專利名稱：一種熒光粉膠體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熒光粉膠體的制備方法，具體地說是一種適用于電子元器件，特
別是發(fā)光二極管的灌封和封裝，使發(fā)光二極管發(fā)出顏色均勻的光。
背景技術(shù)：
LED來自英文LIGHT EMITTING DIODE的縮寫，意為發(fā)光二極管。最簡單的發(fā)光二 極管的結(jié)構(gòu)包括，P —型半導(dǎo)體、N —型半導(dǎo)體及兩者之間所形成的PN結(jié)，當(dāng)電流通過二極 管時，在上述PN結(jié)處，便產(chǎn)生電荷載子，即電子與空穴，電子與空穴結(jié)合并以光子的形式釋 放出能量。在PN結(jié)處加入特定的化學(xué)物，則可使二極管發(fā)出特定顏色的光，如加入氮化銦 鎵(InGaN)可產(chǎn)生藍(lán)光，加入氮化鎵(GaN)可產(chǎn)生綠光等。LED具有壽命長、省電、耐用、牢 靠、反應(yīng)快、低廢熱和適合于批量生產(chǎn)等優(yōu)點，所以自發(fā)光二極管的發(fā)明以來，該產(chǎn)業(yè)迅速 膨脹發(fā)展，逐步取代燈飾行業(yè)中的傳統(tǒng)鎢絲燈和熒光燈。 但是，單一波長的LED燈畢竟不適合于普通的照明場合，一般用于指示燈或裝飾 燈等行業(yè)。于是，人們又發(fā)明了白光LED，其主要是利用混色原理，將兩種或三種波長的光 混合在一起產(chǎn)生類白光或白光。產(chǎn)生不同波長光的方式可以用幾顆不同發(fā)光波長的晶片封 裝在一個封裝殼體內(nèi)，例如使用三顆分別發(fā)出紅綠藍(lán)三基色的晶片封裝在一起，通過調(diào)整 三晶片的發(fā)光強度就可以混合出白光，但是，該方法需要對三晶片分別設(shè)計控制電路，制造 成本非常的高。此外，也可以僅使用一顆或兩顆發(fā)光晶片再在該晶片外涂敷熒光粉的方法
來產(chǎn)生不同波長的光，如使用一顆藍(lán)光晶片，然后再在該晶片外涂敷紅色熒光粉和綠色熒 光粉，或者使用藍(lán)光和綠光晶片再在晶片外涂敷紅色熒光粉，這種白光LED的制造一般是， 首先將晶片固定好在杯碗上，然后打線將晶片的正負(fù)極用導(dǎo)線與燈腳連接，接著將與膠水 調(diào)配好的熒光粉手工點入杯碗中，覆蓋其中的晶片，最后用環(huán)氧樹脂封裝。在這個制造工藝 中，有一個手工點膠工藝，由于是手工操作，其效率固然是非常的低下，再者，點膠量也不好 控制，這樣就會致使產(chǎn)品燈光質(zhì)量和燈光的一致性不是很好。 現(xiàn)有的LED燈封裝膠體，主要是用環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B組合，經(jīng)過高溫120°C 烘烤1小時之后，膠體從模粒里面脫模出來，達到外觀透明狀，但這種膠體的缺陷是支架插 入膠體以后，在杯下面的膠體就沒有起到反光的效果，只有膠體頂部和支架杯上部才有發(fā) 光，而且不能結(jié)合發(fā)光晶片調(diào)整LED燈的光色。 ZL 200610008017. 7專利發(fā)明公開了一種白光發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)，該發(fā)明是將 熒光粉與透明膠體結(jié)合來產(chǎn)生白光的目的，具體的方案是該白光發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包 括基底、發(fā)光半導(dǎo)體元件及熒光粉膠體包覆層。發(fā)光半導(dǎo)體元件設(shè)置于基底之上，熒光粉膠 體包覆層附著于幕底之上且包覆發(fā)光半導(dǎo)體元件。其中，熒光粉膠體包覆層為一自然形成 的圓弧狀透鏡體。該熒光粉膠體包覆層的圓弧側(cè)具有一熒光粉層，且熒光粉分布于該熒光 粉層中。本發(fā)明的熒光粉膠體包覆層以自然的表面張力與內(nèi)聚力形成一圓弧狀透鏡體，可 提升白光發(fā)光二極管的外部光萃取效率；另外其將熒光粉均勻沉積于熒光粉膠體包覆層的 圓弧側(cè)，形成一分布均勻的熒光粉層，而使白光發(fā)光二極管可產(chǎn)生均勻的色溫。但該方法的熒光粉層均勻涂布難度大，導(dǎo)致熒光粉層分布不均，使得燈光質(zhì)量和LED燈發(fā)光角度不大， 膠體不能整體發(fā)光， 一致性不好。 另一篇申請?zhí)?00710029336. 0的中國專利公開了一種熒光膠餅，該膠餅是將熒 光粉與封裝膠體充分混合、去泡并烘干制作成熒光膠餅，但該專利并沒有公開熒光膠餅具 體制備的工藝步驟及其工藝參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有LED燈封裝膠體功能單一，不能結(jié)合發(fā)光晶片調(diào)整燈的光色等方面 存在的不足，本發(fā)明提供一種熒光粉膠體的制備方法，利用該方法所得產(chǎn)品燈光質(zhì)量高，燈 光一致性好，膠體整體發(fā)光。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該熒光粉膠體的制備方法的工藝步 驟為 1)將環(huán)氧樹脂A在55 65°C的條件下預(yù)熱1 1. 5小時； 2)將熒光粉與預(yù)熱后的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑按質(zhì)量份數(shù)比為6
