CN204289523U - 大功率高温白光led封装 - Google Patents

大功率高温白光led封装 Download PDF

Info

Publication number
CN204289523U
CN204289523U CN201420297495.4U CN201420297495U CN204289523U CN 204289523 U CN204289523 U CN 204289523U CN 201420297495 U CN201420297495 U CN 201420297495U CN 204289523 U CN204289523 U CN 204289523U
Authority
CN
China
Prior art keywords
yag
high power
light led
solid state
fluorescent material
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201420297495.4U
Other languages
English (en)
Inventor
梁月山
曹顿华
马可军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI FUDI LIGHTING ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI FUDI LIGHTING ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI FUDI LIGHTING ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd filed Critical SHANGHAI FUDI LIGHTING ELECTRIC APPLIANCE Co Ltd
Priority to CN201420297495.4U priority Critical patent/CN204289523U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204289523U publication Critical patent/CN204289523U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本实用新型公开了大功率高温白光LED封装,包括蓝光芯片、Ce:YAG固态荧光材料,以及包围所述蓝光芯片和Ce:YAG固态荧光材料的封装支架;所述Ce:YAG固态荧光材料覆盖贴合于蓝光芯片上。采用上述技术方案制成的大功率高温白光LED封装通过支架结构直接贴合固态荧光材料与大功率蓝光芯片,利用透镜原理将芯片的蓝光和晶片转化发出的黄绿光并予以混合,得到白光。该大功率高温白光LED封装结构无需使用黏合剂,具有高荧光效率,可以在大于150度的温度下工作,节能环保并且大幅提高LED照明设备的使用寿命。

