CN105322072B - 萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种萤光复合树脂基板白光发光二极管装置及其制造方法，其装置是包括有萤光复合树脂基板、二导电支架、发光单元、二导电线，与封装材，而其制造方法主要是先将包括有可固化复合树脂、硬化剂、萤光粉的混合物注入模具中施予一能量固化后，再埋置固定导线支架、发光元件与导电线于基板上，最后再覆盖封装树脂完成，而能运用于白光发光二级管运作时，可六面发光、光通量高、散热又好，且无正反两面色温不同问题，工艺又可以达到大幅提升生产的良率与速度的效果需求。
Description
技术领域
本发明是关于一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法；运用于白光发光二级管的LED基板，该装置是利用该发光单元固置于该萤光复合树脂基板，而可达到六面发光、光通量高、散热又好的效果需求。
背景技术
传统LED的COB(chip on board)工艺技术，主要是将发光元件直接固定在基板(铝、PCB、陶瓷)上的工艺而行之多年，然，该项传统LED的COB(chip on board)工艺技术所产生的LED产品，却存在有单面发光、与光通量低无法有效提升的困扰缺憾的所在。
因此缺憾而所衍生的COG(chip on glass)工艺技术，主要是将发光元件直接固定在玻璃基板上的工艺，因此而改变为六面发光、且光通量高于COB(chip on board)工艺技术。
但COG(chip on glass)工艺技术却仍有其如下缺点存在：
一、玻璃基板散热性较传统的基板(铝、PCB、陶瓷)差很多。
二、在制造过程中比起COB(chip on board)工艺技术，COG(chip on glass)工艺技术的玻璃基板容易碎裂，造成良率约只有60％，且生产速度慢。
三、因为玻璃基板没有内含萤光粉，封装胶内含萤光粉，晶片发光后会造成正反二面色温不同。
因此，如何解决此种已知习者的传统LED的COB(chip on board)工艺技术、COG(chip on glass)工艺技术效果不完全等的不易实用的困扰，即是待解决的问题。
发明内容
鉴于上述已知技术所造成的缺憾，本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法的主要目的在于，萤光复合树脂基板白光发光二级管装置可六面发光、光通量高、散热好，且无正反两面色温不同的问题。
本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法的另一目的在于萤光复合树脂基板白光发光二级管其制造方法工艺可以达到大幅提升生产的良率与速度。
为达到上述及其他目的，本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法，适用于白光发光二级管。
本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法尤可应用于白光发光二级管的LED基板装置与制作方法。
本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法，其装置是包括有萤光复合树脂基板，该萤光复合树脂基板是由一混合物经固化反应所制得；二导电支架，所述每一导电支架部分与该基板连接；发光单元，该发光单元设置于该基板的表面上；二导电线，所述每一导电线分别连接该发光单元再各别连接于导电支架；封装材，该封装材是由一混合物固化反应所制得。
该萤光复合树脂基板混合物包括可固化复合树脂、硬化剂、萤光材。
该可固化复合树脂，为树脂与玻璃填充物的结合。
该可固化复合树脂中的树脂为环氧树脂(Epoxy)、双酚A系环氧树脂(Bisphenol AEpoxy)、脂环系环氧树脂(Cycloaliphatic Epoxy)、聚硅氧烷改质环氧树脂(SiloxaneModified Epoxy Resins)、聚酸甲酯改质环氧树脂(Acrylic Modified Epoxy Resins)、其他有机改质环氧树脂(Other organic Modified Epoxy Resins)、硅氧树脂(Silicone)、硅凝胶(Silicone gel)、硅橡胶(Silicone Rubber)、硅氧烷树脂(Silicone Resin)、有机改质聚硅氧烷树脂(Organic Modified Silicone Resin)的一种或几种。