15 : ioo : ioo份放入混合器中攪拌，使兩者形成均勻的混合物； 3)將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑組成的混合物攪拌至熔融，并抽真空除 去熔融后混合物中的氣泡得成品。 上述的環(huán)氧樹脂A預(yù)熱是在55 65°C的條件下預(yù)熱1 1. 5小時，使得環(huán)氧樹 脂A熔融，從而變稀，便于其用量的稱取與控制；熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑的混 合時攪拌的速率為30 40rpm，時間10 15分鐘；混合物加熱至熔融的加熱溫度為75 85t:、時間為5 10分鐘；抽真空的真空度為100 110帕。 本發(fā)明所述的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑是由環(huán)氧樹脂A與固化劑B劑按質(zhì)量 比為l : l的比例組成；熒光粉為黃色熒光粉，且黃色熒光粉是受激發(fā)峰值波長為455 465nm。 本發(fā)明的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑，是現(xiàn)有技術(shù)，市場可以買到得。 將本發(fā)明是將環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑與黃色熒光粉均勻混合，在上述的工藝
步驟和工藝條件下形成一種熒光粉膠體，熒光粉膠體用于封裝發(fā)光二極管時，該熒光粉膠
體包圍在藍(lán)色晶片周圍。當(dāng)藍(lán)色芯片發(fā)出藍(lán)色光線照射到周圍的含有均勻的黃色熒光粉的
膠體時，從而使膠體整體360°發(fā)出白光，即膠體就可以整體發(fā)光，沒有光線流失，不管是發(fā)
光二極管燈的反光杯上和反光杯下。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益的技術(shù)效果為 1.采用將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑在一定的工藝條件下均勻混合所制 得的熒光粉膠體，使得熒光粉均勻地分散在熒光粉膠體內(nèi)，將本發(fā)明用于產(chǎn)品可顯著提高 了發(fā)光質(zhì)量，光線均勻，一致性好； 2.由于熒光粉均勻地分散在熒光粉膠體內(nèi)，當(dāng)用該熒光粉膠體封裝發(fā)光二極管
時，從而使發(fā)光二極管360°整體發(fā)光，即膠體整體發(fā)光，沒有光線流失； 3.本發(fā)明熒光粉采用黃色熒光粉，與藍(lán)色芯片共同作用，環(huán)氧樹脂中的黃色熒光
粉吸收了藍(lán)色芯片發(fā)出來的藍(lán)色光線，從而使得發(fā)光二極管射出均勻的白光。
具體實施例方式
白光是由多種波長的光混色而成的，根據(jù)光的混色原理，本發(fā)明人通過實驗尋得 藍(lán)色晶片和黃色熒光粉的組合可以制造出能發(fā)出高純度白光的LED。
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述
本發(fā)明的具體工藝步驟為 1)將環(huán)氧樹脂A在55 65°C的條件下預(yù)熱1 1. 5小時； 2)將熒光粉與預(yù)熱后的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑按質(zhì)量份數(shù)比為6
15 : ioo : ioo份放入混合器中攪拌，使兩者形成均勻的混合物； 3)將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑組成的混合物攪拌至熔融，并抽真空除 去熔融后混合物中的氣泡得成品。 上述的環(huán)氧樹脂A預(yù)熱時間為1 1. 5小時，溫度為55 65°C ，使得環(huán)氧樹脂A 熔融，從而變稀，便于其用量的稱取與控制。 上述的熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑的混合時攪拌的速率為30 40rpm， 時間10 15分鐘；混合物至熔融狀態(tài)抽真空的加熱溫度為75 85t:、時間為5 10分 鐘；抽真空的真空度為:100 110帕。 本發(fā)明所述的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑是由環(huán)氧樹脂A與固化劑B劑按質(zhì)量 比為l : l的比例組成；熒光粉為黃色熒光粉，且黃色熒光粉是受激發(fā)峰值波長為455 465nm。 本發(fā)明所述的藍(lán)色晶片加黃色熒光粉是根據(jù)其發(fā)光或受激發(fā)出的光在肉眼看來
呈現(xiàn)的顏色來定義的，其實其發(fā)光峰值波長會落在一個比較大的范圍內(nèi)，本發(fā)明人通過進
一步的實驗發(fā)現(xiàn)，采用如下波長參數(shù)的晶片和熒光粉制造出的白光LED效果比較好發(fā)光