Description

大功率高温白光LED封装
技术领域
本实用新型涉及LED照明技术领域,特别涉及大功率高温白光LED封装结构。
背景技术
LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能。与传统的白炽灯、荧光灯相比,白光LED具有耗电量小、发光效率高、使用寿命长、节能环保等优点,因此其不仅在日常照明领域得到广泛的应用,而且进入显示设备领域。目前,获取白光LED的技术可以分为两大类,即:(1)采用发射红、绿、蓝色光线的三种LED芯片混合;(2)采用单色(蓝光或紫外光)LED芯片激发适当的荧光材料。目前,白光LED主要是利用蓝光LED芯片和可被蓝光有效激发的、发黄光的荧光粉Ce:YAG结合,再利用透镜原理将互补的黄光和蓝光予以混合,从而得到白光。但是传统荧光粉存在激发效率和光转换效率低、均匀性差等缺点,尤其在大功率照明领域,由于混合荧光粉的环氧树脂或者硅胶在高温下容易老化使透过率下降,最终严重影响白光器件的出光效率。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型提供一种大功率高温白光LED封装及其制作方法。本实用新型要解决的技术问题是:现有白光LED激发效率和光转换效率低、均匀性差、环氧树脂或者硅胶在高温下容易老化使光透过率下降并且使用寿命短。为了实现上述技术目的,本实用新型的技术方案是:大功率高温白光LED封装,包括蓝光芯片、Ce:YAG固态荧光材料,以及包围所述蓝光芯片和Ce:YAG固态荧光材料的封装支架;所述Ce:YAG固态荧光材料覆盖贴合于蓝光芯片上。
上述方案中,所述大功率高温白光LED封装还包括导热基板,所述导热基板与所述蓝光芯片贴合。
上述方案中,所述Ce:YAG固态荧光材料的表面设有红光膜,所述红光膜可将部分蓝光转换为发光波段为580nm到660nm的红光。
上述方案中,所述封装支架的热膨胀系数与Ce:YAG固态荧光材料的热膨胀系数相当。
上述方案中,所述封装支架为钼支架、因瓦合金支架、氮化铝支架、铝支架、铜支架或玻璃支架中的任意一种。
上述方案中,所述蓝光芯片为氮化镓基蓝光芯片。
上述方案中,所述Ce:YAG固态荧光材料为Ce:YAG荧光单晶、Ce:YAG荧光多晶、Ce:YAG荧光陶瓷或Ce:YAG荧光玻璃中的任意一种。
本实用新型的优点和有益效果在于:本实用新型提供一种大功率高温白光LED封装及其制作方法,通过支架结构直接贴合固态荧光材料与大功率蓝光芯片,利用透镜原理将芯片的蓝光和晶片转化发出的黄绿光并予以混合,得到白光。该大功率高温白光LED封装结构无需使用黏合剂,具有高荧光效率,可以在大于150度的温度下工作,节能环保并且大幅提高LED照明设备的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例1的结构示意图
图2为本实用新型实施例2的结构示意图
图3为本实用新型实施例3的结构示意图
图中:1、蓝光芯片2、Ce:YAG固态荧光片3、封装支架4、电极5、焊锡6、导热基板7、红光膜
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例1
(1)通过提拉法生长Ce:YAG晶体;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG晶片切磨抛光得到尺寸为5*5毫米,厚度0.3毫米的荧光晶片2;
(3)制作因瓦合金封装支架3,支架为正方形框状,内部形成一台阶;
(4)在封装支架内部镀锡膏5,将尺寸为5*5毫米的20瓦大功率蓝光芯片1固定在支架3下部,将荧光晶片2固定在支架3上部,并使蓝光芯片1与荧光晶片2紧密贴合,最后将固定好的器件放入220度高温炉内烘烤10秒,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
所得的大功率高温白光LED封装结构如图1所示。
实施例2
(1)通过提拉法生长Ce:YAG晶体;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG晶片切磨抛光得到尺寸为3*3毫米,厚度0.3毫米的荧光晶片2;
(3)制作钼金属封装支架3,支架为正方形框状,边框厚度为0.3毫米;
(4)在封装支架3内部镀锡膏5,将尺寸为3*3毫米的5瓦大功率蓝光芯片1固定在支架3下部,将荧光晶片2固定在支架3上部,并使蓝光芯片1与荧光晶片2紧密贴合,将固定好的器件放入215度高温炉内烘烤10秒,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
(5)将大功率高温白光LED整体封装结构的下部蓝光芯片端固定于导热基板6上。
所得的大功率高温白光LED封装结构如图2所示。
实施例3
(1)通过温度梯度法生长Ce:YAG晶体;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG晶片切磨抛光得到尺寸为5*5毫米,厚度0.3毫米的荧光晶片2;
(3)制作因瓦合金封装支架3,支架为条状,以避免芯片短路,边框厚度为0.5毫米;
(4)在因瓦合金支架3内侧镀锡膏5,将尺寸为5*5毫米的45瓦大功率蓝光芯片1固定在支架3下部,将荧光晶片2固定在支架3上部,并使蓝光芯片1与荧光晶片2紧密贴合,将固定好的器件放入230度高温炉内烘烤10秒,最后将器件整体焊接在导热基板6上,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
(5)在荧光晶片2的表面上增加红光膜7。
所得的大功率高温白光LED封装结构如图3所示。
实施例4
(1)通过泡生法生长Ce:YAG晶体;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG晶片切磨抛光得到尺寸为5*5毫米,厚度0.3毫米的荧光晶片;
(3)制作因瓦合金封装支架,支架为正方形框状,内部形成一台阶;
(4)在封装支架内部镀锡膏,将尺寸为5*5毫米的20瓦大功率蓝光芯片固定在支架下部,将荧光晶片固定在支架上部,并使蓝光芯片与荧光晶片紧密贴合,最后将固定好的器件放入220度高温炉内烘烤10秒,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
实施例5
(1)通过高温烧结方法得到Ce:YAG透明陶瓷片;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG透明陶瓷片切磨抛光得到尺寸为1*5毫米,厚度0.35毫米的陶瓷荧光片;
(3)制作钼封装支架,支架为长方形框状,内部形成一台阶;
(4)在封装支架内部镀锡膏,将尺寸为1*5毫米的5瓦大功率蓝光芯片固定在支架下部,将陶瓷荧光片固定在支架上部,并使蓝光芯片与陶瓷荧光片紧密贴合,最后将固定好的器件放入220度高温炉内烘烤10秒,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
实施例6
(1)通过提拉法生长Ce:YAG单晶体;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG晶片切磨抛光得到尺寸为3*3毫米,厚度0.3毫米的荧光晶片;
(3)制作钼金属封装支架,支架为正方形框状,边框厚度为0.3毫米;
(4)在封装支架内部镀锡膏,将尺寸为3*3毫米的3瓦大功率蓝光芯片固定在支架下部,将荧光晶片固定在支架上部,并使蓝光芯片与荧光晶片紧密贴合,将固定好的器件放入215度高温炉内烘烤10秒。
(5)在固态荧光晶体表面镀红光膜,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
实施例7
(1)通过高温烧结方法得到Ce:YAG多晶荧光体;
(2)对步骤(1)得到的Ce:YAG多晶荧光体切磨抛光得到尺寸为1*5毫米,厚度0.35毫米的多晶荧光片;
(3)制作钼封装支架,支架为长方形框状,内部形成一台阶;
(4)在封装支架内部镀锡膏,将尺寸为1*5毫米的5瓦大功率蓝光芯片固定在支架下部,将多晶荧光片固定在支架上部,并使蓝光芯片与多晶荧光片紧密贴合,最后将固定好的器件放入220度高温炉内烘烤10秒,形成大功率高温白光LED整体封装结构。
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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.大功率高温白光LED封装,包括蓝光芯片、Ce:YAG固态荧光材料,以及包围所述蓝光芯片和Ce:YAG固态荧光材料的封装支架;所述Ce:YAG固态荧光材料覆盖贴合于蓝光芯片上。
2.根据权利要求1所述的大功率高温白光LED封装,其特征在于,所述大功率高温白光LED封装还包括导热基板,所述导热基板与所述蓝光芯片贴合。
3.根据权利要求1所述的大功率高温白光LED封装,其特征在于,所述Ce:YAG固态荧光材料的表面设有红光膜,所述红光膜可将部分蓝光转换为发光波段为580nm到660nm的红光。
4.根据权利要求1~3任一所述的大功率高温白光LED封装,其特征在于,所述封装支架的热膨胀系数与Ce:YAG固态荧光材料的热膨胀系数相当。
5.根据权利要求4所述的大功率高温白光LED封装,其特征在于,所述封装支架为钼支架、因瓦合金支架、氮化铝支架、铝支架、铜支架或玻璃支架中的任意一种。
6.根据权利要求1~3任一所述的大功率高温白光LED封装,其特征在于,所述蓝光芯片为氮化镓基蓝光芯片。
7.根据权利要求1~3任一所述的大功率高温白光LED封装,其特征在于,所述Ce:YAG固态荧光材料为Ce:YAG荧光单晶、Ce:YAG荧光多晶、Ce:YAG荧光陶瓷或Ce:YAG荧光玻璃中的任意一种。
CN201420297495.4U 2014-06-05 2014-06-05 大功率高温白光led封装 Expired - Fee Related CN204289523U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420297495.4U CN204289523U (zh) 2014-06-05 2014-06-05 大功率高温白光led封装

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420297495.4U CN204289523U (zh) 2014-06-05 2014-06-05 大功率高温白光led封装

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204289523U true CN204289523U (zh) 2015-04-22

Family

ID=52872655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201420297495.4U Expired - Fee Related CN204289523U (zh) 2014-06-05 2014-06-05 大功率高温白光led封装

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204289523U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104900785A (zh) * 2015-05-22 2015-09-09 厦门多彩光电子科技有限公司 Led封装结构及其制造方法
CN105431503A (zh) * 2014-06-05 2016-03-23 上海富迪照明电器有限公司 大功率高温白光led封装及其制作方法
CN106129222A (zh) * 2016-08-23 2016-11-16 中国科学院上海光学精密机械研究所 单晶片封装的高功率白光led器件

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105431503A (zh) * 2014-06-05 2016-03-23 上海富迪照明电器有限公司 大功率高温白光led封装及其制作方法
CN105431503B (zh) * 2014-06-05 2018-05-04 上海富迪照明电器有限公司 大功率高温白光led封装及其制作方法
CN104900785A (zh) * 2015-05-22 2015-09-09 厦门多彩光电子科技有限公司 Led封装结构及其制造方法
CN106129222A (zh) * 2016-08-23 2016-11-16 中国科学院上海光学精密机械研究所 单晶片封装的高功率白光led器件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202004043U (zh) 贴片式白光led器件
CN204289503U (zh) 基于固态荧光材料的嵌入式白光led封装结构
WO2018010233A1 (zh) 一种led芯片发光灯条基板材料及led球泡灯
CN105198224B (zh) 一种Ce:YAG微晶玻璃及其制备方法和应用
CN102140690B (zh) 光致发光晶片及其制备方法和应用
CN100565000C (zh) 利用yag透明陶瓷制备白光led的方法
CN103258938B (zh) 一种含荧光粉的导热led灯条封装基板的制作方法
CN105431953B (zh) 基于固态荧光材料的嵌入式白光led封装结构及其制作方法
CN105431503B (zh) 大功率高温白光led封装及其制作方法
CN201708188U (zh) 陶瓷大功率发光二极管
CN204289523U (zh) 大功率高温白光led封装
CN101894900A (zh) 一种将单晶体用于白光led的制作方法
CN201237164Y (zh) 一种白光led
CN202905773U (zh) 将荧光晶片用于大功率白光led的封装结构
CN103469306A (zh) 一种生长Ce:YAG单晶荧光材料的方法
CN207217581U (zh) 一种多层封装的led器件
CN210197038U (zh) 一种大功率色温变化led灯珠
CN103943755B (zh) 一种白光led封装结构及封装方法
CN203118943U (zh) 一种cob灯源板结构
CN107726055A (zh) 白光激光光源封装方法
CN206211262U (zh) 基于氮化铝陶瓷的激光光源封装结构、白光光源、照明灯具及投影装置
CN201758138U (zh) 大功率led的封装结构
WO2022077886A1 (zh) 一种无机材料封装的白光led芯片、器件及其制备方法与应用
CN204361095U (zh) 一种基于远程荧光粉激发的hv-cob led光源
CN205092268U (zh) 一种大功率led光源

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150422

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee