專利名稱：發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片及發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種發(fā)光二極管(LED)封裝用壓敏粘合片，其含有一種磷光體，其作為波長轉(zhuǎn)換 材料，且該壓敏粘合片可輕易粘貼在LED光源的表面上，所以能有效縮短發(fā)光二極管封裝制造過程的制作時間并提高其合格率。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)是一種當(dāng)其間通過電流時發(fā)光的半導(dǎo)體裝置。與其他照明源相比，LED具有如下優(yōu)點(diǎn)，包括緊密性、重量很輕、廉價且易于制造、免除燒壞問題、高抗震性與耐頻繁重復(fù)操作的能力。除具有用于電子產(chǎn)品作為指示燈的廣泛應(yīng)用之外，LED也已成為其中白熾與熒光燈具有傳統(tǒng)統(tǒng)治地位的多種應(yīng)用中的重要替代光源。一種擴(kuò)展LED適用性的改良之處為磷光體與LED聯(lián)合的用途。磷光體是當(dāng)受到特定波長的光激發(fā)時發(fā)出不同波長光的發(fā)光材料，因此可改變該LED的輸出光。因此，當(dāng)需要特殊顏色且該顏色不能由可用LED (或價格經(jīng)濟(jì)的LED)產(chǎn)生時，可使用磷光體作為光“轉(zhuǎn)換器”，來將由LED產(chǎn)生的光的顏色(波長)改變或轉(zhuǎn)換為所需要的顏色(波長)，所以此種磷光體也可稱為“波長轉(zhuǎn)換材料”。例如，現(xiàn)在將磷光體與單色LED —起使用以產(chǎn)生白光。目前已證明使用磷光體將由LED產(chǎn)生的光轉(zhuǎn)換為白光是對其它已知白光源的極佳替代，該等已知白光源包括白熾光源及直接紅-綠-藍(lán)(RGB) LED法，該方法中將多個單色LED組合于一 RGB調(diào)配方案(scheme)中以產(chǎn)生白光。在一典型LED的白光發(fā)光裝置中，是由含有適當(dāng)?shù)牧坠怏w的透明樹脂材料來密封該單色LED。一些系統(tǒng)中，產(chǎn)生單色可見光的LED由含有補(bǔ)償磷光體的透明樹脂材料密封。自該補(bǔ)償磷光體發(fā)出的光波長補(bǔ)償由該LED發(fā)出的光波長，以使得來自該LED與補(bǔ)償磷光體的該波長混合在一起產(chǎn)生白光。例如，基于藍(lán)光LED的白光源通過使用藍(lán)光LED與受到該LED發(fā)出藍(lán)光激發(fā)時發(fā)射微黃色光的磷光體而產(chǎn)生白光。在該裝置中，小心控制該透明材料中的該磷光體量以使得僅有一部分藍(lán)光由該磷光體吸收，而未經(jīng)吸收的剩余部分通過。該微黃色光與該未經(jīng)吸收的藍(lán)光混合而產(chǎn)生白光。另一例調(diào)配方案是使用可見光譜外的光，如紫外(UV)光，連同使用能夠在受到激發(fā)時產(chǎn)生紅、綠或藍(lán)光任一者的磷光體混合物。此調(diào)配方案中，該LED發(fā)出的光僅用于激發(fā)該磷光體，并沒有作用于最終顏色平衡。圖I說明一種根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包括磷光體的替代性密封發(fā)光裝置。圖I為一發(fā)光裝置10的示意圖，該發(fā)光裝置具有安裝于基板11上的LED芯片12。該LED芯片12由含磷光體14的透明樹脂13所密封。一般來說，此密封的制作方式為將液狀透明樹脂13混合磷光體14，注入至反射杯15的腔室中，并經(jīng)約一小時的高溫硬化過程，而形成包覆LED芯片12的密封體。而反射杯15及輔助透鏡16用于聚焦該發(fā)光裝置所發(fā)射的光，且輔助透鏡16并非為必要組件，可不安裝于透明樹脂13的表面上。依此傳統(tǒng)方式制作的發(fā)光裝置存在三個有待改進(jìn)的問題，如圖I所示，第一個問題是磷光體在透明樹脂中，因磷光體的密度比較大，所以在硬化過程時容易出現(xiàn)沉淀而產(chǎn)生磷光體分布不均勻情形，此問題將導(dǎo)致此發(fā)光裝置所發(fā)射的光不均勻且顯色(colordevelopment)不盡理想。第二個問題是LED芯片在發(fā)光時將產(chǎn)生大量的熱，使得LED芯片的溫度升高，而靠近LED芯片的磷光體，其熱穩(wěn)定性很差，特別是長時間暴露于高溫下易于改變該磷光體的化學(xué)與物理特性而引起性能退化。例如，該光轉(zhuǎn)換效率會下降且該輸出光的波長會轉(zhuǎn)移，兩者皆改變該混合光的平衡且潛在減小總輸出強(qiáng)度。例如，當(dāng)前可用的磷光體?；诎承┫⊥岭x子的氧化物或硫化物主體晶格，在長期高溫條件下，此等晶格分解且改變其光學(xué)行為，如顏色改變或顏色分布不均勻等。第三個問題是透明樹脂與磷光體混合形成一密封體的制作時間較長，通常為I至2小時左右，比較不符合經(jīng)濟(jì)效益，當(dāng)然也就無法降低LED白光發(fā)光裝置的制作成本。

