CN203339220U

CN203339220U - 一种用于led晶片表面荧光粉涂覆的装置

Info

Publication number: CN203339220U
Application number: CN2013203530547U
Authority: CN
Inventors: 李愿; 曹宇星
Original assignee: Shenzhen Refond Optoelectronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Refond Optoelectronics Co Ltd
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2023-06-19

Abstract

本实用新型适用于LED喷粉工艺，提供了一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，包括用于避空LED晶片和金线的第一挡板，所述装置还包括第二挡板，所述第二挡板设有至少一个用于喷涂的通孔，所述通孔的大小和形状与LED晶片的大小和形状相匹配；所述第二挡板放置于所述第一挡板上，所述第二挡板高于所述LED晶片和金线的最高点。其能准确控制荧光粉的喷涂位置，让荧光粉均匀喷涂在包含有效喷涂面积内的较小面积，由此也避免了荧光粉渗入LED基板与第一挡板之间，使得外封胶与基板可以直接接触，粘结力明显提高。

Description

一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置

技术领域

本实用新型涉及LED喷粉工艺，具体为一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置。

背景技术

目前白光LED多采用蓝光晶片加荧光粉封装而成，荧光粉涂覆主要包含荧光胶点胶技术和荧光粉喷涂技术。现有的荧光粉喷涂技术，在喷涂过程中，为了不压倒金线而设有挡板，可参见图1：晶片2a与金线3a相连，两者均固定在LED基板4a上。一般在喷涂时，为能起到避空作用且尽量减少荧光粉的涂覆面积，会设挡板1并将该挡板1压设于LED基板上，挡板设有开口，开口将LED基板上的金线和晶片裸露在外；在LED基板上，挡板1的高度高于LED晶片和金线的最高点，一般为金线线弧的最高点。设置该挡板的目的实质是增高LED晶片和金线附近的LED基板部分的高度，使得喷涂过程中因挡板的隔挡形成避空间隙，避空了金线和晶片，保护它们不被喷涂设备等接触或碰倒。一般只要能达到避空保护金线和晶片目的的挡板设置都是可以的。另外，现有喷涂操作中，为了提高喷涂效率，一般同时喷涂多个LED晶片，结构为图1所示的结构单元的组合，具体可参见图2：挡板上设多个开口5，各开口面积大于LED晶片和金线在LED基板4a上的覆盖面积，将挡板1放于LED基板4a上时，每个开口对应一个LED晶片。这样既能增高各LED基板的部分高度达到避空目的，又能不压盖金线和LED晶片，使LED晶片裸露于外，方便喷涂。但是为了不压倒金线，所述挡板1的开口5较大，至少会使得金线和LED晶片都被荧光粉涂覆。而且基板与挡板之间存在毛细通道（即间隙），所以多余的荧光粉容易渗透到毛细通道内，使得LED晶片密封时，密封胶不能与基板直接接触，而与荧光粉粒接触，导致密封效果不好。

可见，现有的用于喷涂的装置“挡板”仅能避空保护金线和晶片，虽然为尽量减少荧光粉的喷涂面积而尽量压设于金线附近，但有效面积仅为晶片表面，它不能在保护金线和晶片的同时有效控制喷涂的面积和位置，而会造成LED基板上大面积的荧光粉覆盖。且由于挡板和LED封装产品的基板存在一定的缝隙，形成一个液态荧光胶可以蔓延至整个基板的毛细通道，使得整个基板上均存在一层荧光胶。综上所述，现有的喷涂技术在生产过程中造成较多的不良状况：喷涂面积大，易出现喷涂不均匀；喷涂后，胶体流动性大，导致溢胶、爬胶等不良；此种喷涂后的封装产品荧光胶布满基板，外观不合格；整版喷涂后的产品，荧光粉粉状物质存在于外封胶和基板之间，易出现外封胶与基板分离。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，旨在解决不能同时保护金线与有效控制喷涂面积的问题。

本实用新型是这样实现的，一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，包括用于避空LED晶片和金线的第一挡板，还包括第二挡板，所述第二挡板设有至少一个用于喷涂的通孔，所述通孔的大小和形状与LED晶片的大小和形状相匹配；所述第二挡板放置于所述第一挡板上，所述第二挡板高于所述LED晶片和金线的最高点。

