專利名稱:白光發(fā)光二極管的熒光粉涂敷方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于功率型發(fā)光二極管封裝技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及白光發(fā)光 二極管的熒光粉涂數(shù)方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的基于發(fā)光二極管(LED)芯片的白光LED照明技術(shù),以藍色 LED芯片配合黃色熒光粉(PCL肌phosphor converted light emitting diode)方式簡單易^f亍、研究應(yīng)用最為廣泛。而PCLED白光實現(xiàn)的一個 技術(shù)關(guān)鍵就是熒光粉層的涂覆工藝,熒光粉涂層的厚度可控性和均勻 性直接影響LED白光的亮度、色度一致性甚至出射的效率。
目前國內(nèi)PCLED產(chǎn)業(yè)主要采用傳統(tǒng)的灌封工藝,即直接在芯片表 面點涂熒光粉膠,將熒光粉與膠體(如硅膠)混合,按一定配比制成 粉漿,攪拌均勻,然后用細針頭將熒光粉粉漿涂于芯片表面,形成類 似球冠狀的涂層。這種方法制備的焚光粉涂層,除中心到邊緣的結(jié)構(gòu) 性非均勻外,在實際操作中,無論手動或機器操作,同一批次的LED 之間,熒光粉層在形狀上都會有一定的差異,是必帶來器件間較大的 色度差異;同時,由于膠滴實際微觀表面的凹凸不平,當光線出射時, 導致局部偏黃或偏藍的不均勻性光斑出現(xiàn)。
要克服上迷缺陷,改善功率白光LED光斑及管間色度、亮度不均 勻性,就必須改變現(xiàn)有熒光粉涂層的形狀和工藝,使芯片表面的熒光 粉層厚度均勻化,這樣才能得到均勻一致的出射白光,即要求熒光粉 涂層的濃度、厚度和形狀的可控性,平面涂層結(jié)構(gòu)是一種有效的解決 途經(jīng)
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有4支術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種白光LED 的熒光粉涂敷方法,可適用于大功率白光LED產(chǎn)品。
本發(fā)明提供一種熒光粉粉漿,包括熒光粉和聚乙烯醇感光膠,熒 光粉分散在聚乙烯醇感光膠中。聚乙烯醇感光膠是透明的,可為 PVA+ADC或PVA+Diazo。
本發(fā)明提供一種白光發(fā)光二極管的熒光粉涂敷方法,包括以下步 驟將熒光粉分散在聚乙烯醇感光肢中形成熒光粉粉漿,將焚光粉粉 漿涂敷到發(fā)光二極管芯片表面,膝光,顯影。
其中,曝光為紫外線曝光或自曝光,涂敷為離心旋涂或浸漬。
本發(fā)明還提供一種白光發(fā)光二極管,包括發(fā)光二極管芯片及形成 在該芯片上的熒光粉層,該熒光粉層由上述涂敷方法形成。
本發(fā)明具有的有益效果是本發(fā)明的功率型白光LED平面化結(jié)構(gòu) 熒光粉層的涂敷工藝,利用聚乙烯醇基感光膠的光敏固化特性,成功 開發(fā)了基于聚乙烯醇感光膠的粉漿法平面涂層新技術(shù)。其熒光粉涂覆 的均勻性好,同一批次的LED涂覆的粉層一致性好,能保證色溫的一 致性,芯片表面的熒光粉層厚度均勻化,能得到均勻一致的出射白光。 涂敷后的熒光粉層表面平整,光線出射時,不會導致不均勻光斑出現(xiàn)。
圖l是基于聚乙烯醇感光膠的紫外曝光工藝示意圖; 圖2是基于聚乙烯醇感光膠的自曝光工藝示意圖。 圖中標記l為LED基座、2為藍光LED芯片、3為混膠的熒光粉 粉層。
具體實施例方式
