TWI425613B - Led燈條結構及其製造方法 - Google Patents

Description

LED燈條結構及其製造方法

本發明涉及一種半導體結構，尤其涉及一種LED燈條結構及其製造方法。

目前的發光二極體封裝結構中，往往在封裝膠體內部摻雜螢光材料或者在封裝膠體的表面形成一個螢光層，通過發光二極體發出的光線激發不同螢光材料發光，從而獲得所需顏色的光。當在所述封裝膠體的表面形成螢光層時，由於不同出光位置的光強度不同，如發光二極體正上方的光強較高，偏離正上方位置的光強較低，從而造成不同出光位置的光轉換比例不同，而導致發光二極體封裝結構最後出光產生色差，使得出射光的顏色單一性不佳。尤其是對於發光二極體封裝結構中的板上晶片封裝(COB，Chip On Board)燈條結構，由於其出光面較大，更容易產生較大的色差，從而導致其出光顏色的單一性很差，使得其在出光顏色單一性要求較高的領域中的應用受到限制。

有鑒於此，有必要提供一種出光顏色均勻的LED燈條結構及其製造方法。

一種LED燈條結構，包括基板、位於基板上的複數發光二極體晶 片、包覆所述發光二極體晶片於其內部的螢光層。所述螢光層包括複數第一部分和第二部分。所述複數第一部分分別位於所述複數發光二極體晶片正上方的位置，所述每個第二部分分別連接於兩相鄰的第一部分之間。所述第一部分內螢光粉的濃度高於該第二部分內螢光粉的濃度。

一種LED燈條結構的製造方法，包括以下步驟：提供一基板；將發光二極體晶片貼設於所述基板的上表面；點膠，提供裝有第一濃度螢光膠的第一點膠針和裝有第二濃度螢光膠的第二點膠針，所述第一濃度螢光膠中螢光粉的濃度大於第二濃度螢光膠中螢光粉的濃度，利用第一點膠針在封裝體的上表面正對每一發光二極體晶片的上方的位置和第二點膠針在封裝體的上表面於任意相鄰發光二極體晶片的位置點膠，在所述封裝體出光面上形成一覆蓋所述封裝體的上表面的螢光層，第一點膠針將第一濃度螢光膠滴於發光二極體晶片正上方的位置以形成螢光層的第一部分，第二點膠針將第二濃度螢光膠滴於相鄰兩發光二極體晶片之間以形成螢光層的第二部分，該第二部分連接相鄰的任意兩個第一部分。

所述LED燈條結構中，由於位於發光二極體晶片正上方的所述螢光層的螢光粉濃度較其他部分螢光層的螢光粉濃度要高，使得LED燈條結構的出射光具有更好的單色性，從而避免了因不同位置光強不同導致的色差問題，使得出射光的顏色具有很好的單一性，使得其可應用在出光顏色單一性要求較高的領域。本實施方 式揭露的LED燈條結構的製造方法，由於利用兩個裝有不同濃度的螢光膠的點膠針同時點膠，在所述封裝體出光面上形成濃度變化的螢光層，改善了整個LED燈條結構的出光效果。

10‧‧‧LED燈條結構

11‧‧‧基板

12‧‧‧發光二極體晶片

13‧‧‧封裝體

14‧‧‧螢光層

141‧‧‧第一部分

142‧‧‧第二部分

21‧‧‧第一點膠針

22‧‧‧第二點膠針

23‧‧‧螢光粉

圖1是本發明第一實施方式提供的發光二極體封裝結構示意圖。

圖2是圖1中發光二極體封裝結構的頂視圖。

圖3是本發明第二實施方式提供的發光二極體封裝結構的頂視圖。

圖4是本發明實施方式提供的發光二極體封裝結構的製造方法中點膠步驟的示意圖。

以下將結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。

請參閱圖1，本發明實施方式提供的一種LED燈條結構10包括基板11、發光二極體晶片12、封裝體13及螢光層14。

所述基板11用於支撐所述發光二極體晶片12、封裝體13及螢光層14於其上。所述基板11呈平板狀，其為金屬基材的線路板。具體實施時，所述基板11的上表面還可以形成複數凹槽，用於放置所述發光二極體晶片12。