相对于现有技术，本实用新型提供的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，包括第一挡板和第二挡板，第一挡板用于避空保护LED晶片和金线。另外增加了第二挡板，在第二挡板上设有用于喷涂的通孔，针对有效喷涂范围，通过通孔的大小来控制喷涂面积，通过通孔的形状来控制喷涂均匀度。喷涂时，第二挡板需设于第一挡板上面，因为基于第一挡板的避空作用和第二挡板的位置高于LED晶片和金线的最高点，所以LED晶片和金线不会被第一挡板和第二挡板碰倒或压损。而且本实用新型通过控制通孔的大小和形状有效控制喷涂面积。喷涂荧光粉时，荧光粉由通孔喷到LED晶片上，由于通孔的大小和形状与LED晶片的大小和形状相匹配，所以喷涂面积精准。综上所述，本实用新型装置在保持喷粉机台设备不改变的前提下，不仅能避空保护金线和晶片，而且能准确控制荧光粉的喷涂位置，让荧光粉均匀喷涂在包含有效喷涂面积内的较小面积，由此也避免了荧光粉渗入LED基板与第一挡板之间，使得外封胶与基板可以直接接触，粘结力明显提高。设置多个通孔可同时对多个LED晶片进行喷涂。

附图说明

图1是现有技术提供的用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置结构图；

图2是现有技术提供的用于同时喷涂多个LED晶片的挡板俯视图；

图3是本实用新型提供的用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置结构图；

图4是本实用新型提供的用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置的俯视图；

图5是本实用新型提供的第一挡板俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

LED晶片的形状可以多样，例如方形、圆形等。这里我们选取方形晶片进行说明。参见图3和图4，本实用新型提供的用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，包括用于避空LED晶片和金线的第一挡板6，还包括第二挡板7，所述第二挡板设有至少一个用于喷涂的通孔8，所述通孔8的大小和形状与LED晶片2的大小和形状相匹配。这样，通过喷涂通孔的大小来控制喷涂面积，通过喷涂通孔的形状来控制喷涂均匀度。喷涂时，所述第二挡板7放置于所述第一挡板6上，所述第二挡板7高于LED晶片2和金线3的最高点，这样，第二挡板7和用于避空金线和LED晶片2的第一挡板6都不会接触或压损LED晶片和金线。而且喷涂荧光粉时，将LED晶片2置于通孔的正下方，进行精确喷涂。其中，相比于现有技术，第一挡板6因为有第二挡板7的存在，可以不用尽量压设于LED基板上的金线附近以减小LED基板的裸露面积，只要能达到一定高度架空金线和LED晶片即可（即避空LED晶片和金线），所以喷涂时，它可以压设于LED基板上，也可压设于LED基板外，其结构也可以相比于现有技术简化。另外，第一挡板6在起避空作用的同时还需支撑第二挡板7，第一挡板6的厚度需达到在放置第二挡板7后，第二挡板7高于LED晶片2和金线3的最高点。设置多个通孔8可同时对多个LED晶片2进行喷涂。因此，本实用新型装置在保持喷粉机台设备不改变的前提下，能准确控制荧光粉的喷涂位置，减小喷涂面积，并让荧光粉均匀喷涂在LED晶片表面。

优选地，所述通孔8的形状与所述LED晶片2的待喷涂表面的形状相同，且所述通孔8的面积大于或等于所述待喷涂表面面积；当所述通孔8正对所述LED晶片2时，所述通孔8内边缘与所述待喷涂表面边缘之间的水平间距相等且小于或等于0.2mm，优选间距为0.1-0.2mm。本实施例的待喷涂表面是指将LED晶片放置在水平面上，从其上往下正视的时候，所能看到的俯视图形。这样，当喷涂荧光粉时，所述第二挡板7放置于所述第一挡板6上，所述第二挡板高于LED晶片2和金线3的最高点（一般根据常规LED晶片规格，第一挡板厚度可设置为0.2-0.6mm，这样可以达到第二挡板的高度要求），LED晶片2正对喷涂通孔，荧光粉通过通孔8喷在LED晶片上，因为通孔8较小且形状与LED晶片上表面相匹配，使本实用新型装置在保持喷粉机台设备不改变的前提下，不仅能利用第一挡板达到避空保护金线和晶片目的，而且能准确控制荧光粉的喷涂位置，让荧光粉均匀精确地喷涂在LED晶片表面，LED基板4上几乎没有荧光粉，减少了荧光粉的浪费。再者，现有的喷涂方法在喷涂过程中，避空挡板1直接压在LED基板4表面，LED基板4与该挡板1之间存在空隙，荧光胶具有一定的流动性，在喷涂荧光胶后，荧光胶与避空挡板直接接触，导致荧光胶沿着间隙部位溢流，增加第二挡板后，不仅准确的控制了荧光胶喷涂的面积，也避免了荧光胶与避空挡板的接触，较好地回避了荧光胶的爬胶溢胶等不良现象，在本实施例中，因为晶片为方形，所以通孔8的形状也为方形，当正对时，它们两者的边缘在水平方向的距离相等，优选为0.1-0.2mm，可以达到上述效果，而且喷涂装置制作也简单。

