專利名稱:一種發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于LED照明領(lǐng)域,尤其涉及一種發(fā)光二極管。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)1使用藍(lán)光LED芯片、紅光LED芯片、綠光LED芯片組成獨(dú)立 的回路,通過調(diào)整各回路電流,雖然可達(dá)到調(diào)節(jié)演色指數(shù)和亮度的目的,但是 驅(qū)動(dòng)電路很復(fù)雜,成本高。
現(xiàn)有技術(shù)2是采用三波長白光發(fā)光二極管,使用波長為430nm 480nm的藍(lán) 光LED芯片,激發(fā)紅色熒光粉和綠色熒光粉混合成的熒光體,產(chǎn)生紅光和綠光, 再與原來的藍(lán)光混合生成白光。然而,由于紅光激發(fā)效率低,導(dǎo)致白光亮度較 低,實(shí)用性差。
現(xiàn)有技術(shù)3采用藍(lán)光LED芯片與綠光LED芯片共同激發(fā)紅色熒光粉,產(chǎn) 生三波長白光,然而,同樣存在紅光激發(fā)效率低,導(dǎo)致白光亮度較低,實(shí)用性 差的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種能夠產(chǎn)生高顯色指數(shù)的白光的發(fā)光二極管。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的, 一種發(fā)光二極管,包括一腔室,所述發(fā)光二 極管還包括
藍(lán)光芯片、黃色熒光粉、綠色熒光4分以及與所述藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯片;
所述藍(lán)光芯片與所述第一芯片固定于所述腔室底部;
所述黃色熒光粉以及所述綠色熒光粉通過膠水混合成熒光體填充于所述腔室內(nèi)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)光二極管采用藍(lán)光芯片、與藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯 片,結(jié)合綠色熒光粉以及黃色熒光粉,組成四個(gè)連續(xù)的峰值波長,提高了LED 的顯色指數(shù)。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)圖; 圖2A是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一個(gè)芯片單元的電路圖; 圖2B是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的多個(gè)芯片單元并聯(lián)的電路圖; 圖2C是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的多個(gè)芯片單元串聯(lián)的電路圖; 圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)圖; 圖4A是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一個(gè)芯片單元的電路圖; 圖4B是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的多個(gè)芯片單元并聯(lián)的電路圖; 圖4C是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的多個(gè)芯片單元串聯(lián)的電路圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)光二極管采用藍(lán)光芯片、與藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯 片,結(jié)合綠色熒光粉以及黃色熒光粉,組成四個(gè)連續(xù)的峰值波長,提高了LED 的顯色指數(shù)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)光二極管包括一中空腔室,還包括藍(lán)光芯片、與藍(lán) 光芯片串聯(lián)的第一芯片、黃色熒光粉以及綠色熒光^^分;藍(lán)光芯片與第一芯片固 定于腔室底部;黃色熒光粉以及綠色熒光粉通過膠水混合成熒光體填充于腔室 內(nèi)。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一芯片可以為紅光芯片,也可以為琥珀光芯
片,根掂不同的應(yīng)用場(chǎng)合選擇不同的第一芯片;選用紅光芯片的發(fā)光二極管主 要應(yīng)用于博物館、商店、室內(nèi)照明、NB, LCDTV等場(chǎng)所;而選用琥珀光芯片 的發(fā)光二極管則主要應(yīng)用于廣告牌、LED路燈等。
本發(fā)明第一實(shí)施例提供的發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)如圖l所示,為了便于說明, 僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分,詳述如下。