本發(fā)明白光發(fā)光二極管熒光粉涂敷方法包括以下步驟將熒光粉 分散在聚乙烯醇透明感光膠中,然后將含有感光膠的熒光粉粉漿(膠 體),在LED芯片表面進行涂覆,如可采用離心旋涂、浸漬等,使熒 光粉粉漿在芯片表面均勻分布,適當干燥而后,通過光學曝光、顯影等步驟,在芯片表面形成需要的平面熒光粉層圖案,其后再對感光部 分進行適當?shù)募訜峄蜃贤夂蠊袒幚?,以最終形狀厚度可控的熒光粉
平面涂層。其中,聚乙烯醇透明感光膠可為PVA+ADC或者PVA+Diazo, 光學曝光可采用紫外365nm或芯片450-460nm藍色自發(fā)光進行曝光。
具體地,如附圖l所示,步驟A:在基座上形成藍光LED芯片,步 驟B:將含有聚乙烯醇透明感光膠的熒光粉粉漿涂敷到芯片上,步驟C: 通過紫外線曝光,步驟D:顯影,通過以上步驟在芯片表面形成需要的 平面熒光粉層圖案,其后再對感光部分進行適當?shù)募訜峄蜃贤夂蠊袒?處理,以最終形狀厚度可控的焚光粉平面涂層。
如附圖2所示,步驟A:在基座上形成藍光LED芯片,步驟B:將 含有聚乙烯醇透明感光膠的熒光粉粉漿涂敷到芯片上,步驟C:通過藍 光LED芯片的藍色自發(fā)光進行曝光,步驟D:顯影,通過以上步驟在芯 片表面形成需要的平面熒光粉層圖案,其后再對感光部分進行適當?shù)?加熱或紫外后固化處理,以最終形狀厚度可控的熒光粉平面涂層。
權(quán)利要求
1、一種熒光粉粉漿,包括熒光粉和膠體,其特征在于,所述膠體為聚乙烯醇感光膠,所述熒光粉分散在所述聚乙烯醇感光膠中。
2、 如權(quán)利要求l所述的熒光粉粉漿,其特征在于所述聚乙烯醇 感光膠是聚乙烯醇透明感光膠。
3、 如權(quán)利要求2所述的熒光粉粉漿,其特征在于所述聚乙烯醇 透明感光膠為PVA+ADC或PVA+Diazo。
4、 一種白光發(fā)光二極管的焚光粉涂敷方法,包括以下步驟a) 將熒光粉和膠體混合形成熒光粉粉漿,b)將熒光粉粉漿涂敷到發(fā)光二 極管芯片表面,c)曝光,d)顯影;其特征在于步驟a)中,所述膠 體為聚乙烯醇感光膠,所迷熒光粉分散在所述聚乙烯醇感光膠中形成 所述粉漿。
5、 如權(quán)利要求4所述的涂敷方法,其特征在于所述聚乙烯醇感 光膠是聚乙烯醇透明感光膠。
6、 如權(quán)利要求5所述的涂敷方法,其特征在于所述聚乙烯醇透 明感光膠為PVA+ADC或PVA+Diazo。
7、 如權(quán)利要求4-6任一項所述的涂敷方法,其特征在于步驟c) 中,曝光為紫外線曝光或自曝光。
8、 如權(quán)利要求4-6任一項所迷的涂敷方法,其特征在于步驟b) 中,所述涂敷為離心》走涂或浸漬。
9、 如權(quán)利要求5所述的涂敷方法,其特征在于步驟d)后,還 包括對熒光粉層進行后固化處理的步驟。
10、 一種白光發(fā)光二極管,包括發(fā)光二極管芯片及形成在該芯片 上的熒光粉層,其特征在于,所述熒光粉層由權(quán)利要求4-9任一項所 述的涂敷方法形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種白光發(fā)光二極管(LED)的熒光粉涂敷方法,包括將熒光粉分散在聚乙烯醇透明感光膠中形成熒光粉粉漿,將熒光粉粉漿涂敷到發(fā)光二極管芯片表面,曝光,顯影。本發(fā)明的涂敷方法利用聚乙烯醇基感光膠的光敏固化特性,使熒光粉涂覆的均勻性好,同一批次涂覆的粉層一致性好,能保證色溫的一致性并得到均勻一致的出射白光。
文檔編號G03F7/004GK101550334SQ20091013865
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者坤 荊 申請人:奇瑞汽車股份有限公司