DE102005046394A1 - Weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode und deren Herstellungsverfahren - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode, wobei auf die Unterseite eines Leuchtdiodenchips (20), der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, eine erste Masse (61), die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, aufgetragen wird, wodurch der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet ist, der auf dem Träger befestigt und über Goldfäden mit der entsprechenden Schaltung verbunden wird. Danach wird der Leuchtdiodenchip mit einer zweiten Masse (62) bedeckt, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, wodurch das Licht des Leuchtdiodenchips durch die erste und zweite Masse ausgestrahlt wird, so daß durch Kombination mit den Wellenlängen der ersten und zweiten Masse ein gezieltes weißes Licht erhalten wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode, die eine präzise Lichtfarbe erzeugen und die Helligkeit erhöhen kann, und ein Herstellungsverfahren dieser weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode.
  • Die Leuchtdiode wird von einem Gehäuse (Masse) umschlossen und über Goldfäden mit der entsprechenden Schaltung verbunden. Nach Bestromung erzeugt die Leuchtdiode ein Licht, das durch das Gehäuse ausgestrahlt wird, so daß durch die Kombination mit der Wellenlänge des Materials des Gehäuses ein gezieltes Farblicht erhalten wird.
  • 1 zeigt eine herkömmliche weiße Leuchtdiode, die einen schalenförmigen Träger 10 aufweist, in dem ein Leuchtdiodenchip 21, der ein blaues Licht erzeugt, aufgenommen ist, der von einem Gehäuse 3 umschlossen ist. Zwischen dem Leuchtdiodenchip 21 und dem Träger 10 (Substrat) ist ein Klebstoff 40 vorgesehen, durch den der Leuchtdiodenchip 21 auf dem Träger 10 befestigt ist. Durch die Kombination der Wellenlängen des blauen Lichtes des Leuchtdiodenchips 21 und des gelben Phosphoreszenzstoffs 51 in dem Gehäuse 30 wird ein weißes Licht erhalten. Wie aus 2 ersichtlich ist, kann das Gehäuse 30 auch einen roten Phosphoreszenzstoff 52 und einen grünen Phosphoreszenzstoff 53 enthalten, wodurch auch ein weißes Licht erhalten werden kann. Eine weitere herkömmliche weiße Leuchtdiode weist ebenfalls einen Träger auf, in dem ein Leuchtdiodenchip, der ein blaues Licht erzeugt, aufgenommen ist, der von einem Gehäuse umschlossen ist, das Fluoreszenzstoff enthalten, der von dem Licht des Leuchtdiodenchips stimuliert werden kann, wodurch ein gezieltes Farblicht erhalten wird.
  • Daher wird das weiße Licht durch die Kombination der Wellenlängen des Licht des Leuchtdiodenchips und des Phosphoreszenzstoffs (oder Fluoreszenzstoffs) erzeugt. In 1 wird der untere Bereich des Leuchtdiodenchips 21 von dem Klebstoff 40 umschlossen, wodurch das Licht des Leuchtdiodenchips 21 durch den Klebstoff 40 behindert wird, so daß die Helligkeit und die Lichtfarbe der Leuchtdiode beeinflußt werden.
    •
  • Aufgabe der Erfindung
  • Die Erfindung hat die Aufgabe, ein weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode zu schaffen, die eine präzise Lichtfarbe erzeugen und die Helligkeit erhöhen kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode gelöst, wobei auf die Unterseite eines Leuchtdiodenchips, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, eine erste Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, aufgetragen wird, wodurch der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet ist, der auf dem Träger befestigt und über Goldfäden mit der entsprechenden Schaltung verbunden wird. Danach wird der Leuchtdiodenchip mit einer zweiten Masse bedeckt, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, wodurch das Licht des Leuchtdiodenchips durch die erste und zweite Masse ausgestrahlt wird, so daß durch Kombination mit den Wellenlängen der ersten und zweiten Masse ein gezieltes weißes Licht erhalten wird.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel erzeugt der Leuchtdiodenchip ein blaues Licht und enthält die erste Masse einen roten Phosphoreszenzstoff und die zweite Masse einen grünen Phosphoreszenzstoff. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel erzeugt der Leuchtdiodenchip ein nahes UV-Licht und enthält die erste Masse einen roten Phosphoreszenzstoff und die zweite Masse einen grünen und blauen Phosphoreszenzstoff.
  • Auf der ersten Masse kann eine Flexionsschicht vorgesehen sein, um die Helligkeit weiterhin zu erhöhen.