發(fā)光二極管具有一中空腔室,腔室斜面是塑料膠反光面10,紅光芯片11 及藍(lán)光芯片12固定在腔室底部的金屬引架上,經(jīng)焊接后,組成串聯(lián)回路。在腔 室內(nèi)填充有綠色熒光粉14、黃色熒光粉13及膠水15混合的熒光體。作為本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例,膠水15可以是硅膠、硅樹脂或環(huán)氧樹脂。
在紅光芯片ll與藍(lán)光芯片12組成的串聯(lián)回路上加電壓,紅光芯片11發(fā)出 波長為615nm至700nm的紅光,藍(lán)光芯片12發(fā)出波長為445nm至470nm的 藍(lán)光,同時(shí)藍(lán)光芯片12激發(fā)綠色熒光粉14和黃色熒光粉13分別產(chǎn)生波長在 510nm 535nm的綠光和波長在545mn 590nm的黃光;不同波長的紅光、綠光、 藍(lán)光、黃光經(jīng)腔室充分混光后,產(chǎn)生四波長的白色光。與現(xiàn)有技術(shù)中藍(lán)光芯片 激發(fā)黃色熒光粉產(chǎn)生白光相比,增加了紅、綠光的成分,組成四個(gè)連續(xù)的峰值 波長,改善了光譜成分,大幅提高了 LED的顯色指數(shù)。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例, 一個(gè)芯片單元21包括一個(gè)藍(lán)光芯片B以及與 藍(lán)光芯片B串聯(lián)的紅光芯片R共同組成的回路,在該芯片單元21的兩端V+、 V-加5V常用電壓,只需要單路驅(qū)動(dòng),電路簡單,成本低,應(yīng)用方便,更省電; 同時(shí),采用紅光芯片與藍(lán)芯片串聯(lián)的回路提高了總體的抗靜電能力,不需要再 加防靜電器件。
在本發(fā)明實(shí)施例中,藍(lán)光芯片B與紅光芯片R串聯(lián)組成的一個(gè)芯片單元 21的電路如圖2A所示,對(duì)于較大型模組,當(dāng)需要更高亮度時(shí),可以采用二個(gè) 芯片單元并聯(lián)或串聯(lián)、多個(gè)芯片單元并聯(lián)或串聯(lián),去滿足TV背光的特殊要求; 多個(gè)芯片單元并聯(lián)連接的電路如圖2B所示,而多個(gè)芯片單元串聯(lián)連接的電路如圖2C所示。
現(xiàn)結(jié)合圖1和圖2詳述本發(fā)明第一實(shí)施例提供的發(fā)光二極管的制作流程
步驟1:準(zhǔn)備支架與芯片,支架結(jié)構(gòu)至少包含具有傾斜內(nèi)側(cè)壁的腔室,相 互絕緣的金屬基板位于腔室底面,與金屬基板相通的二支以上電極引腳16,電 極引腳16的一部份暴露于外部;在腔室底部的金屬基板上安裝紅光芯片11與 藍(lán)光芯片12,紅光芯片11發(fā)出波長為615nm 700nm的紅光,藍(lán)光芯片12發(fā) 出波長為445nm 470nm的藍(lán)光,綠色熒光4分14的;敫發(fā)波長在510nm 535nm, 黃色熒光粉13的激發(fā)波長在545nm 590nm。
步驟2:采用自動(dòng)固晶機(jī)、自動(dòng)焊線機(jī)對(duì)紅光芯片ll與藍(lán)光芯片12作業(yè), 也可采用flip chip芯片共晶焊作業(yè)。
步驟3:將激發(fā)波長在510nm 535nm的綠色熒光壽分14、激發(fā)波長在 545nm 5卯nm的黃色焚光粉13與膠水15混合均勻后,采用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)將其混 合后的熒光體點(diǎn)膠于腔室內(nèi),并覆蓋于紅光芯片ll與藍(lán)光芯片12上方,熒光 體被烘干后凝固于紅光芯片11與藍(lán)光芯片12的周圍。
步驟4:在一定順向電流或順向電壓下自動(dòng)分光篩選,將不同顏色(演色 指數(shù))和不同亮度的LED區(qū)分開來,并包裝,標(biāo)識(shí),用以滿足客戶的要求。
本發(fā)明第二實(shí)施例提供的發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)如圖3所示,為了便于說明, 僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分,-詳述如下。
發(fā)光二極管具有一中空腔室,腔室斜面是塑料反光面10,琥珀光芯片17 及藍(lán)光芯片12固定在腔室底部的金屬引架上,經(jīng)焊接后,組成串聯(lián)回路。在腔 室內(nèi)填充有綠色熒光粉14、黃色熒光粉13及膠水15混合的熒光體。作為本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施例,膠水15可以是硅膠、硅樹脂或環(huán)氧樹脂。
在琥珀光芯片17與藍(lán)光芯片12組成的串聯(lián)回路上加電壓,琥珀光芯片17 發(fā)出波長為600nm至615nm的紅光,藍(lán)光芯片12發(fā)出波長為445nm至470nm 的藍(lán)光,同時(shí)藍(lán)光芯片12激發(fā)綠色熒光粉14和黃色熒光4分13分別產(chǎn)生波長在 510nm 535nm的綠光和波長在540nm 580nm的黃光;不同波長的琥珀光、綠:光、藍(lán)光、黃光經(jīng)腔室充分混光后,產(chǎn)生四波長的白色光。與現(xiàn)有^a術(shù)中藍(lán)光 芯片激發(fā)黃色熒光粉產(chǎn)生白光相比,增加了紅、綠光的成分,組成四個(gè)連續(xù)的
