[发明专利]一种制造发光二极管结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造发光二极管结构的方法。

背景技术

近年来，长期用于显示领域的半导体光源即发光二极管LED(LightEmitting Diode)，LED是发光二极管英文的缩写，正以新型固体光源的角色逐步进入照明领域。与传统光源相比，半导体光源有节能、高效、体积小、寿命长、响应速度快、驱动电压低、抗震动等优点。随着其价格的不断降低，发光亮度的不断提高，半导体光源在照明领域中展现了广泛的前景。

半导体照明的核心是利用半导体发光技术实现白光。实现白光的技术途径主要有两条：一是红、绿、蓝三基色LED芯片组合生成白光，二是通过荧光粉转换成白光。目前蓝光LED芯片+黄色荧光粉转换成白光LED技术占有主导地位。对于这种实现白光的方法，大多数是将黄色荧光粉和环氧树脂混合均匀直接涂敷在芯片上，由于在黄色荧光粉涂层实现光转换，使得蓝光向黄光转换过程中的能量损失转化为热，因此，黄色荧光粉涂层的温度相对较高，芯片的温度也随之升高，从而影响芯片的发光效率。同时，温度的升高使发射波长漂移，影响了光色，另外，由于荧光粉体和芯片紧贴，使得LED芯片发射的光和芯片激发黄色荧光粉发出的光经散射返回到芯片被芯片吸收而损失，导致光的取出效率降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造发光二极管结构的方法，提高蓝光发光二极管芯片的发光率及光的取出效率，有效提高白光LED的发光效率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现。

一种制造发光二极管结构的方法，其特征在于所述制造发光二极管结构的方法包括下列步骤：

1)准备好已固化封装好的蓝光发光二极管芯片及相应的引线结构，蓝光发光二极管芯片与引线结构中的导线电连接且固定好；

2)在已固化封装好的蓝光发光二极管芯片上涂敷透明的环氧树脂，环氧树脂中不含有荧光粉，然后固化；

3)将黄色荧光粉和环氧树脂混合均匀，再将混合均匀的黄色荧光粉和环氧树脂涂在步骤2)中固化好的环氧树脂上进行二次固化；

4)用环氧树脂进行封装。

所述步骤2)中涂敷的透明环氧树脂层厚度0.001-0.003mm。

所述步骤2)中固化时间为30分钟，固化温度为130-150度。

所述步骤3)中固化时间为30分钟，固化温度为130-150度。

所述步骤1)中蓝光发光二极管芯片为蓝光双电极芯片。

本发明与现有技术相比具有以下优点；

本发明由于不是将黄色荧光粉和环氧树脂混合均匀直接涂敷在芯片上，而是先在已固化封装好的蓝光发光二极管芯片上涂敷透明的环氧树脂，环氧树脂中不含有荧光粉，然后固化，再将混合均匀的黄色荧光粉和环氧树脂涂在固化好的环氧树脂上进行二次固化，最后用环氧树脂进行封装，也就是说，本发明采用的是黄色荧光粉远离发光二极管芯片如蓝光发光二极管芯片的封装方法，由于白光LED流明效率主要取决于内量子效率和蓝光发光二极管芯片中光的取出效率，然而荧光粉的涂敷位置对流明效率有影响，因此本发明与传统封装方法相比，采用的是黄色荧光粉远离蓝光发光二极管芯片的封装方法，能够明显提高白光LED的流明效率，提高的原因主要是由于减小了蓝光发光二极管芯片对黄色荧光粉散射的吸收，随着正向电流的增加，色温升高，而光通量呈非线性增加，光效逐渐下降，这是由于驱动电流会影响芯片蓝光发射波长和黄色荧光粉的受激辐射特性。在蓝光发光二极管芯片上加一层树脂之后涂敷的黄色荧光粉层使黄色荧光粉层平滑的面积增大，黄色荧光粉在蓝光发光二极管芯片上的弧度就会减小，黄色荧光粉层会更均匀，这样出来的光也更均匀，而传统方法荧光粉在芯片上呈弧形，这样就中间厚两边薄使得出光不均匀。

附图说明

图1为本发明制造发光二极管结构的方法中黄色荧光粉的发射光谱图；

图2为本发明制造发光二极管结构的方法中黄色.荧光粉的激发光谱；

图3为本发明制造发光二极管结构的方法实施例中黄色荧光粉涂层与蓝光发光二极管芯片芯片用环氧树脂隔开后的封装结构示意图；

图4为传统封装方法后的结构示意图；

图5为白光LED色坐标X随电流的变化图(图中A为图4方法封装，B为图3方法封装)；

图6为白光LED色坐标Y随电流的变化图(图中A为图4方法封装，B为图3方法封装)；

图7为白光LED色温随电流的变化曲线图(图中A为图4方法封装，B为图3方法封装)；

图8为白光LED光通量随电流的变化曲线图(A为图4方法封装，B为图3方法封装)；