專利名稱:白光led及其封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種白光LED及其封裝方法。
背景技術(shù):
LED (發(fā)光二級管)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體,它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理,而采用電場發(fā)光。白光LED的光譜幾乎全部集中于可 見光頻段,將白光LED與普通的白熾燈、螺旋節(jié)能燈及三基色熒光燈進行對比,LED的特點非常明顯壽命長、光效高、低輻射及低功耗,正是因為LED的這些優(yōu)點,使得白光LED照明已進入了高速發(fā)展時期。白光LED通常采用兩種方法來形成一是采用多種單色光混合的方法形成白光;二是利用藍光芯片與突光粉配合形成白光。目前,第二種方法多是在藍光芯片上涂上YAG熒光粉(Ce稀土熒光粉),由于單一的YAG熒光粉難以有效控制色溫,使得封裝出的白光LED紅色光譜較弱,色彩不夠柔和,顯色性不好,顯色指數(shù)通常在50 80之間,難以滿足市場對高顯色性照明的要求;且現(xiàn)有的白光LED的單燈面積都大于25平方毫米,難以滿足人們對白光光源短小輕薄的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種白光LED,此白光LED可彌補各色光的缺陷,使混合的白光更接近太陽光,顯色性高。作為一個總的發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種白光LED的封裝方法。為解決上述第一個技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種白光LED,包括支架,所述支架下部設(shè)有支架電極,所述支架電極上固定有散熱杯,位于所述散熱杯杯底處的所述支架電極上設(shè)有藍光芯片,所述藍光芯片與所述的支架電極之間連接有導(dǎo)線;所述散熱杯內(nèi)涂覆有熒光膠,所述熒光膠是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉 Y4651:綠色熒光粉 G3560:硅膠 6551AB=X:Y:Z: 1000,其中 X=3 10,Y=80 95,Z=2-10。作為一種改進,所述熒光膠是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉 Y4651:綠色熒光粉 G3560:娃膠 6551AB=X:Y:Z: 1000,其中 X=4,Y=93,Z=3。作為進一步的改進,所述藍光芯片尺寸為10mil*23mil,波長為457. 5nm±2. 5nm。作為進一步的改進,位于所述散熱杯杯底處的所述支架電極上還設(shè)有與所述藍光芯片并聯(lián)的齊納管,所述齊納管與所述的支架電極之間連接有導(dǎo)線。作為進一步的改進,所述支架電極的材質(zhì)是C194銅帶。為解決上述第二個技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種白光LED的封裝方法,包括以下步驟I)制作支架制作支架電極,然后將散熱杯固定在所述支架電極上;2)固晶將齊納管和藍光芯片固定在所述支架電極上,然后送入140 160°C的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘;3)鍵合用焊線機從所述藍光芯片和齊納管上分別引出導(dǎo)線,并將引出的導(dǎo)線與所述支架電極連接;4)點熒光膠按下列組分及重量份 配制熒光膠,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉 G 3560:硅膠 655IAB=X: Y:Z: 1000,其中 X=3 10,Y=80 95,Z=2_10 ;將配制好的所述熒光膠進行脫泡抽真空,用點膠機均勻的涂在所述步驟3)完成的白光LED的散熱杯中,然后送入140 160°C的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘;S卩制得白光LED。作為一種改進,所述步驟4)中涂的熒光膠與所述散熱杯的杯口持平。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明所述的白光LED是在藍光芯片上涂有熒光膠,所述熒光膠是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉 G3560:硅膠 6551AB=X:Y:Z:1000,其中 X=3 10,Y=80 95,Z=2_10 ;由于在正白熒光粉Y4651的基礎(chǔ)上加入了高顯色性的氮化物紅色熒光粉R6733和綠色熒光粉G3560,彌補了各色光的缺陷,使混合后的白光更接近太陽光,提高了顯色性,試驗得出顯色指數(shù)可達到95,發(fā)出的白光更舒適柔和。由于藍光芯片尺寸為IOmil*23miI,藍光芯片的尺寸較小,使得封裝后的白光LED光源的面積也較小,只有4. 2平方毫米,可滿足人們對白光光源短小輕薄的要求。綜上所述,本發(fā)明所述白光LED及其封裝方法提高了白光LED的顯色性,顯色指數(shù)可達到95,使得發(fā)出的白光更舒適柔和,更接近太陽光,且面積小,可滿足人們對白光光源短小輕薄的要求。