所述發光二極體晶片12通過黏著膠固定於所述基板11的上表面並利用打線的方式與基板11上的線路電連接。可以理解的，該發光二極體晶片12亦可以利用覆晶(flip-chip)或共晶(eutectic)等業內已知的其他方式電性固定於所述基板11上。

所述封裝體13覆蓋在所述基板11的上表面，並包覆所述發光二極體晶片12於其內部。該封裝體13的下表面與基板11的上表面相互貼設，其底端形成分別收容所述發光二極體晶片12的複數凹陷部，其上表面為平面。該封裝體13的上表面為出光面。所述封裝體13用於保護發光二極體晶片12免受灰塵、水氣等影響。所述封裝體13的材料為矽膠(silicone)、環氧樹脂(epoxy)或其組合物等透明材料。

所述螢光層14覆蓋於所述封裝體13的上表面上，所述螢光層14呈矩形，其內部摻有螢光粉23。所述螢光粉23受激輻射，產生所需的色光。所述螢光層14沿其長度方向包括交錯設置的複數螢光粉23摻雜濃度較高的第一部分141和複數螢光粉23摻雜濃度較低的第二部分142。請同時參閱圖2，所述第一部分141和第二部分142的截面分別呈矩形，其中第一部分141的寬度大於第二部分142的寬度。所述第一部分141和第二部分142內螢光粉23的具體濃度數值根據所述發光二極體晶片12的分佈密度及發光強度而不同。所述第一部分141分別位於所述複數發光二極體晶片12正上方，以分別正對所述發光二極體晶片12發光強度較大的區域；所述每個第二部分142分別位於任意相鄰兩發光二極體晶片12之間，並連接於兩相鄰的所述第一部分141之間，以分別正對所述發光二極體晶片12發光強度較小的區域。由於每一發光二極體晶片12的正上方部分的光強度較大，偏離每一發光二極體晶片12的正上方的部分的光強度較小，因此，將螢光層14的第一部分141設置在每一發光二極體晶片12的正上方，而將第二部分142設置在每一發光二極體晶片12的周圍，從而避免發光二極體晶片12的正上方部分的光強度較大部分出光顏色偏藍，而偏離發光二極體晶片12的 正上方部分的光強度較小部分出光顏色偏黃的現象，能夠有效的減弱色差，使得所述LED燈條結構10的出射光顏色具有更好的單一性。所述螢光粉23可以為石榴石結構的化合物、硫化物、磷化物、氮化物、氮氧化物、矽酸鹽類、砷化物、硒化物或碲化物中的一種或者多種。

在本發明的其他實施例中，也可以不包括所述封裝體13，直接將所述螢光層14覆蓋在所述基板11的上表面，並包覆所述發光二極體晶片12於其內部。該螢光層14的下表面與基板11的上表面相互貼設，其底端形成分別收容所述發光二極體晶片12的複數凹陷部，其上表面為平面。

如圖3所示，上述實施例中所述第一部分141也可以設置為圓柱體形狀，而第二部分142設置為環繞於對應的第一部分141的周圍。

本發明實施方式提供了一種LED燈條結構10的製造方法，該LED燈條結構10的製造方法包括以下步驟：

提供一基板11，所述基板11為金屬基材的線路板。

將發光二極體晶片12貼設於所述基板11的上表面。具體地，該發光二極體晶片12通過黏著膠直接黏貼固定於所述基板11上，或者利用覆晶(flip-chip)或共晶(eutectic)的方式電性連接到所述基板11上。

封裝，於基板11上形成封裝體13並將所述發光二極體晶片12密封於其內部。形成所述封裝體13的材料為矽膠(silicone)、環氧樹脂(epoxy)或其組合物等透明材料。