优选地，金线3与LED晶片2的最高点到所述第二挡板7的距离为0.1-0.5mm。因为荧光粉由通孔8喷入，由上至下速度逐渐增大，若LED晶片离通孔距离太大，则荧光粉的喷涂速度会太大，由此造成表面和侧面喷喷涂不均匀或荧光粉喷溅到LED基板上。

具体地，所述装置还包括用于固定LED基板的LED载台（一般为普通平台），LED基板放置在LED载台上，所述LED载台上设有定位针，所述第一挡板和第二挡板分别设有与所述定位针相匹配的定位孔10（参见图5和图4）；当喷涂荧光粉时，所述第一挡板6和第二挡板7通过所述定位孔10和定位针固定在所述LED载台上。可将定位孔设于各挡板的周边，通过定位孔10精确定位两块挡板，较好地准确定位喷粉位置，解决了定位难的问题。当第二挡板7设置多个通孔8时，可依照同样的原理，同时对多个LED晶片2进行喷涂。

优选地，所述LED载台为磁性LED载台，所述第一挡板6和第二挡板7均为金属挡板。这样一来，不需要增加其他固定设备，就使得第一挡板和第二挡板的定位更稳定可靠，也方便了两块挡板的放置和拿取。

进一步地，为均匀喷涂荧光粉，所述第二挡板7优选厚度均匀的挡板，且厚度要求为0.1-0.3mm。因为第二挡板7的厚度不宜太大，若太大容易造成喷涂距离较大，从而造成喷涂速度太大，影响喷涂效果。第二挡板7厚度为0.1-0.3mm时，喷涂效果最佳，喷涂均匀且喷涂范围适宜。

参见图5，本实用新型提供的第一挡板俯视图，进一步地，所述第一挡板6呈环形，其中间孔9围绕LED晶片2和金线3设置，既能保护金线又不影响喷涂区域的裸露。无论是单个LED晶片喷涂还是多个喷涂，都可采用环形第一挡板，只要相应调整大小即可，方便实用。喷涂时，第二挡板7放置在第一挡板6上，第一挡板6支撑第二挡板7，因为裸露面积较大，不影响第二挡板的通孔8与LED晶片2的对应。而现有技术中，为尽量减少荧光粉的喷涂面积，无论单个喷涂还是多个喷涂，避空挡板都需尽量压设于金线附近，本实用新型提供的实施例因为第二挡板的存在，第一挡板6可以压设于LED基板4上，也可压设于LED基板4外，其结构也可以相比于现有技术简化。这样，节省了材料，降低了成本，又使得喷涂方便，喷涂效果良好。

本实用新型提供的实施例在喷涂时，所述第二挡板7放置于所述第一挡板6上，所述第二挡板7高于LED晶片2和金线3的最高点，所述通孔8正对LED晶片2，因为通孔8大小和形状的精确控制，可完成对LED晶片2的精确喷涂，利用此装置的喷涂效果为，通过显微镜观察可以更清楚地看到：靠近晶片部分的金线上因喷涂的缘故，有时会有较多的荧光胶残留；离晶片较远部分的金线上，荧光胶一般会非常少，甚至没有。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，包括用于避空LED晶片和金线的第一挡板，其特征在于，所述装置还包括第二挡板，所述第二挡板设有至少一个用于喷涂的通孔，所述通孔的大小和形状与LED晶片的大小和形状相匹配；所述第二挡板放置于所述第一挡板上，所述第二挡板高于所述LED晶片和金线的最高点。

2.如权利要求1所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述通孔的形状与所述LED晶片的待喷涂表面的形状相同，且所述通孔的面积大于或等于所述待喷涂表面面积；当所述通孔正对所述LED晶片时，所述通孔内边缘与所述待喷涂表面边缘之间的水平间距相等且小于或等于0.2mm。

3.如权利要求2所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述通孔内边缘与所述待喷涂表面边缘之间的水平间距为0.1-0.2mm。

4.如权利要求1所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述第二挡板底部距离金线与LED晶片的最高点的距离为0.1-0.5mm。

5.如权利要求1所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，还包括用于固定LED基板的LED载台，所述LED载台上设有定位针，所述第一挡板和第二挡板分别设有与所述定位针相匹配的定位孔；所述第一挡板和第二挡板通过所述定位孔和定位针固定在所述LED载台上。

6.如权利要求5所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述LED载台为磁性LED载台，所述第一挡板和第二挡板均为金属挡板。

7.如权利要求1所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述第二挡板厚度为0.1-0.3mm。

8.如权利要求1至7任一项所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述第一挡板呈环形。

9.如权利要求1所述的一种用于LED晶片表面荧光粉涂覆的装置，其特征在于，所述通孔为圆形或方形。