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明所述支架的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明固晶鍵合后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明點熒光膠后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明的成品圖;圖中1、支架,10、支架電極,11、PPA膠,2、藍光芯片,20、芯片正極,21、芯片負極,
3、導(dǎo)線,4、突光膠,5、齊納管,6、散熱杯。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例,進一步闡述本發(fā)明。實施例一如圖I、圖2、圖3、圖4和圖5共同所示,一種白光LED,這種白光LED為SMD3014燈珠,包括支架1,支架下部設(shè)有支架電極10,支架電極10上固定有散熱杯6,支架電極10為散熱杯6的杯底,位于散熱杯6杯底處的支架電極10上設(shè)有藍光芯片2,藍光芯片2與支架電極10之間連接有導(dǎo)線3,導(dǎo)線3為金絲;散熱杯6內(nèi)涂覆有熒光膠4,熒光膠4是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733 (英特美光電(深圳)有限公司)正白熒光粉Y4651 (英特美光電(深圳)有限公司)綠色熒光粉G3560 (英特美光電(深圳)有限公司)硅膠6551AB (道康寧6551膠,A膠和B膠的比例為I: I )=X: Y: Z: 1000,其中X=3,Y=95,Z=2。由于在正白熒光粉Y4651的基礎(chǔ)上加入了高顯色性的氮化物紅色熒光粉R6733和綠色熒光粉G3560,彌補了各色光的缺陷,使混合后的白光更接近太陽光,提高了顯色性,試驗得出顯色指數(shù)可達到95,發(fā)出的白光更舒適柔和。藍光芯片2 尺寸為 10mil*23mil (Imil=O. 001 英寸=0. 0254mm),波長為457. 5nm±2. 5nm。藍光芯片2的尺寸較小,使得封裝后的SMD3014燈珠的尺寸也較小,長為3. Omm,寬為I. 4mm,只有4. 2平方毫米,可滿足人們對白光光源短小輕薄的要求。位于散熱杯6杯底處的支架電極10上還設(shè)有與藍光芯片2并聯(lián)的齊納管5,齊納管5與支架電極10之間連接有導(dǎo)線3,齊納管5是一個穩(wěn)壓二極管,尺寸為7mil,可對藍光芯片2起到保護作用。支架電極10的材質(zhì)是C194引線框架銅帶,C194引線框架銅帶屬于Cu-Fe-P系銅合金,具有導(dǎo)電性好,強度高的優(yōu)點。
一種SMD3014燈珠的封裝方法,包括以下步驟制作支架I :采用C194銅帶制作支架電極10,然后采用PPA膠11將散熱杯6固定在支架電極10上,形成支架I ;固晶先將齊納管5固定在支架電極10上,然后在散熱杯6底部的支架電極10上點上絕緣膠,放上藍光芯片2,然后送入140 160°C的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘;鍵合用焊線機從藍光芯片2的芯片正極20和芯片負極21以及齊納管5上引出金絲,并將引出的金絲與支架電極10焊合,并保證藍光芯片2與齊納管5并聯(lián);點熒光膠將氮化物紅色熒光粉R6733、正白熒光粉Y4651、綠色熒光粉G3560和硅膠6551AB按照3:95:2:1000的重量份配制好熒光膠,將配制好的熒光膠進行脫泡抽真空,用點膠機均勻的涂在鍵合步驟完成的SMD3014燈珠半成品的散熱杯6中,熒光膠4的量與散熱杯6的杯口持平為宜,然后送入140 160°C的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘;分光分色將點熒光膠步驟完成的SMD3014燈珠進行分光分色;編帶包裝將分光分色步驟完成的SMD3014燈珠進行編帶包裝,即完成了 SMD3014燈珠封裝的全過程。實施例二 如圖I、圖2、圖3、圖4和圖5共同所不,一種白光LED,其結(jié)構(gòu)與實施例一基本相同,不同之處在于熒光膠4中氮化物紅色熒光粉R6733、正白熒光粉Y4651、綠色熒光粉G3560和硅膠6551AB的重量份比為氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉 G3560:硅膠 6551AB=X:Y:Z:1000,其中 X=4,Y=93,Z=3。實施例三如圖I、圖2、圖3、圖4和圖5共同所不,一種白光LED,其結(jié)構(gòu)與實施例一基本相同,不同之處在于熒光膠4中氮化物紅色熒光粉R6733、正白熒光粉Y4651、綠色熒光粉G3560和硅膠6551AB的重量份比為氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉 G 3560:硅膠 655認8=父:¥:2:1000,其中父=7,丫=87,2=6。