專利名稱:發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是有關(guān)一種發(fā)光二極管,尤指一種藉由發(fā)光二極管表面沉積混入螢光體,以使螢光體吸收發(fā)光晶片的光而發(fā)出與吸收光波長相異的光,并與發(fā)光晶片發(fā)出的光相互混合為可見光如白、紅、綠光等的發(fā)光二極管。
發(fā)光二極管因體積輕小且具有省電、優(yōu)良的耐震性等優(yōu)點,而逐漸廣為運用,尤其,以發(fā)白色光波長的發(fā)光二極管近來更有取代一般燈管而為照明使用的趨勢。
然而,現(xiàn)有可發(fā)出白色光波長的發(fā)光二極管是利用發(fā)光二極管具單色性波長峰值的特性,而將紅、綠、藍即三原色或黃、藍兩色的發(fā)光晶片并排配置,并控制電流電壓使之擴散混合呈現(xiàn)出白色的光,但此種以二種以上顏色發(fā)光晶片并排混光的發(fā)光二極管卻有混光不均勻的情形,而導致產(chǎn)生色斑。
因此,如圖7所示,是為另一種發(fā)出白色光波長的發(fā)光二極管9,其包括下列步驟1.固晶于發(fā)光二極管9的支架91上以導電膠黏固藍色的發(fā)光晶片93;2.焊線于發(fā)光晶片93與支架91上焊接可導電的導線96;3.混合將螢光體941與硅膠預先混合為涂覆膠94;4.點膠將前項所得的涂覆膠94點覆于發(fā)光晶片93的外側(cè)面;5.成型于支架91外側(cè)以模具射出成型一層環(huán)氧樹脂的殼體95而為一發(fā)光二極管9;6.測試再對所得的發(fā)光二極管9作必要的測試,如其發(fā)光光譜等;此種發(fā)光二極管9藉由使發(fā)光晶片93發(fā)出藍色光,而令螢光體941吸收其一部份的光而激發(fā)出黃色光,再使藍光與黃光混色為白色的光。
然而,此種發(fā)光二極管9卻有以下的缺點1.須先進行固晶、焊線的動作,涂覆膠94須另外預先混合,再將已預先混合為適當濃度的涂覆膠94涂覆于其上,制程相當繁復,相對地生產(chǎn)的成本亦無法降低。
2.由于涂覆膠94必須均勻完整地分布于發(fā)光晶片93外側(cè),因此點膠的濃度、膜厚及均勻度的差異會影響涂覆膠94含有螢光體941量的多寡,進而影響發(fā)光二極管9發(fā)出光的形狀與特性,如光形偏橢圓或不完整等,成品的優(yōu)劣差異大。
3.點膠后須先進烤箱中,將涂覆膠94略為烤干使之膠化,此后才能繼續(xù)成型外觀的殼體95,制作耗時,產(chǎn)能無法提升。
4.由于涂覆膠94與殼體95的折射率不同,所以會對發(fā)光二極管9發(fā)出的光造成影響。
5.若將螢光體941直接涂抹在發(fā)光晶片93外側(cè),如涂在殼體95上,則螢光體941相當容易脫落,如因碰撞而刮落等,就無法達成均勻混光的效果,而使光色局部偏藍,甚至只發(fā)出藍光。
6.螢光體941因光線中紫外線的照射使晶片93溫度提高,而會產(chǎn)生老化的情形,對發(fā)光二極管9產(chǎn)生不良的影響。
本實用新型的主要目的,在于解決上述的問題而提供一種發(fā)光二極管,藉由發(fā)光二極管表面沉積混入螢光體,使螢光體均勻分布于發(fā)光晶片外側(cè),令螢光體沉積至該隔層表面內(nèi),即是螢光體在隔層尚停留在液態(tài)時混入隔層表面內(nèi),因此除不需要涂覆膠的硅膠外,亦不須將螢光體另外預先混合,既可簡化制程,相對地降低生產(chǎn)成本外,更可減少因涂覆膠混合濃度梯度不同所造成的品質(zhì)差異,同時對于晶片本身熱源亦有降溫的好處。
本實用新型的另一目的,在于藉由螢光體層直接覆蓋于隔層,進而使螢光體層均勻沉積至隔層表面內(nèi),不但可藉控制螢光體層的多寡,以使螢光體的濃度均勻分布,而易于操作、并提高產(chǎn)能外,更可減少螢光體量的差異,而提供一種使成品的品質(zhì)更為均一的發(fā)光二極管。
本實用新型的再一目的,在于藉由使螢光體層均勻沉積至隔層表面內(nèi),而提供一種螢光體不易脫落而可均勻混光的發(fā)光二極管。
本實用新型的更一目的,在于藉由隔層外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料,以將紫外線濾除,提供一種螢光體不致因光線中紫外線的照射而老化,可以避免因螢光體老化產(chǎn)生的不良影響的發(fā)光二極管。
本實用新型一種發(fā)光二極管,其特征在于,該發(fā)光二極管包括一以上的連接件,其上固設一發(fā)光晶片,該連接件可供與電源導通,且該發(fā)光晶片與連接件的適當位置焊接可導電的導線,該發(fā)光晶片外側(cè)設有一具預定厚度且可透光的隔層,該隔層表面的預定厚度內(nèi)混合有多數(shù)的螢光體。