该可固化复合树脂中的玻璃填充物是选择一般玻璃(SiO2)或蓝宝石玻璃(Al2O3)，其型态以玻璃粉、纳米级玻璃粉、纳米级蓝宝石玻璃粉、玻璃球、玻璃薄膜、玻璃纤维、玻璃纤维布、蓝宝石玻璃粉、蓝宝石玻璃球或蓝宝石玻璃纤维、以二氧化硅(SiO2)为主体改质的粉体、以三氧化二铝(Al2O3)为主体改质的粉体呈现。
该萤光复合树脂基板混合物以总量为100wt％计算，可固化复合树脂的玻璃填充物含量范围为1wt％至70wt％。
该硬化剂是选择酸酐类(Acid Anhydride)的硬化剂或光起始剂(Initiator)或酚醛树脂(Phenolic Resins)或白金触媒(Platinum based Catalyst)。
该萤光材以黄色萤光材为主，另包括其他辅助色温及演色性调整的红色或绿色或橘色萤光材。
该萤光材为铝酸盐系(Aluminate)、硅酸盐系(Silicate)、氮化物系(Nitride)以及氮氧化物系(Oxynitride)萤光材料。
所述每一导电支架部分内嵌在该基板中。
该发光单位为发出500nm以下波长的发光单元的蓝光发光二级管晶粒或紫光发光二级管晶粒。
该封装材混合物包括可固化树脂、硬化剂、萤光材。
该封装材中混合物的可固化树脂，其树脂选择为环氧树脂(Epoxy)、双酚A系环氧树脂(Bisphenol A Epoxy)、脂环系环氧树脂(Cycloaliphatic Epoxy)、聚硅氧烷改质环氧树脂(Siloxane Modified Epoxy Resins)、聚酸甲酯改质环氧树脂(Acrylic ModifiedEpoxy Resins)、其他有机改质环氧树脂(Other organic Modified Epoxy Resins)、硅氧树脂(Silicone)、硅凝胶(Silicone gel)、硅橡胶(Silicone Rubber)、聚硅氧烷树脂(Silicone Resin)、有机改质聚硅氧烷树脂(Organic Modified Silicone Resin)的一种或几种。
本发明一种萤光复合树脂基板白光发光二级管制造方法为：
A)首先，先制作出该萤光复合树脂基板，其包括有可固化复合树脂、硬化剂、萤光粉材。
B)再，将所述二支导电支架部分内嵌在该萤光复合树脂基板中连接，形成所述二支导电支架与萤光复合树脂基板连接。
C)接着，以一发光元件，将其设置于该萤光复合树脂基板的表面上，然后提供二条导电线，所述二条导电线分别连接于该发光元件，与各自的导电支架上。
D)最后，将该封装材覆盖至所述导线及该发光元件上，对该封装材施予一能量，形成萤光复合树脂基板白光发光二级管的成品。
因此，本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法，借由该萤光复合树脂基板混合物包括可固化复合树脂、硬化剂、萤光材的组成，而能运用于白光发光二级管运作时，所以当该发光单元发光时可以从正反面与四侧面同时产生六面发光，光通量自然是高于COB(chip on board)技术，且因该萤光复合树脂基板本身含有萤光粉，所以晶片反面光源可以直接撞击萤光粉发出白光，因此光通量也一样大于COG(chip onglass)技术，且无正反两面色温不同的问题存在，又因为萤光复合树脂基板含有萤光粉，且底部有多边形或圆孔状的设计，所以散热比玻璃基板好很多，接近传统的PCB或铝基板，再者因为萤光复合树脂含有玻璃材料，其刚性与玻璃接近，但又不像纯玻璃这么脆，所以兼顾了刚性与韧性而大幅提升了生产的良率与速度的效果需求，因而成为本发明的有效创意者。
附图说明
图1是根据本发明第一步骤实施例的外观立体示意图。
图2是根据本发明第一步骤实施例部分结构放大后的外观立体示意图。
图3是根据本发明第二步骤实施例部分结构放大后的外观立体示意图。
图4是根据本发明完成步骤实施例部分结构放大后的外观立体示意图。
图5是根据本发明制造方法实施例的流程示意图。
1—萤光复合树脂基板
2—二导电支架
3—发光单元
4—二导电线
5—封装材
具体实施方式