峰值波長為460 462. 5的藍(lán)色晶片，受激發(fā)峰值波長為455 465nm的黃色熒光粉。 本發(fā)明的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑是現(xiàn)有技術(shù)，市場可以買到得。 以下通過實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步說明，但不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明的范圍僅限于
實施例，凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。 實施例 本發(fā)明的具體工藝步驟為 1)將環(huán)氧樹脂A在55 65t:預(yù)熱1 1. 5小時； 2)將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑按質(zhì)量份數(shù)比為10 : 100 : 100份放
入混合器中，并在攪拌速率為30rpm，時間10分鐘的條件下均勻混合； 3)將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑組成的混合物在溫度為8(TC、時間為10
分鐘，并在100 110帕條件下抽真空除去熔融后混合物中的氣泡得成品。 上述的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑是由環(huán)氧樹脂A與固化劑B劑按質(zhì)量比為1 : 1
的比例組成。 上述的熒光粉為黃色熒光粉，其受激發(fā)峰值波長為455 465nm之間，發(fā)光二極管 藍(lán)色晶片發(fā)光峰值波長為460 462. 5nm，根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)1931CIE色圖，產(chǎn)生白光的最佳范 圍為，XY坐標(biāo)分別X = 0. 28 0. 32mm， Y = 0. 28 0. 32mm。
權(quán)利要求
一種熒光粉膠體的制備方法，該方法工藝步驟為1)將環(huán)氧樹脂A在55～65℃的條件下預(yù)熱1～1.5小時；2)將熒光粉與預(yù)熱后的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑按質(zhì)量份數(shù)比為6～15∶100∶100放入混合器中攪拌，使兩者形成均勻的混合物；3)將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑組成的混合物攪拌至熔融狀態(tài)，并抽真空除去熔融后混合物中的氣泡得成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂A預(yù) 熱時間為1 1. 5小時。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述攪拌的速率為 30 40rpm，時間10 15分鐘。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述的混合物加熱至熔融的加熱溫度為75 85t:、時間為5 10分鐘。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述的抽真空的真空 度為:100 110帕。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B是由環(huán)氧樹脂A劑與固化劑B劑按質(zhì)量比為1 : 1的比例組成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述的熒光粉為黃色 熒光粉。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熒光粉膠體的制備方法，其特征在于所述的黃色熒光粉是受激發(fā)峰值波長為455 465nm的黃色熒光粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熒光粉膠體的制備方法，該方法工藝步驟為1)將環(huán)氧樹脂A劑在55～65℃預(yù)熱1～1.5小時；2)熒光粉與預(yù)熱后的環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑按按質(zhì)量份數(shù)比為6～15∶100∶100份放入混合器中，并在攪拌速率為30～40rpm，時間10～15分鐘的條件下均勻混合；3)將混合物在溫度為75～85℃、時間為5～10分鐘的條件下，抽真空除去混合物中的氣泡得成品。本發(fā)明將熒光粉與環(huán)氧樹脂A劑和固化劑B劑均勻混合制得的熒光粉膠體，使得熒光粉均勻地分散在熒光粉膠體內(nèi)，將本發(fā)明用于產(chǎn)品可顯著提高了發(fā)光質(zhì)量，光線均勻，一致性好，激發(fā)效率高，使發(fā)光二極管360°整體發(fā)光，沒有光線流失。
文檔編號C08L63/00GK101704988SQ20091019411
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者楊瑞焌 申請人:東莞市永興電子科技有限公司