体与混有荧光粉的透明高分子聚合物胶体的质量比为10∶1至1∶80，优化地为2∶1至1∶40。
5.根据权利要求4所述的一种白光LED封装用基板的加工工艺，其特征在于：反光层的厚度在20-80μm之间，优选地为30-60μm。
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Cited By (1)
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| CN103824924A (zh) * | 2014-02-18 | 2014-05-28 | 张红卫 | 一种白光led封装用基板的制备方法 |
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