以下是通过特定的具体实例说明搭配本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明也可通过其他不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不悖离本发明案的精神下进行各种修饰与变更。
首先请贵审查委员参阅如图1、2，与图3、4，搭配余图所示者，本发明案一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法，其装置包括：
萤光复合树脂基板1，该萤光复合树脂基板是由一混合物经固化反应所制得；
二导电支架2，所述每一导电支架部分与该基板连接；
发光单元3，该发光单元设置于该基板的表面上；
二导电线4，所述每一导电线分别连接该发光单元再各别连接于导电支架；
封装材5，该封装材是由一混合物固化反应所制得；而其中，
该萤光复合树脂基板1混合物包括可固化复合树脂、硬化剂、萤光材。
该可固化复合树脂，为树脂与玻璃填充物的结合。
该可固化复合树脂中的树脂为环氧树脂(Epoxy)、双酚A系环氧树脂(Bisphenol AEpoxy)、脂环系环氧树脂(Cycloaliphatic Epoxy)、聚硅氧烷改质环氧树脂(SiloxaneModified Epoxy Resins)、聚酸甲酯改质环氧树脂(Acrylic Modified Epoxy Resins)、其他有机改质环氧树脂(Other organic Modified Epoxy Resins)、硅氧树脂(Silicone)、硅凝胶(Silicone gel)、硅橡胶(Silicone Rubber)、硅氧烷树脂(Silicone Resin)、有机改质聚硅氧烷树脂(Organic Modified Silicone Resin)的一种或几种。
该可固化复合树脂中的玻璃填充物是选择一般玻璃(SiO2)或蓝宝石玻璃(Al2O3)，其型态以玻璃粉、纳米级玻璃粉、纳米级蓝宝石玻璃粉、玻璃球、玻璃薄膜、玻璃纤维、玻璃纤维布、蓝宝石玻璃粉、蓝宝石玻璃球或蓝宝石玻璃纤维、以二氧化硅(SiO2)为主体改质的粉体、以三氧化二铝(Al2O3)为主体改质的粉体呈现。
该萤光复合树脂基板1以总量为100wt％计算，可固化复合树脂的玻璃填充物含量范围为1wt％至70wt％。
该硬化剂是选择酸酐类(Acid Anhydride)的硬化剂或光起始剂(Initiator)或酚醛树脂(Phenolic Resins)或白金触媒(Platinum based Catalyst)。
该萤光材以黄色萤光材为主，另包括其他辅助色温及演色性调整的红色或绿色或橘色萤光材。
萤光材为铝酸盐系(Aluminate)、硅酸盐系(Silicate)、氮化物系(Nitride)以及氮氧化物系(Oxynitride)萤光材料。
该发光单位为发出500nm以下波长的发光单元的蓝光发光二级管晶粒或紫光发光二级管晶粒。
再请贵审查委员参阅如图5搭配余图；本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管制造方法为：
A)首先，先制作出该萤光复合树脂基板，其包括有可固化复合树脂、硬化剂、萤光粉材。
B)再，将所述二支导电支架部分内嵌在该萤光复合树脂基板中连接，形成所述二支导电支架与萤光复合树脂基板连接。
C)接着，以一发光元件，将其设置于该萤光复合树脂基板的表面上，然后提供二条导电线，所述二条导电线分别连接于该发光元件，与各自的导电支架上。
D)最后，将该封装材覆盖至所述导线及该发光元件上，对该封装材施予一能量，形成萤光复合树脂基板白光发光二级管的成品。
因此，本发明提供一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置及其制造方法，借由该萤光复合树脂基板1混合物包括可固化复合树脂、硬化剂、萤光材的组成，而能运用于白光发光二级管运作时，所以当该发光单元发光3时可以从正反面与四侧面同时产生六面发光，光通量自然是高于COB(chip on board)技术，且因该萤光复合树脂基板本身含有萤光粉，所以晶片反面光源可以直接撞击萤光粉发出白光，因此光通量也一样大于COG(chipon glass)技术，且无正反两面色温不同的问题存在，又因为萤光复合树脂基板1含有萤光粉，且底部有多边形或圆孔状的设计，所以散热比玻璃基板好很多，接近传统的PCB或铝基板，再者因为萤光复合树脂含有玻璃材料，其刚性与玻璃接近，但又不像纯玻璃这么脆，所以兼顾了刚性与韧性而大幅提升了生产的良率与速度的效果需求，因而成为本发明的有效创意者。