其中該隔層為環(huán)氧樹脂。
其中該隔層外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料。
其中該隔層外以模具射出成型設有一殼體。
其中該殼體外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料。
其中該連接件是為二支架,且其中一連接件設有一容置部,該容置部是為一凹槽。
其中該發(fā)光二極管配置為七段式顯示器。
其中該發(fā)光二極管配置為點矩陣顯示器。
為進一步說明本實用新型的結(jié)構(gòu)及其特征,
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述,其中
圖1是本實用新型第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型第一實施例的覆層示意圖;圖3是本實用新型第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型第二實施例的覆層示意圖;圖5是本實用新型第三實施例的立體圖;圖6是本實用新型第四實施例的立體圖;圖7是習用發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。
請參閱圖1至圖2,圖中所示者為本實用新型所選用的第一實施例,本實用新型是提供一種發(fā)光二極管,該發(fā)光二極管包括一以上的連接件2,其上固設一發(fā)光晶片3,該連接件2可供與電源(圖中未示)導通,且該發(fā)光晶片3與連接件2的適當位置焊接可導電的導線4,該發(fā)光晶片3外側(cè)設有一具預定厚度且可透光的隔層5,該隔層5表面的預定厚度D內(nèi)混合有多數(shù)的螢光體61。
本實用新型的制造方法是包括下列步驟第一步驟,固晶于一以上的連接件2以導電膠黏固一發(fā)光晶片3,該連接件2可供與電源(圖中未示)導通,于本實施例中,該連接件2是為一基座,而該發(fā)光晶片3可為以藍寶石為基座的氮化銦鎵(InCaN onSapphire Substrate)或以碳化硅為基座的氮化銦鎵(InGaN on SiCSubstrate),其可激發(fā)出藍色波長的光線;以及各種不同材料及顏色的晶片;第二步驟,焊線于發(fā)光晶片3與連接件2的適當位置焊接可導電的導線4;第三步驟,半成型于發(fā)光晶片3外側(cè)成型一具預定厚度且可透光的隔層5,該隔層5可為環(huán)氧樹脂第四步驟,覆層于該隔層5未完全固化前將一螢光體層6覆于其上,該螢光體層6可為干式的螢光粉或濕式的螢光液等,覆層的手段可為各種方式而不限于噴灑、涂覆等,而使該螢光體層6的螢光體61沉積至該隔層5表面內(nèi)第五步驟,成型于發(fā)光晶片3、隔層5外以模具射出成型一層塑膠殼體7;并可于該隔層5或殼體7外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料(圖中未示),該涂料可以將紫外線濾除,使螢光體61不致因光線中紫外線的照射而老化,可以避免因螢光體61老化產(chǎn)生的不良影響,同時對于發(fā)光晶片3本身熱源亦有降溫的好處第六步驟,測試對所得的發(fā)光二極管作必要的測試,如其發(fā)光光譜等本實用新型是藉由使發(fā)光晶片3發(fā)出藍色光,而令沉積于隔層5的螢光體61吸收發(fā)光晶片3一部份的光而激發(fā)出黃色光,使藍光與黃光混色為白色光,即該螢光體61吸收發(fā)光晶片3的光而發(fā)出與吸收光波長相異的光,并與發(fā)光晶片3發(fā)出的光相互混合為可見光如白、紅、綠光等。
值得注意的是,本實用新型是使螢光體層6于該隔層5未完全固化前直接覆蓋于隔層5之外,藉螢光體61沉積至該隔層5內(nèi)使螢光體61均勻分布于發(fā)光晶片3外側(cè),即是螢光體61在隔層5尚停留在液態(tài)時混人隔層5表面內(nèi),如圖1、圖2所示,因此除不需要習用涂覆膠的硅膠外,亦不須將螢光體61另外預先混合,既可簡化制程,相對地降低生產(chǎn)成本外,更可減少因涂覆膠混合濃度梯度不同所造成的品質(zhì)差異,而且不須要先進烤箱略烤膠化的步驟、得以縮短制作時間,以提升產(chǎn)能。
另外,使螢光體層6直接覆蓋于隔層5,進而使螢光體層6均勻沉積至隔層5內(nèi),不但可藉控制螢光體層6的多寡,以便螢光體61的濃度均勻分布,而易于操作外,更可減少螢光體61量的差異,使成品的品質(zhì)更為均一。
