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CN104103737A - 一种大角度、高显指白光led及其制作方法 - Google Patents

一种大角度、高显指白光led及其制作方法 Download PDF

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CN104103737A
CN104103737A CN201310115453.4A CN201310115453A CN104103737A CN 104103737 A CN104103737 A CN 104103737A CN 201310115453 A CN201310115453 A CN 201310115453A CN 104103737 A CN104103737 A CN 104103737A
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China
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phosphor powder
color
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CN201310115453.4A
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Inventor
李秋霞
赵强
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Jiangsu Wenrun Optoelectronic Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Wenrun Optoelectronic Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种大角度、高显指白光LED的制作方法。包括以下步骤：采用带热沉的透明支架，用固晶胶将蓝光晶片固定在基座内，焊好金线，再将UV固化硅胶和荧光粉的混合物按比例混合调匀，涂敷在所述蓝光晶片上，烘烤固化成形，荧光粉由绿色荧光粉和红色荧光粉混合而成。本发明成本低、工艺掌控难度低、颜色稳定、激发效率高，采用激发波长为450nm～470nm的蓝色晶片作为激发光源，激发绿色和红色荧光粉的混合物产生白光，光谱范围广，色域宽，发光角度大，低色容差，显色指数可达90以上，是一种替代白炽灯、荧光灯的良好光源。

Description

一种大角度、高显指白光LED及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大角度、高显指白光LED及其制作方法。 
背景技术：
目前，由于LED光源的指向性发光特点，其发光角度一般只有120°左右，在侧面以及后面容易形成一定程度的暗区，从而影响了整体灯光效果及环境的美观度。近年来，不少人将研发的重点集中在透镜及其他外观设计上以实现更加大角度化，目前市场上已经出现360度的全角度发光。然而，针对大角度发光元器件的研究还一直停滞不前。 
近年来，国内外都在大力推广LED替代白炽灯和荧光灯，低色容差、高显色性。白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其Ra值不是完全一致的。荧光灯管显色指数Ra＝60-90。高显色指数白光LED已经成为LED器件的主流。通常，采用“蓝光LED+黄色荧光粉+绿色荧光粉+红色荧光粉”这一传统的方式获得高显色性白光LED产品。然而，红色荧光粉成本较高、化学稳定性差、光衰较大等致命的缺陷促使提高白光LED显色指数的同时，产品的寿命和亮度降幅很大；其次，红粉的粒径较大，在作业过程中，随着时间的延长，发生不同程度的沉降，导致批量生产时，其光色范围宽，工艺掌控难度大；再者，蓝光芯片的波长大都集中在450-460nm之间，远远偏离了红粉的最佳激发波长，从而导致红粉的激发效率和使用率的降低。 
在白光LED封装领域，荧光粉硅胶胶体的混合过程中，硅胶是一种重要的材料。然而，由于硅胶在空气中使用时间较短，且在硅胶的固化烘烤阶段，常常出现荧光粉沉降、溢胶的现象，使得工艺的控制和产品的一致性受到很大程度的影响。 
寻找更佳适宜提高白光LED发光角度、显色指数的工艺制备方法，成为目前白光LED的重要话题。 
发明内容：
本方法所要解决的技术问题是提供一种大角度、高显色指数的白光LED及其制备方法。 
与常规带热沉支架相比，透明支架具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性等优点，更重要的是有着良好的透光性，从而打破了常规120°的发光角度局限性，使发光角度扩大到180°甚至更大范围。 
UV固化胶不同于常规的硅胶及硅树脂，该胶料在紫外光照射下，完成光敏化剂的激活和胶的初步固化，且UV固化硅胶在很短的1-2min时间内完成一次光激活、固化，150℃条件下1-1.5h完成二次固化。与常规的三段式或是两段式烘烤固化条件相比，降低荧光粉的沉淀效应的同时延长了初步固化与二次固化的间隔时间，提高固化的可操作性、产品的一致性的同时避免了溢胶现象，达到降低工作成本、提高工作效率的成效。 
绿色荧光粉在450-470nm范围内能够被有效的激发并发出峰波530nm附近的光，弥补了白光LED中530nm附近的光谱缺陷，6420nm左右的红粉与530nm左右的绿粉混搭，光谱叠加出黄色光谱，制备低色容差、高显色指数的白光LED。 
该制作方法的主要优点： 
1、透明支架的采用，明显增加了器件的发光角度。 
2、绿色荧光粉与红粉搭配使用，弥补白光LED缺少的一部分光谱，简化工艺，扩大色域就可以是显指提高到90以上，以提高显色性。 
3、UV硅胶的使用，不必使用三段式或是多段式高温烘烤固化，避免在烘烤过程中出现溢胶、荧光粉沉淀较难控制的现象，提高工艺可操作性、节约成本、提高工作效率和产品的一致性。 
具体实施方式：如图示，在透明支架1上固定蓝光晶片2，采用绿色荧光粉与红色荧光粉以一定比例混合3与UV固化胶水4充分混合形成荧光胶体，在UV光5照射下激活并初步固化，再经二次烘烤成型后，得低色容差、高显色性的白光产品。 
附图说明
图中所示是本发明荧光胶混合后填充图。 
图中：1、透明支架；2、晶片；3、荧光粉；4、UV-固化胶水；5、UV光。 
图1a是本发明荧光胶混合后填充俯视图；图1b是本发明荧光胶混合后填充切面图。 

Claims (4)

1.使用带热沉的透明支架和UV紫外激活固化硅胶。 
2.蓝色芯片发射波长为450-470nm。 
3.使用的绿色荧光粉(G)受蓝光激发发射出波长530nm左右的绿光；红色荧光粉(R)受蓝光激发发射出640左右的红光。 
4.采用“G+R”组合与UV-固化硅胶一起混合后，填充蓝色芯片上，在紫外激活下初步固化，并进行二次固化制备出成品。 
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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