Claims (11)
1.一种萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其装置包括：
萤光复合树脂基板，该萤光复合树脂基板是由一混合物经固化反应所制得，且该混合物包括可固化复合树脂、硬化剂、萤光材；
其中该萤光复合树脂基板混合物以总量为100wt％计算，可固化复合树脂包括树脂与玻璃填充物，该可固化复合树脂的玻璃填充物含量范围为1wt％至70wt％；
二导电支架，每一导电支架部分与该萤光复合树脂基板连接；
发光单元，该发光单元设置于该萤光复合树脂基板的表面上；
二导电线，每一导电线分别连接该发光单元再分别连接于导电支架；
封装材，该封装材是由一混合物固化反应所制得，该封装材包括可固化复合树脂、硬化剂、萤光材，覆盖于所述二导电线及该发光单元上，
其中，该荧光复合树脂基板中混合物的可固化复合树脂，为树脂与玻璃填充物的结合，其树脂选择包括环氧树脂、硅氧树脂、硅氧烷树脂，
其中，该萤光材为以黄色萤光材为主，另包括其他辅助色温及演色性调整的红色或绿色或橘色萤光材。
2.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该荧光复合树脂基板中混合物的可固化复合树脂，为树脂与玻璃填充物的结合，其树脂选择包括双酚A系环氧树脂、脂环系环氧树脂、聚硅氧烷改质环氧树脂、聚酸甲酯改质环氧树脂、其他有机改质环氧树脂、有机改质聚硅氧烷树脂。
3.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该可固化复合树脂中的玻璃是选择一般玻璃或蓝宝石玻璃，其型态以玻璃粉、玻璃球、玻璃薄膜、玻璃纤维、玻璃纤维布、蓝宝石玻璃粉、以二氧化硅为主体改质的粉体、以三氧化二铝为主体改质的粉体呈现。
4.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该可固化复合树脂中的玻璃是选择一般玻璃或蓝宝石玻璃，其型态以纳米级玻璃粉、蓝宝石玻璃球或蓝宝石玻璃纤维呈现。
5.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该硬化剂是选择酸酐类的硬化剂或光起始剂或酚醛树脂或白金触媒。
6.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该萤光材为铝酸盐系、硅酸盐系、氮化物系以及氮氧化物系萤光材料。
7.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该发光单元为发出500nm以下波长的发光单元的蓝光发光二级管晶粒或紫光发光二级管晶粒。
8.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中所述每一导电支架部分内嵌在该萤光复合树脂基板中。
9.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该封装材中混合物的可固化树脂，其树脂选择包括环氧树脂、硅氧树脂、硅凝胶、硅橡胶、硅氧烷树脂。
10.根据权利要求1所述萤光复合树脂基板白光发光二级管装置，其特征在于，其中该封装材中混合物的可固化树脂，其树脂选择包括双酚A系环氧树脂、脂环系环氧树脂、聚硅氧烷改质环氧树脂、聚酸甲酯改质环氧树脂、其他有机改质环氧树脂、有机改质聚硅氧烷树脂。
11.一种权利要求1-10中任一项所述的萤光复合树脂基板白光发光二级管装置的制造方法，其特征在于，其二级管制造流程为：
A)首先，先制作出该萤光复合树脂基板；
B)再，将所述二导电支架部分内嵌在该萤光复合树脂基板中连接，形成所述二导电支架与萤光复合树脂基板连接；
C)接着，以一发光元件，将其设置于该萤光复合树脂基板的表面上，然后提供二条导电线，所述二条导电线分别连接于该发光元件，与各自的导电支架上；
D)最后，将该封装材覆盖至所述导线及该发光元件上，对该封装材施予一能量，形成萤光复合树脂基板白光发光二级管的成品。
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