再者,該螢光體61沉積后是與該隔層5混合在一起,螢光體61不會因碰撞而被輕易刮落,故可確實達到均勻混光的效果。
當然,本實用新型并不限于上述實施例,如圖3、圖4所示,是分別為本實用新型的第二實施例,其為另一種型式的發(fā)光二極管其中,該連接件2是為二支架,且其中一連接件2設有一容置部21,該容置部21是為一凹槽其制造方法包括固晶于一以上的連接件2以導電膠黏固一發(fā)光晶片3,該連接件2可供與電源(圖中未示)導通;焊線于發(fā)光晶片3與連接件2的適當位置焊接可導電的導線4;半成型于發(fā)光晶片3外側(cè)成型一具預定厚度且可透光的隔層5;覆層于該隔層5未完全固化前將一螢光體層6覆于其上,而使該螢光體層6的螢光體61沉積至該隔層5內(nèi)測試對所得的發(fā)光二極管作必要的測試,如其發(fā)光光譜等;于本實施例中,亦使螢光體層6直接覆蓋于隔層5之外,藉螢光體61沉積至該隔層5內(nèi)使螢光體61均勻分布于發(fā)光晶片3外側(cè),而可簡化制程、降低生產(chǎn)成本、減少成品的品質(zhì)差異外,該發(fā)光晶片3的外側(cè)僅有該隔層5,且該隔層5內(nèi)沉積有均勻的螢光體61,沒有因隔層61與殼體7折射率不同而影響發(fā)光的情況。
再者,如圖5所示,為應用本實用新型制作為七段式顯示器;而如圖6所示,為應用本實用新型制作為點矩陣顯示器,因此,其他應用本實用新型制成的發(fā)光二極管相關(guān)應用產(chǎn)品的實施例應包括于本實用新型的范圍內(nèi)。
綜上所述,本實用新型藉由使螢光體61混入液態(tài)的隔層5表面內(nèi),而可簡化制程,降低生產(chǎn)成本外,更可使成品的品質(zhì)均一,更藉由隔層5或殼體下外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料,以將紫外線濾除,提供一種螢光體不致因光線中紫外線的照射而老化,可以避免因螢光體老化產(chǎn)生的不良影響的發(fā)光二極管。
以上所述實施冽的揭示是用以說明本實用新型,并非用以限制本實用新型,故舉凡數(shù)值的變更或等效元伴的置換仍應隸屬本實用新型的范疇。
由以上詳細說明,可使熟知本項技藝者明了本實用新型的確可達成前述目的,實已符合專利法的規(guī)定,爰提出專利申請。
權(quán)利要求1.一種發(fā)光二極管,其特征在于,該發(fā)光二極管包括一以上的連接件,其上固設一發(fā)光晶片,該連接件可供與電源導通,且該發(fā)光晶片與連接件的適當位置焊接可導電的導線,該發(fā)光晶片外側(cè)設有一具預定厚度且可透光的隔層,該隔層表面的預定厚度內(nèi)混合有多數(shù)的螢光體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該隔層為環(huán)氧樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該隔層外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該隔層外以模具射出成型設有一殼體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該殼體外側(cè)涂覆一層抗紫外線的涂料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該連接件是為二支架,且其中一連接件設有一容置部,該容置部是為一凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該發(fā)光二極管配置為七段式顯示器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,其中該發(fā)光二極管配置為點矩陣顯示器。
專利摘要本實用新型是提供一種發(fā)光二極管,其包括一以上的連接件、一發(fā)光晶片及一隔層,藉由隔層表面的預定厚度內(nèi)混合有多數(shù)的熒光體,使熒光體均勻分布于發(fā)光晶片外側(cè),而可簡化制程、提升產(chǎn)能,降低生產(chǎn)成本外,更可使成品的品質(zhì)均一。
文檔編號H01L33/00GK2459759SQ0025466
公開日2001年11月14日 申請日期2000年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月22日
發(fā)明者吳慶輝, 周春吉 申請人:東貝光電科技股份有限公司