峰值波長,改善了光譜成分,色澤調(diào)整方便,大幅提高了 LED的顯色指數(shù),適 用于LED^各燈、廣告牌等場(chǎng)合。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例, 一個(gè)芯片單元41包括一個(gè)藍(lán)光芯片B以及與 藍(lán)光芯片B串聯(lián)的琥珀光芯片A共同組成的回路,在該芯片單元41的兩端V+、 V-加5V常用電壓,只需要單路驅(qū)動(dòng),電路簡單,成本低,應(yīng)用方便,更省電; 同時(shí),采用琥珀光芯片17與藍(lán)光芯片12串聯(lián)的回路提高了總體的抗靜電能力, 不需要再加防靜電器件。
在本發(fā)明實(shí)施例中,藍(lán)光芯片B與琥珀光芯片A串聯(lián)組成的一個(gè)芯片單元 41的電路如圖4A所示,對(duì)于較大型模組,當(dāng)需要更高亮度時(shí),可以采用二個(gè) 芯片單元并聯(lián)或串^:、多個(gè)芯片單元并聯(lián)或串聯(lián),去滿足TV背光的特殊要求; 多個(gè)芯片單元并聯(lián)連接的電路如圖4B所示,而多個(gè)芯片單元串聯(lián)連接的電路 如圖4C所示。
本發(fā)明第二實(shí)施例提供的發(fā)光二極管的制作流程與第一實(shí)施例提供的發(fā)光 二極管的制作流程相似,只是采用琥珀光芯片代替了紅光芯片,在此不再贅述。
本發(fā)明提供的發(fā)光二極管采用藍(lán)光芯片、與藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯片,結(jié) 合綠色熒光粉以及黃色熒光粉,組成四個(gè)連續(xù)的峰值波長,提高了 LED的顯色 指數(shù),提高了總體的抗靜電能力;同時(shí)采用單路驅(qū)動(dòng),電路簡單,成本低。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、.等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)光二極管,包括一腔室,其特征在于,所述發(fā)光二極管還包括藍(lán)光芯片、黃色熒光粉、綠色熒光粉以及與所述藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯片;所述藍(lán)光芯片與所述第一芯片固定于所述腔室底部;所述黃色熒光粉以及所述綠色熒光粉通過膠水混合成熒光體填充于所述腔室內(nèi)。
2、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述藍(lán)光芯片發(fā)出的光 的波長為445nm至470nm。
3、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述第一芯片為紅光芯片。
4、 如權(quán)利要求3所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述紅光芯片發(fā)出的光 的波長為615nm至700nm。
5、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述發(fā)光二極管還包括 單路驅(qū)動(dòng)電路,用于驅(qū)動(dòng)所述藍(lán)光芯片與所述第一芯片串聯(lián)組成的回路。
6、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述膠水為硅膠或硅樹 脂或環(huán)氧樹脂。
7、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述綠色熒光粉的激發(fā) 波長為510nm至535nm。
8、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述黃色熒光粉的激發(fā) 波長為545nm至590nm。
9、 如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述第一芯片為琥珀光 心/T o
10、 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光二極管,其特征在于,所述琥珀光芯片發(fā)出 的光的波長為600nm至615nm。
全文摘要
本發(fā)明適用于LED照明領(lǐng)域,提供了一種發(fā)光二極管,所述發(fā)光二極管包括一腔室、藍(lán)光芯片、黃色熒光粉、綠色熒光粉以及與所述藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯片;所述藍(lán)光芯片與所述第一芯片固定于所述腔室底部;所述黃色熒光粉以及所述綠色熒光粉通過膠水混合成熒光體填充于所述腔室內(nèi)。本發(fā)明提供的發(fā)光二極管采用藍(lán)光芯片、與藍(lán)光芯片串聯(lián)的第一芯片,結(jié)合綠色熒光粉以及黃色熒光粉,組成四個(gè)連續(xù)的峰值波長,提高了LED的顯色指數(shù)。
文檔編號(hào)H01L25/00GK101414604SQ200810217679
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日
發(fā)明者利 侯, 周春生, 孫平如 申請(qǐng)人:深圳市聚飛光電有限公司