實(shí)用新型內(nèi)容因此，有鑒于上述問題點(diǎn)而研發(fā)出本實(shí)用新型，其目的在于提供一種壓敏粘合片，此壓敏粘合片含有一層均勻分布的磷光體(phosphor)層，并且可利用壓敏粘合片上的壓敏膠粘劑(pressure sensitive adhesive, PSA)快速粘貼于LED發(fā)光源的表面，以縮短制作過程的時間，并解決上述現(xiàn)有技術(shù)所遇到的問題。本實(shí)用新型為一種壓敏粘合片100，其包括兩層透明基材130，其材質(zhì)為透光率為90%以上的薄膜；磷光體層120，由磷光體120A及透明樹脂120B所構(gòu)成；壓敏粘合層110，由壓敏膠粘劑所構(gòu)成；磷光體層120夾在兩層透明基材130中間，形成一種夾心結(jié)構(gòu)；壓敏粘合層110置于由兩層透明基材130與磷光體層120所組成的夾心結(jié)構(gòu)的一側(cè)上。此外，優(yōu)選所述磷光體為釔鋁石榴石(YAG)、鋱鋁石榴石(TAG)或硅酸鹽材料。此外，優(yōu)選所述透明基材為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜或透明性聚酰亞胺(PD薄膜。此外，優(yōu)選所述透明基材的厚度為5 100微米(μπι)。此外,優(yōu)選所述透明樹脂為娃酮系樹脂(silicone based resin)或丙烯酸系樹脂(acrylic resin)。此外,優(yōu)選所述壓敏膠粘劑為娃酮系(silicone based)壓敏膠粘劑或丙烯酸系(acrylic)壓敏膠粘劑。此外，優(yōu)選還具備由離型膜或離型紙構(gòu)成的分隔件(140)，且該分隔件設(shè)置于壓敏粘合層的與設(shè)置有所述夾心結(jié)構(gòu)的一側(cè)相對的另一側(cè)上。此外,優(yōu)選所述磷光體層厚度為50 200微米(μ m)。另外，本實(shí)用新型提供一種發(fā)光裝置，其中，在LED發(fā)光源的表面上設(shè)置有上述任一種發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片。如上所述,此一磷光體層涂布于透明基材上時，因磷光體層涂布厚度為50 200微米(μπι)，所以可縮短固化時間至5分鐘以內(nèi)。也因?yàn)楣袒瘯r間縮短，磷光體無法在短時間內(nèi)產(chǎn)生沉降，所以可得到一磷光體均勻分布的磷光體層，以解決現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生磷光體分布不均勻的問題。圖4為該壓敏粘合片的應(yīng)用示意圖，將該壓敏粘合片粘貼在LED發(fā)光源的表面上，兩者組合后可形成一種LED的發(fā)光裝置。如圖4所示，該磷光體層未直接與LED發(fā)光源接觸，所以該磷光體層沒有長期暴露在高溫環(huán)境下，使得該磷光體的物理與化學(xué)性能比較不會退化，換句話說，可提高該磷光體的使用壽命，因此不會產(chǎn)生發(fā)光顏色改變或顏色不均勻的問題。如圖4所示，該壓敏粘合片至少包含一層壓敏粘合層，該壓敏粘合層可輕易粘貼在LED發(fā)光源的表面上，可縮短LED發(fā)光裝置的制作時間，提高生產(chǎn)效率與合格率，并可降低LED發(fā)光裝置的制作成本。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)LED發(fā)光裝置的示意圖。 圖2為本實(shí)用新型壓敏粘合片的示意圖。圖3為本實(shí)用新型另一實(shí)施方式的壓敏粘合片的示意圖。圖4為本實(shí)用新型壓敏粘合片的應(yīng)用示意圖。圖中，10發(fā)光裝置11 基板12 LED 芯片13透明樹脂14磷光體15反射杯16輔助透鏡100壓敏粘合片110壓敏粘合層120磷光體層120A 磷光體120B透明樹脂130透明基材140分隔件200 LED 發(fā)光源210 基板220 LED 芯片230反射杯240透明樹脂300發(fā)光裝置
具體實(shí)施方式
以下舉例說明此實(shí)用新型的壓敏粘合片，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍非僅限于此實(shí)施方式。如圖2所示，本實(shí)用新型的壓敏粘合片100包括兩層透明基材130，其材質(zhì)為透光率90%以上的薄膜；磷光體層120，由磷光體120A及透明樹脂120B所構(gòu)成；壓敏粘合層110，由壓敏膠粘劑所構(gòu)成；磷光體層120夾在兩層透明基材130中間，形成一種夾心結(jié)構(gòu)；壓敏粘合層110置于由兩層透明基材130與磷光體層120所組成的夾心結(jié)構(gòu)的一側(cè)上。