實施例四如圖I、圖2、圖3、圖4和圖5共同所不,一種白光LED,其結(jié)構(gòu)與實施例一基本相同,不同之處在于熒光膠4中氮化物紅色熒光粉R6733、正白熒光粉Y4651、綠色熒光粉G3560和硅膠6551AB的重量份比為氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉 G 3560:硅膠 655認8=父:¥:2:1000,其中父=10,丫=80,2=10。本發(fā)明不局限于上述具體的實施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動,所作出的種種變換,均落在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.白光LED,其特征在于,包括支架,所述支架下部設(shè)有支架電極,所述支架電極上固定有散熱杯,位于所述散熱杯杯底處的所述支架電極上設(shè)有藍光芯片,所述藍光芯片與所述的支架電極之間連接有導(dǎo)線;所述散熱杯內(nèi)涂覆有熒光膠,所述熒光膠是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉G 3560:硅膠6551AB=X:Y:Z:1000,其中 X=3 10,Y=80 95,Z=2_10。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的白光LED,其特征在于,所述熒光膠是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉G3560:硅膠6551AB=X:Y:Z:1000,其中 X=4, Y=93, Z=3。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的白光LED,其特征在于,所述藍光芯片尺寸為10mil*23mil,波長為 457. 5nm + 2. 5nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的白光LED,其特征在于,位于所述散熱杯杯底處的所述支架電極上還設(shè)有與所述藍光芯片并聯(lián)的齊納管,所述齊納管與所述的支架電極之間連接有導(dǎo)線。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的白光LED,其特征在于,所述支架電極的材質(zhì)是C194銅帶。
6.權(quán)利要求I所述的白光LED的封裝方法,其特征在于,包括以下步驟 1)制作支架制作支架電極,然后將散熱杯固定在所述支架電極上; 2)固晶將齊納管和藍光芯片固定在所述支架電極上,然后送入140 160°C的烘箱內(nèi)烘烤120 ±5分鐘; 3)鍵合用焊線機從所述藍光芯片和齊納管上分別引出導(dǎo)線,并將引出的導(dǎo)線與所述支架電極連接; 4)點熒光膠 按下列組分及重量份配制熒光膠,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉 G 3560:硅膠 6551AB=X:Y:Z:1000,其中 X=3 10,Y=80 95,Z=2_10 ; 將配制好的所述熒光膠進行脫泡抽真空,用點膠機均勻的涂在所述步驟3)完成的白光LED的散熱杯中,然后送入140 160°C的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘;即制得白光LED。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的白光LED的封裝方法,其特征在于,所述步驟4)中涂的熒光膠與所述散熱杯的杯口持平。
全文摘要
一種白光LED及其封裝方法,涉及半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域,包括支架,所述支架下部設(shè)有支架電極,所述支架電極上固定有散熱杯,位于所述散熱杯杯底處的所述支架電極上設(shè)有藍光芯片,所述藍光芯片與所述的支架電極之間連接有導(dǎo)線;所述散熱杯內(nèi)涂覆有熒光膠,所述熒光膠是由下列原料配制而成的,氮化物紅色熒光粉R6733:正白熒光粉Y4651:綠色熒光粉G3560:硅膠6551AB=X:Y:Z:1000,其中X=3~10,Y=80~95,Z=2-10。本發(fā)明所述白光LED及其封裝方法提高了白光LED的顯色性,顯色指數(shù)可達到95,使得發(fā)出的白光更舒適柔和,更接近太陽光,且面積小,可滿足人們對白光光源短小輕薄的要求。
文檔編號H01L33/02GK102800793SQ201210290360
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者吉愛華, 汪英杰, 王凱敏 申請人:內(nèi)蒙古華延芯光科技有限公司