點膠，請參閱圖4，提供裝有第一濃度螢光膠的第一點膠針21和 裝有第二濃度螢光膠的第二點膠針22，所述第一濃度螢光膠中螢光粉23的濃度大於第二濃度螢光膠中螢光粉23的濃度，利用第一點膠針21在封裝體13的上表面正對每一發光二極體晶片12的上方的位置和第二點膠針22在封裝體13的上表面於任意相鄰發光二極體晶片12的位置同時點膠，在所述封裝體13出光面上形成一覆蓋所述封裝體13的上表面的螢光層14，第一點膠針21將第一濃度螢光膠滴於發光二極體晶片12正上方的位置以形成螢光層14的第一部分141，第二點膠針22將第二濃度螢光膠滴於相鄰兩發光二極體晶片12之間以形成螢光層14的第二部分142，該第二部分142連接相鄰的任意兩個第一部分141。由於所述第一點膠針21和所述第二點膠針22同時點膠，能夠極大的節省點膠的時間，從而有效的提高生產效率。

可以理解的，在上述點膠的步驟中，可以採用將所述裝有第二濃度螢光膠的第二點膠針22分別圍繞一對應的所述裝有第一濃度螢光膠的第一點膠針21旋轉的方式形成所述第二部分142。

本實施方式揭露的所述LED燈條結構10中，由於位於發光二極體晶片12正上方的所述螢光層14的螢光粉濃度較其他部分螢光層的螢光粉濃度要高，使得LED燈條結構10的出射光具有更好的單色性，從而避免了因不同位置光強不同導致的色差問題，使得出射光的顏色具有很好的單一性，使得其可應用在出光顏色單一性要求較高的領域。本實施方式揭露的LED燈條結構10的製造方法，由於利用兩個裝有不同濃度的螢光膠的點膠針同時點膠，在所述封裝體13的出光面上形成濃度變化的螢光層14，改善了整個LED燈條結構10的出光效果。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

11‧‧‧基板

12‧‧‧發光二極體晶片

13‧‧‧封裝體

14‧‧‧螢光層

141‧‧‧第一部分

142‧‧‧第二部分

21‧‧‧第一點膠針

22‧‧‧第二點膠針

23‧‧‧螢光粉

Claims (6)

1. 一種LED燈條結構的製造方法，包括以下步驟：提供一基板；將發光二極體晶片貼設於所述基板的上表面；點膠，提供裝有第一濃度螢光膠的第一點膠針和裝有第二濃度螢光膠的第二點膠針，所述第一濃度螢光膠中螢光粉的濃度大於第二濃度螢光膠中螢光粉的濃度，利用第一點膠針在封裝體的上表面正對每一發光二極體晶片的上方的位置和第二點膠針在封裝體的上表面於任意相鄰發光二極體晶片的位置點膠，在所述封裝體出光面上形成一覆蓋所述封裝體的上表面的螢光層，第一點膠針將第一濃度螢光膠滴於發光二極體晶片正上方的位置以形成螢光層的第一部分，第二點膠針將第二濃度螢光膠滴於相鄰兩發光二極體晶片之間以形成螢光層的第二部分，該第二部分連接相鄰的任意兩個第一部分，點膠時，所述第二點膠針圍繞所述第一點膠針旋轉。
2. 如申請專利範圍第1項所述的LED燈條結構的製造方法，其中：在點膠步驟之前還包括有一個封裝的步驟，於基板上形成封裝體並將所述發光二極體晶片密封於其內部。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項任一項所述的LED燈條結構的製造方法，其中：所述第一部分和第二部分的截面分別呈矩形，其中第一部分的寬度大於第二部分的寬度。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項任一項所述的LED燈條結構的製造方法，其中：所述第一部分設置為圓柱體形狀，而第二部分設置為環繞於對應的第一部分的周圍。
5. 如申請專利範圍第1項所述的LED燈條結構的製造方法，其中：所述基板上還形成有複數凹槽，用於放置所述發光二極體晶片。
6. 如申請專利範圍第1項所述的LED燈條結構的製造方法，其中：所述第一點膠針和所述第二點膠針同時點膠。