圖3為本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式，包括兩層透明基材130，其材質(zhì)為透光率90%以上的薄膜；磷光體層120，由磷光體120A及透明樹脂120B所構(gòu)成；壓敏粘合層110，由壓敏膠粘劑所構(gòu)成；分隔件140，由離型膜或離型紙所構(gòu)成；磷光體層120夾在兩層透明基材130中間，形成一種夾心結(jié)構(gòu)；壓敏粘合層110設(shè)置于由兩層透明基材130與磷光體層120所組成的夾心結(jié)構(gòu)的一側(cè)上；分隔件140，置于壓敏粘合層的另一側(cè)上。圖4為該壓敏粘合片的應(yīng)用示意圖，將該壓敏粘合片粘 貼在LED發(fā)光源的表面上，兩者組合后可形成一種LED的發(fā)光裝置。如圖4所示，該磷光體層未直接與LED發(fā)光源接觸，所以該磷光體層沒有長期暴露在高溫環(huán)境下，使得該磷光體的物理與化學(xué)性能比較不會退化，換句話說，可提高該磷光體的使用壽命，因此不會產(chǎn)生發(fā)光顏色改變或顏色不均勻的問題。如圖4所示，該壓敏粘合片至少包含一層壓敏粘合層，該壓敏粘合層可輕易粘貼在LED發(fā)光源的表面上，可縮短LED發(fā)光裝置的制作時間，提高生產(chǎn)效率與良率，并可降低LED發(fā)光裝置的制作成本。綜上所述，本實(shí)用新型所述的代表性實(shí)施例，確實(shí)可達(dá)到本實(shí)用新型的預(yù)期功能與目的，并且本實(shí)用新型以詳細(xì)說明以使本領(lǐng)域技術(shù)人員得以據(jù)此實(shí)施。然而以上所述代表性實(shí)施例僅用于舉例說明，舉凡所有等同結(jié)構(gòu)的改變及不脫離本實(shí)用新型精神的類似修改，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范疇內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中，包括 兩層透明基材，其材質(zhì)為透光率90%以上的薄膜； 磷光體層；以及 壓敏粘合層，由壓敏膠粘劑構(gòu)成， 磷光體層夾在兩層透明基材中間，形成一種夾心結(jié)構(gòu)，且壓敏粘合層設(shè)置于由兩層透明基材與磷光體層所組成的夾心結(jié)構(gòu)的一側(cè)上。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 所述磷光體為釔鋁石榴石、鋱鋁石榴石或硅酸鹽材料。
3.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 所述透明基材為聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜或透明性聚酰亞胺薄膜。
4.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 所述透明基材的厚度為5 100微米。
5.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 所述透明樹脂為硅酮系樹脂或丙烯酸系樹脂。
6.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 所述壓敏膠粘劑為硅酮系壓敏膠粘劑或丙烯酸系壓敏膠粘劑。
7.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 還具備由離型膜或離型紙構(gòu)成的分隔件，且該分隔件設(shè)置于壓敏粘合層的與設(shè)置有所述夾心結(jié)構(gòu)的一側(cè)相對的另一側(cè)上。
8.如權(quán)利要求I所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片，其中， 所述磷光體層厚度為50 200微米。
9.一種發(fā)光裝置，其中， 在LED發(fā)光源的表面上設(shè)置有權(quán)利要求I 8中任一項(xiàng)所述的發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種發(fā)光二極管封裝用壓敏粘合片及發(fā)光裝置，其包括兩層透明基材、一磷光體層及一壓敏粘合層，且該磷光體層設(shè)置于兩層透明基材之間，且其中該磷光體層包含磷光體與透明樹脂。本實(shí)用新型可解決現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生磷光體分布不均勻的問題；可提高該磷光體的使用壽命，因此不會產(chǎn)生發(fā)光顏色改變或顏色不均勻的問題；可縮短LED發(fā)光裝置的制作時間，提高生產(chǎn)效率，并可降低LED發(fā)光裝置的制作成本。
文檔編號H01L33/56GK202797077SQ20122022008
公開日2013年3月13日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者陳彥彰, 廖彥恒 申請人:四維創(chuàng)新材料股份有限公司