JP3114129U - 白色発光ダイオード - Google Patents

Abstract

【課題】 高輝度で光色の均一な白色発光ダイオードの提供。
【解決手段】 異なる配合比の蛍光粉が耐熱エンジニアリングプラスチック、例えばポリカーボネート樹脂内に加入され、射出成形により蛍光カバーが形成され、ＬＥＤチップ上にあって蛍光カバーに樹脂が注入され、ベークしてそれが結合され、更にダイを嵌め込みＬＥＤを形成するか、モールド方法でパッケージして白光ＳＭＤ発光ダイオード、或いはＬＥＤディスプレイを形成し、異なるＬＥＤ製造方式により異なるチップを使用し、異なる発光角度、異なる蛍光粉を採用し、適合する蛍光カバーを形成し、厚さを一致させられ、蛍光粉が均一に分布し、励起により高輝度で色光が均一な白色発光ダイオードを得られる。
【選択図】 図２

Description

本考案は発光ダイオードの構造に係り、特に、蛍光カバーにＬＥＤチップを組み合わせてなる高輝度で、色光が均一な白色発光ダイオードに関する。

伝統的な白色発光ダイオードは、赤青緑の三つの異なる色の発光チップが共同で一体にパッケージされ、チップの固定とワイヤボンディングが比較的複雑で、また異なるチップの必要とする駆動電圧も異なるため、電気回路設計時に各ＬＥＤチップに対して異なる駆動電流を印加して輝度及び色を調整しなければならないことが欠点である。

現在、比較的新しい方法としては、例えば特許文献１に記載の技術があり、それによると、フリップチップ技術によりＧａＮ発光ダイオードチップと基板を結合させた後に、孔を具えたスクリーンを利用し、蛍光粉を含有する樹脂体で、印刷コーティング法を利用し、均一に発光ダイオードチップの四周及び表面上を被覆し、ベークして蛍光粉を含有する樹脂体を硬化させ、更にモールディングにより透明樹脂体をモールド成形し、その後切削方式で切断して表面実装型発光ダイオードを形成する。

それは単一青色ＬＥＤチップを採用し、チップ表面に一層の蛍光樹脂体がコーティングされてベークによりそれが硬化させられ、発光チップが発生する青光により蛍光樹脂体を励起させ、異なる波長の光を発生させ、更にもとの発光チップの発生する光と混合して白光を発生させる。具体的には青色ＬＥＤチップにＹＡＧ黄色蛍光粉を加えるか、紫外光ＬＥＤチップを使用し、赤、黄、緑の三原色蛍光粉を加えることにより達成される。

しかしどのような製造方法を用いても、いずれも樹脂をスポッティングするか、或いは蛍光粉、蛍光樹脂体をスクリーン印刷してチップを被覆しなければならず、それは定量制御上容易でなく、ゆえに色光が青或いは黄色に偏る現象が発生し、ＬＥＤ輝度及び色光の不均一の欠点がもたらされる。

以上の周知の白色発光ダイオードに存在する欠点を鑑み、蛍光樹脂体のコーティングの不均一により形成される白色発光ダイオードの輝度不均一、色光の黄色或いは青色への偏り等の不均一の問題に対して、本考案はそれを改善した白色発光ダイオードを提供するものである。

台湾特許公告第５８３７７７号明細書

本考案の主要な目的は、蛍光カバーにＬＥＤチップを組み合わせることで、高輝度で、色光が均一な白色発光ダイオードを提供することにある。

請求項１の考案は、蛍光カバー及びＬＥＤチップで構成された白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが蛍光粉を透光プラスチックに混合して形成され、該蛍光カバーが開口を具えてＬＥＤチップを被覆し、これにより蛍光粉が均一に分布する蛍光カバーが獲得されて励起後に高輝度で均一な光線を得られることを特徴とする、白色発光ダイオードとしている。
請求項２の考案は、請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、透光プラスチックがポリカーボネートとされたことを特徴とする、白色発光ダイオードとしている。
請求項３の考案は、請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーの各部の厚さが一致し、且つＬＥＤチップとの間に樹脂層が設けられたことを特徴とする、白色発光ダイオードとしている。
請求項４の考案は、請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが異なるチップ造形により異なる蛍光粉と異なる発光角度を具えたことを特徴とする、白色発光ダイオードとしている。
請求項５の考案は、請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが中空の方形ブロック体とされたことを特徴とする、白色発光ダイオードとしている。
請求項６の考案は、請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが中空の円形アーチ形とされたことを特徴とする、白色発光ダイオードとしている。

本考案は一種の白色発光ダイオードを提供し、それは、異なる配合比の蛍光粉が耐熱エンジニアリングプラスチック、例えばポリカーボネート樹脂内に加入され、射出成形により蛍光カバーが形成され、ＬＥＤチップ上にあって蛍光カバーに樹脂が注入され、ベークしてそれが結合され、更にダイを嵌め込みＬＥＤを形成するか、モールド方法でパッケージして白光ＳＭＤ発光ダイオード、或いはＬＥＤディスプレイを形成し、異なるＬＥＤ製造方式により異なるチップを使用し、異なる発光角度、異なる蛍光粉を採用し、適合する蛍光カバーを形成し、厚さを一致させられ、蛍光粉が均一に分布し、励起により高輝度で色光が均一な白色発光ダイオードとされている。

図１から図４に示されるように、本考案の白色発光ダイオードは、蛍光カバー１を具え、該蛍光カバー１は蛍光粉１１を透光プラスチック１２に混合してなり、透光プラスチック１２はポリカーボネート樹脂或いはそれに類似の材質とされ、また該蛍光カバー１は開口１３を具え、ＬＥＤチップ２を被覆可能である。

これにより、蛍光カバー１の含有する蛍光粉１１が均一に分布し、且つカバー各部の厚さもまた一致し、製造組合せ後に励起により輝度と色光の均一な白色発光ダイオードが得られる。

図１から図４に示されるように、本考案を実施する時は、蛍光カバー１が中空の方形ブロック或いは円形アーチ形とされ、その蛍光カバー１は異なるＬＥＤチップ２により異なる蛍光粉１１及び異なる発光角度を具え、且つそれとＬＥＤチップの間に樹脂層３が設けられて両者が緊密に一体に結合されている。

図４及び図５に示されるように、本考案の具体的な製造方法によると、異なる配合比の蛍光粉１１が耐熱エンジニアリングプラスチック（透光プラスチック１２）例えばポリカーボネート内に加えられ、更に射出成形により蛍光カバー１が形成される。更に蛍光カバー１内に樹脂が注入されてＬＥＤチップ２の上面を被覆し、ベークにより樹脂層３が形成され、相互に結合され、更に必要により、ダイを嵌め込みＬＥＤが形成されるか、モールディングにより白色ＳＭＤ発光ダイオード或いはＬＥＤディスプレイにパッケージされる。

製造時には異なるＬＥＤ製造方式により、異なるＬＥＤチップ２に対して異なる発光角度及び異なる蛍光粉１１により、適合する蛍光カバー１が形成され、並びにカバー内に含有される蛍光粉１１が均一に分布させられ、且つ各部の厚さが一致させられ、励起後に高輝度で色光が均一な白色発光ダイオードが得られる。

総合すると本考案は蛍光カバーにＬＥＤチップを組み合わせて高輝度、色光が均一な白色発光ダイオードを得ており、その製造方法及び構造は周知の構造の組立及び応用上の欠点を解決し、遥かに周知の技術よりも勝っており、進歩性と産業上の利用価値を有している。

本考案の立体外観図である。 本考案の蛍光カバーの表示図である。 本考案の別の蛍光カバーの表示図である。 本考案を応用した各種の異なるＬＥＤの製造方法表示図である。 本考案の製造フローチャートである。

符号の説明

１ 蛍光カバー
１１ 蛍光粉
１２ 透光プラスチック
１３ 開口
２ ＬＥＤチップ
３ 樹脂層

Claims (6)

1. 蛍光カバー及びＬＥＤチップで構成された白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが蛍光粉を透光プラスチックに混合して形成され、該蛍光カバーが開口を具えてＬＥＤチップを被覆し、これにより蛍光粉が均一に分布する蛍光カバーが獲得されて励起後に高輝度で均一な光線を得られることを特徴とする、白色発光ダイオード。
2. 請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、透光プラスチックがポリカーボネートとされたことを特徴とする、白色発光ダイオード。
3. 請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーの各部の厚さが一致し、且つＬＥＤチップとの間に樹脂層が設けられたことを特徴とする、白色発光ダイオード。
4. 請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが異なるチップ造形により異なる蛍光粉と異なる発光角度を具えたことを特徴とする、白色発光ダイオード。
5. 請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが中空の方形ブロック体とされたことを特徴とする、白色発光ダイオード。
6. 請求項１記載の白色発光ダイオードにおいて、蛍光カバーが中空の円形アーチ形とされたことを特徴とする、白色発光ダイオード。
   

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