    •
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 eine Schnittdarstellung der ersten herkömmlichen Lösung,
  • 2 eine Schnittdarstellung der zweiten herkömmlichen Lösung,
  • 3 eine perspektivische Darstellung des Leuchtdiodenchips der Erfindung,
  • 4 eine Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels der ersten Bauart der Erfindung,
  • 5 eine Schnittdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der ersten Bauart der Erfindung,
  • 6 eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels der zweiten Bauart der Erfindung,
  • 7 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,
  • 8 ein Flußbild des Herstellungsverfahrens der ersten Bauart der Erfindung,
  • 9 ein Flußbild des Herstellungsverfahrens der zweiten Bauart der Erfindung.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode kann eine präzise Lichtfarbe erzeugen und die Helligkeit erhöhen. Wie aus 3 ersichtlich ist, wird auf die Unterseite eines Leuchtdiodenchips 20, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, eine erste Masse 61 aufgetragen, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält und durch Drehen oder Backen auf der Unterseite des Leuchtdiodenchips 20 haftet. Dadurch ist der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet.
  • Auf die erste Masse wird ein Klebstoff beschichtet, durch den der Leuchtdiodenchip auf dem Träger befestigt werden kann. Über Goldfäden wird der Leuchtdiodenchip mit der entsprechenden Schaltung elektrisch verbunden. Danach wird der Leuchtdiodenchip mit einer zweiten Masse bedeckt, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält. Dadurch wird das Licht des Leuchtdiodenchips durch die erste und zweite Masse ausgestrahlt, so daß durch Kombination mit den Wellenlängen der ersten und zweiten Masse ein gezieltes weißes Licht erhalten wird.
  • 4 und 5 zeigen zwei Ausführungsbeispiele der ersten Bauart der Erfindung. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der zweiten Bauart der Erfindung. Beim ersten Ausführungsbeispiel der ersten Bauart in 4 wird auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips 21, der ein blaues Licht erzeugt, die erste Masse 61 aufgetragen, die einen roten Phosphoreszenzstoff 52 enthält. Dadurch ist der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet. Auf die erste Masse wird der Klebstoff 40 beschichtet, durch den der Leuchtdiodenchip auf dem Träger 10 befestigt wird. Über Goldfäden 70 wird der Leuchtdiodenchip 21 mit der entsprechenden Schaltung elektrisch verbunden. Danach wird der Leuchtdiodenchip mit der zweiten Masse 62 bedeckt, die einen grünen Phosphoreszenzstoff 53 enthält.
  • Beim zweiten Ausführungsbeispiel der ersten Bauart in 5 wird auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips 22, der ein nahes UV-Licht erzeugt, die erste Masse 61 aufgetragen, die einen roten Phosphoreszenzstoff 52 enthält. Dadurch ist der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet. Auf die erste Masse wird der Klebstoff 40 beschichtet, durch den der Leuchtdiodenchip auf dem Träger 10 befestigt wird. Über Goldfäden 70 wird der Leuchtdiodenchip 22 mit der entsprechenden Schaltung elektrisch verbunden. Danach wird der Leuchtdiodenchip mit der zweiten Masse 62 bedeckt, die einen grünen Phosphoreszenzstoff 53 und einen blauen Phosphoreszenzstoff 54 enthält.
  • 8 zeigt ein Flußbild des Herstellungsverfahrens der weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode der ersten Bauart, das mindestens folgende Schritte enthält:
    • a. den Leuchtdiodenchip, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, bereitstellen;
    • b. die erste Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips auftragen, wodurch der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet ist;
    • c. den Leuchtdiodenchip auf dem Träger befestigen;
    • d. den Leuchtdiodenchip mit der zweiten Masse bedecken, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält;
    • e. die Massen backen.
  • Beim Ausführungsbeispiel der zweiten Bauart in 6 wird auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips 21, der ein blaues Licht erzeugt, die erste Masse 61, die einen roten Phosphoreszenzstoff 52 enthält, und auf die Stirnseite des Leuchtdiodenchips 21 die zweite Masse 62, die einen grünen Phosphoreszenzstoff 53 enthält, auf getragen. Dadurch ist der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet. Auf die erste Masse wird der Klebstoff 40 beschichtet, durch den der Leuchtdiodenchip auf dem Träger 10 befestigt wird. Über Goldfäden 70 wird der Leuchtdiodenchip 21 mit der entsprechenden Schaltung elektrisch verbunden.
  • 9 zeigt ein Flußbild des Herstellungsverfahrens der weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode der zweiten Bauart, das mindestens folgende Schritte enthält:
    • a. den Leuchtdiodenchip, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, bereitstellen;
    • b. die erste Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips und die zweite Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, auf die Stirnseite des Leuchtdiodenchips auftragen, wodurch der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet ist;
    • c. den Leuchtdiodenchip auf dem Träger befestigen;
    • d. die Massen backen.
  • Sowohl bei der ersten Bauart als auch bei der zweiten Bauart kann eine Abschirmung des Lichtes des Leuchtdiodenchips durch den Klebstoff vermieden werden, wodurch das Licht des Leuchtdiodenchips vollständig durch die erste und zweite Masse ausgestrahlt wird, so daß durch Kombination mit den Wellenlängen der ersten und zweiten Masse ein gezieltes weißes Licht und eine gezielte Helligkeit erhalten werden können. wie aus 7 ersichtlich ist, kann auf der ersten Masse 61 eine Reflexionsschicht 80 vorgesehen sein, um die Helligkeit weiterhin zu erhöhen.
  • Aufgrund der obengenannten Tatsachen entspricht die Erfindung in ihrer Verfügbarkeit, Fortschrittlichkeit und Neuheit vollauf den Anforderungen für ein Patent. Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.
    • 10
    Träger
    20
    Leuchtdiodenchip
    21
    Leuchtdiodenchip, der ein blaues Licht erzeugt
    22
    Leuchtdiodenchip, der ein nahes UV-Licht erzeugt
    30
    Gehäuse
    40
    Klebstoff
    50
    Phosphoreszenzstoff
    51
    gelber Phosphoreszenzstoff
    52
    roter Phosphoreszenzstoff
    53
    grüner Phosphoreszenzstoff
    54
    blauer Phosphoreszenzstoff
    61
    erste Masse
    62
    zweite Masse
    70
    Goldfaden
    80
    Reflexionsschicht

Claims (10)

  1. Leuchtdiodenchip, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, wobei auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips (20) eine erste Masse (61), die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, aufgetragen wird, wodurch das Licht des Leuchtdiodenchips durch di erste Masse (61) ausgestrahlt wird, so daß durch Kombination mit der Wellenlänge der ersten Masse (61) ein gezieltes weißes Licht erhalten wird.
  2. Leuchtdiodenchip, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, wobei auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips (20) eine erste Masse (61), die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, und auf die Stirnseite des Leuchtdiodenchips (20) eine zweite Masse (62), die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, aufgetragen wird, wodurch das Licht des Leuchtdiodenchips durch die erste und zweite Masse (61, 62) ausgestrahlt wird, so daß durch Kombination mit den Wellenlängen der ersten und zweiten Masse (61, 62) ein gezieltes weißes Licht erhalten wird.
  3. Leichtdiodenchip nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf der ersten Masse (61) eine Flexionsschicht (80) vorgesehen ist.
  4. Weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode, bestehend aus einem Leuchtdiodenchip (20), der auf der Unterseite mit einer ersten Masse (61), die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, beschichtet ist, auf die ein Klebstoff aufgetragen wird, durch den der Leuchtdiodenchip (20) auf dem Träger befestigt werden kann, und einer zweiten Masse (62), die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält und den Leuchtdiodenchip (20) bedeckt.
  5. Weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtdiodenchip (21) ein blaues Licht erzeugt und die erste Masse (61) einen roten Phosphoreszenzstoff (52) und die zweite Masse (62) einen grünen Phosphoreszenzstoff (53) enthält.
  6. Weiße Mehrwellenlängen-Leuchtdiode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtdiodenchip (22) ein nahes UV-Licht erzeugt und die erste Masse (61) einen roten Phosphoreszenzstoff (52) und die zweite Masse (62) einen grünen Phosphoreszenzstoff (53) und einen blauen Phosphoreszenzstoff (54) enthält.
  7. Herstellungsverfahren der weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode, das folgende Schritte enthält: a. den Leuchtdiodenchip, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, bereitstellen; b. die erste Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips auftragen, wodurch der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet ist; c. den Leuchtdiodenchip auf dem Träger befestigen; d. den Leuchtdiodenchip mit der zweiten Masse bedecken, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält; e. die Massen backen.
  8. Herstellungsverfahren der weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode, das folgende Schritte enthält: a. den Leuchtdiodenchip, der ein entsprechendes Farblicht erzeugt, bereitstellen; b. die erste Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, auf die Unterseite des Leuchtdiodenchips und die zweite Masse, die Phosphoreszenzstoff mit einer entsprechenden Farbe enthält, auf die Stirnseite des Leuchtdiodenchips auftragen, wodurch der Leuchtdiodenchip der weißen Leuchtdiode gebildet ist; c. den Leuchtdiodenchip auf dem Träger befestigen; d. die Massen backen.
  9. Herstellungsverfahren der weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtdiodenchip (21) ein blaues Licht erzeugt und die erste Masse (61) einen roten Phosphoreszenzstoff (52) und die zweite Masse (62) einen grünen Phosphoreszenzstoff (53) enthält.
  10. Herstellungsverfahren der weißen Mehrwellenlängen-Leuchtdiode nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtdiodenchip (22) ein nahes UV-Licht erzeugt und die erste Masse (61) einen roten Phosphoreszenzstoff (52) und die zweite Masse (62) einen grünen Phosphoreszenzstoff (53) und einen blauen Phosphoreszenzstoff (54) enthält.
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