CN110444653B - 一种led封装方法及其封装结构 - Google Patents
一种led封装方法及其封装结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110444653B CN110444653B CN201910762031.3A CN201910762031A CN110444653B CN 110444653 B CN110444653 B CN 110444653B CN 201910762031 A CN201910762031 A CN 201910762031A CN 110444653 B CN110444653 B CN 110444653B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- fluorescent powder
- silica gel
- red fluorescent
- led
- 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
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 69
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 81
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 42
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 28
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 26
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 15
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 claims description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 41
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 241001465382 Physalis alkekengi Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
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
- H01L33/48—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 characterised by the semiconductor body packages
-
- 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
- H01L33/48—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 characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
- H01L33/502—Wavelength conversion materials
- H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
-
- 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
- H01L33/48—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 characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body
-
- 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)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本发明公开了一种LED封装方法及其封装结构,本方案将红色荧光粉进行远离芯片的处理,有利于降低红色荧光粉的温度,提高红色荧光粉的的效率,且红色荧光粉不会遮挡到芯片蓝光的输出,提高光效。芯片发出的蓝光,部分激发了周围的红色荧光粉后,另外一部分蓝光直接激发绿色荧光粉,由于绿色荧光粉是球形状,能够减少了光线的反射,提高光线的输出。
Description
技术领域
本发明涉及LED领域,尤其是涉及一种LED封装方法及其封装结构。
背景技术
现有LED白光是采用蓝光芯片激发黄色荧光粉得到,为了提高显色指数会采用多种荧光粉进行搭配(由蓝光激发红色荧光粉和绿色荧光粉混合后得到白光),得到相应的颜色。由于不同品种的荧光粉其制备方式不同(这是由于其材料以及化学物理性质决定),现有红色荧光粉外形长方体或者其他不规则的块状,并且大小不一,影响光输出。而绿色荧光粉为球形,且大小较为统一,光输出效率高。
中国专利CN109659421 A公开了一种“发光器件及具有其的灯具”,提出将红色荧光粉和绿色荧光粉分层封装,有利于提高光效,但该装置将红色荧光粉封装在芯片旁边,容易受到芯片的热量影响,降低红色荧光粉的激发效率,且分层后的部分红色荧光粉分布在芯片上部,遮挡住芯片,减少了激发绿色荧光粉的蓝光,从而影响光线向外输出。
中国专利CN109065693 A公开了一种“一种LED封装方法”,该方法将红、绿两种荧光粉混合后,采用离心作用实现荧光粉围绕支架外围分布,远离芯片热源,确实有利于降低荧光粉温度,提高光效,但红绿色荧光粉的混合封装,红色荧光粉的不规则形状将影响绿色荧光粉的发光效率,光输出上限较低,不能进一步提高两种荧光粉的效率,最终影响LED的出光。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种输光效率高的LED封装方法及其封装结构。
为了解决上述技术问题,本发明的一种技术方案是:一种LED封装方法,按以下步骤进行:
S1:将蓝光LED芯片固定在碗杯型支架内底部;
S2:将红色荧光粉胶涂覆在支架内并覆盖蓝光LED芯片;
S3:对支架进行离心运动,使红色荧光粉胶中的红色荧光粉做远离蓝光LED芯片的离心运动,红色荧光粉环绕贴附在支架内侧壁上构成一环状红色荧光粉胶层;
S4:将球形二氧化硅与硅胶混合后涂覆在红色荧光粉胶的上部,构成一二氧化硅胶层;
S5:将绿色荧光粉胶涂覆在二氧化硅胶层上部,构成一绿色荧光粉胶层。
进一步的,所述红色荧光粉胶由红色荧光粉和耐高温的高折射率硅胶构成。
进一步的,所述耐高温的高折射率硅胶占整灯LED灯珠体积的1/3到1/2。
进一步的,所述红色荧光粉胶经离心后剩下的硅胶构成一覆盖蓝光LED芯片的透光层。
进一步的,所述环状红色荧光粉胶层呈上窄下宽的结构。
进一步的,所述二氧化硅与硅胶按1.5:100的比例混合,二氧化硅胶层的厚度为0.1-0.3mm。
本发明的另一种技术方案是:一种LED封装结构,包括蓝光LED芯片和碗杯型支架,所述蓝光LED芯片固定在支架内底部,所述支架内侧壁上设置有反光层,所述支架内设置有覆盖蓝光LED芯片的透光层,所述透光层临近反光层的侧壁内混有红色荧光粉并构成一环状红色荧光粉胶层,所述透光层上部设置有二氧化硅胶层,所述二氧化硅胶层上部设置有绿色荧光粉胶层。
进一步的,所述二氧化硅胶层由球形二氧化硅与硅胶按1.5:100的比例混合而成,二氧化硅胶层的厚度为0.1-0.3mm。
进一步的,所述透光层由耐高温的高折射率硅胶构成。
进一步的,所述透光层占整灯LED灯珠体积的1/3到1/2。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、将红色荧光粉进行远离芯片的处理,有利于降低红色荧光粉的温度,提高红色荧光粉的效率,且红色荧光粉不会遮挡到芯片蓝光的输出,提高光效。荧光粉适当远离芯片,有利于芯片PN结所发出蓝光的激发。
2、由芯片发出的蓝光,部分激发了周围的红色荧光粉后,另外一部分蓝光直接激发绿色荧光粉,由于绿色荧光粉是球形状,能够减少了光线的反射,提高光线的输出。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为本发明实施例一的光路图。
图中:1-支架,2-蓝光LED芯片,3-透光层,4-红色荧光粉胶层,5-二氧化硅胶层,6-绿色荧光粉胶层。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
实施例一,如图1-2所示,一种LED封装结构,包括蓝光LED芯片2和碗杯型支架1,蓝光LED芯片2固定在支架内底部1,支架1内侧壁上设置有反光层(图中未示出),支架1内设置有覆盖蓝光LED芯片2的透光层3,透光层3由耐高温的高折射率硅胶混合红色荧光粉构成,通过对支架进行离心,使红色荧光粉做远离蓝光LED芯片的运动,并聚集在透光层临近反光层的侧壁内构成一环状红色荧光粉胶层4,所述透光层3上部设置有二氧化硅胶层5,所述二氧化硅胶层5上部设置有绿色荧光粉胶层6。
本实施例中,二氧化硅胶层5球形二氧化硅与硅胶按1.5:100的比例混合而成,二氧化硅胶层的厚度为0.2m。
球形的二氧化硅有利于底部红光、蓝光混合均匀,减少灯珠光斑,并且由于其膨胀系数极小,能减缓胶体膨胀带来的应力作用,提高灯珠寿命,在进一步的,将蓝光的热吸收,并传递,减少其上层绿光的温度
本实施例中,透光层3整灯LED灯珠体积的一半。
本实施例中,所述环状红色荧光粉胶层4呈上窄下宽的结构。
本实施例中,绿色荧光粉胶层6由绿色荧光粉与耐高温硅胶均匀混合而成。
使用时,蓝光LED芯片2发出蓝光,经透光层照向周侧,蓝光照射红色荧光粉后激发出红光,蓝光照射绿色荧光粉后激发出绿光,反光层有效的防止光源浪费,红光、蓝光经二氧化硅胶层混光后从绿色荧光粉胶层射出,蓝光、红光和绿光混合后形成了白光。
实施例二,一种LED封装方法,按以下步骤进行:
S1:将蓝光LED芯片固定在碗杯型支架内底部;
S2:将由红色荧光粉和耐高温的高折射率硅胶构成的红色荧光粉胶涂覆在支架内并覆盖蓝光LED芯片;
S3:以支架中心为轴心对支架进行离心运动,使红色荧光粉胶中的红色荧光粉做远离蓝光LED芯片的离心运动,红色荧光粉环绕贴附在支架内侧壁上构成一环状红色荧光粉胶层,剩余硅胶构成覆盖芯片的透光层;
S4:将球形二氧化硅与硅胶混合后涂覆在透光层的上部,构成一厚度为0.2mm的二氧化硅胶层;
S5:将绿色荧光粉胶涂覆在二氧化硅胶层上部,构成一绿色荧光粉胶层。
本实施例中,所述耐高温的高折射率硅胶占整灯LED灯珠体积的一半。
本实施例中,所述环状红色荧光粉胶层呈上窄下宽的结构。
本实施例中,所述二氧化硅与硅胶按1.5:100的比例混合。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种LED封装方法,其特征在于,按以下步骤进行:
S1:将蓝光LED芯片固定在碗杯型支架内底部;
S2:将红色荧光粉胶涂覆在支架内并覆盖蓝光LED芯片;
S3:对支架进行离心运动,使红色荧光粉胶中的红色荧光粉做远离蓝光LED芯片的离心运动,红色荧光粉环绕贴附在支架内侧壁上构成一环状红色荧光粉胶层;
S4:将球形二氧化硅与硅胶混合后涂覆在红色荧光粉胶的上部,构成一二氧化硅胶层;
S5:将绿色荧光粉胶涂覆在二氧化硅胶层上部,构成一绿色荧光粉胶层。
2.根据权利要求1所述的LED封装方法,其特征在于:所述红色荧光粉胶由红色荧光粉和耐高温的高折射率硅胶构成。
3.根据权利要求2所述的LED封装方法,其特征在于:所述耐高温的高折射率硅胶占整灯LED灯珠体积的1/3到1/2。
4.根据权利要求2所述的LED封装方法,其特征在于:所述红色荧光粉胶经离心后剩下的硅胶构成一覆盖蓝光LED芯片的透光层。
5.根据权利要求1所述的LED封装方法,其特征在于:所述环状红色荧光粉胶层呈上窄下宽的结构。
6.根据权利要求1所述的LED封装方法,其特征在于:所述二氧化硅与硅胶按1.5:100的比例混合,二氧化硅胶层的厚度为0.1-0.3mm。
7.一种LED封装结构,其特征在于:包括蓝光LED芯片和碗杯型支架,所述蓝光LED芯片固定在支架内底部,所述支架内侧壁上设置有反光层,所述支架内设置有覆盖蓝光LED芯片的透光层,所述透光层临近反光层的侧壁内混有红色荧光粉并构成一环状红色荧光粉胶层,所述透光层上部设置有含有球形二氧化硅的二氧化硅胶层,所述二氧化硅胶层上部设置有绿色荧光粉胶层。
8.根据权利要求7所述的LED封装结构,其特征在于:所述二氧化硅胶层由球形二氧化硅与硅胶按1.5:100的比例混合而成,二氧化硅胶层的厚度为0.1-0.3mm。
9.根据权利要求7所述的LED封装结构,其特征在于:所述透光层由耐高温的高折射率硅胶构成。
10.根据权利要求7所述的LED封装结构,其特征在于:所述透光层占整灯LED灯珠体积的1/3到1/2。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910762031.3A CN110444653B (zh) | 2019-08-19 | 2019-08-19 | 一种led封装方法及其封装结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910762031.3A CN110444653B (zh) | 2019-08-19 | 2019-08-19 | 一种led封装方法及其封装结构 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110444653A CN110444653A (zh) | 2019-11-12 |
CN110444653B true CN110444653B (zh) | 2020-09-11 |
Family
ID=68436383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910762031.3A Active CN110444653B (zh) | 2019-08-19 | 2019-08-19 | 一种led封装方法及其封装结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110444653B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111039255B (zh) * | 2019-12-06 | 2023-10-20 | 上海航天控制技术研究所 | 降低mems惯性器件封装应力的方法及mems器件 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2074665A2 (en) * | 2006-10-12 | 2009-07-01 | Cree Led Lighting Solutions, Inc. | Lighting device and method of making same |
TW201114070A (en) * | 2009-10-15 | 2011-04-16 | Aurotek Corp | Light-emitting device |
KR101904262B1 (ko) * | 2011-12-23 | 2018-11-13 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 패키지 |
CN208690289U (zh) * | 2018-08-08 | 2019-04-02 | 厦门多彩光电子科技有限公司 | 一种led灯珠 |
-
2019
- 2019-08-19 CN CN201910762031.3A patent/CN110444653B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110444653A (zh) | 2019-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5318976B2 (ja) | ランプカバー及びこれを利用したledランプ | |
WO2013075654A1 (zh) | Led器件及其制作方法 | |
TWI436506B (zh) | 使用預製螢光帽蓋的發光二極體封裝結構 | |
CN101075655B (zh) | 白光面光源发光装置 | |
JP2013258388A (ja) | 出射角を向上できる小サイズ発光ダイオードパッケージの改良構造 | |
CN201062757Y (zh) | 白光面光源发光装置 | |
JP2012520565A (ja) | Ledリードフレームパッケージ、これを利用したledパッケージ及び前記ledパッケージの製造方法 | |
US20130093307A1 (en) | Led lamp having two layers of fluorescent powder | |
CN110444653B (zh) | 一种led封装方法及其封装结构 | |
CN103827576A (zh) | 发光模组 | |
CN204067435U (zh) | 一种发光二极管器件及光源模组及光源模块 | |
CN110880494A (zh) | 一种全光谱led灯珠 | |
CN110085730A (zh) | 发光器件封装结构、量子点led光源以及电子器件 | |
CN210015870U (zh) | 一种led封装体 | |
CN202034410U (zh) | 一种提高led发光均匀性的封装结构 | |
CN207883734U (zh) | Led白光照明模组及led照明灯 | |
CN202791546U (zh) | 内置透镜结构的led灯管 | |
CN103035823A (zh) | 激发led白光的荧光粉体 | |
CN210398447U (zh) | 一种led光源补光装置 | |
CN210837743U (zh) | 一种全光谱led灯珠 | |
CN203023838U (zh) | 一种led par灯 | |
CN103579460A (zh) | 一种高亮度白光led及其制造方法 | |
CN109742214B (zh) | 一种大角度出光led封装结构 | |
CN203477978U (zh) | Led蜡烛灯 | |
CN201964166U (zh) | 一种使用荧光粉隔离技术的led灯 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |