[发明专利]一种白光LED透光板预制组件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种白光LED透光板预制组件及其制造方法，属于固体照明领域。

背景技术

LED(发光二极管)作为一种新型固体光源，近几年发展十分迅速，现在已经被广泛应用于大屏幕显示、交通信号灯、景观照明、路灯照明等领域。与白炽灯和节能灯相比，其主要优点有：体积小、反应速度快，抗震性好、寿命长、尤其节能环保。

由于技术原因，目前主流的LED制造方法是蓝光芯片+黄色荧光粉，其具体工艺为：先将芯片固定在支架上，连接好电路；接着按一定比例称取荧光粉和硅胶，将二者混匀后放入真空干燥器内排气泡(至少需要30分钟)，然后将荧光粉与硅胶的混合物涂敷到芯片上(也叫点胶)，然后加热使其固化，接着用一个透明塑料透镜密封在上面，中间空隙内以硅胶填充，再次加热使硅胶固化，即可制成单颗的LED灯成品，最后根据需要，将一个或者多个独立的LED灯组合在一起，连接好电路，即形成所需的照明灯。

然而在上述LED封装过程，存在着几个关键性问题：首先，在点胶时，荧光粉的浓度难以自始至终的保持一致，由于荧光粉在硅胶中是保持一定的颗粒度的，而且荧光粉有一定的重量，其密度较硅胶也大很多，因此虽然硅胶较为粘稠，荧光粉在其中仍然会慢慢沉淀，而排气泡的时间较长，间接的促进了荧光粉的沉淀，所以，在点胶的时候，开始点的胶中荧光粉浓度较大，越往后，浓度则越低，由此导致了不同批次甚至是相同批次制造出的LED期间出光色度不完全相同，最后工厂必须将制造出来的LED按照颜色误差或者色温等参数进行分类；第二，是单个芯片上点胶的厚度难以做到一致，由于点胶机每次点出的胶均近似球形，所以固化后的荧光粉涂层必然是中间厚，四周薄，最后封装出LED的光色度从中间和四周看必然不一致，中间偏黄，四周偏蓝；第三，荧光粉因为受热而引起的发光衰减问题，由于现行LED封装工艺都是直接将荧光粉和硅胶的混合物点胶到芯片上，而芯片在工作时，会散发出大量的热，使芯片周围的温度迅速升高，结果荧光粉的发光效率由于受热而不断下降，最终直接影响到LED的寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种白光LED透光板预制组件，采用该预制组件制造的LED灯

可以大幅提高生产效率及灯具寿命，本发明的另一目的是提供上述预制组件的制造方法。

本发明的技术方案为：一种白光LED透光板预制组件，其特征在于：由荧光粉和粘结剂的混合物涂覆在载体上组成；其中荧光粉和粘结剂混合物的薄膜涂层厚度为0.1-1mm，荧光粉和粘结剂混合物中荧光粉和粘结剂的质量比为1∶(0.5～4)。

优选所述的粘结剂为硅胶或者环氧树脂，更优选硅胶。

优选所述的荧光粉为：YAG:Ce³⁺，或是YAG:Ce³⁺和至少为Ba₃MgSi₂O₈:Eu，Mn、Ca(Mo，W)O₄:Eu，Sm、(Sr，Ca)S:Eu、Sr₂Si₅N₈:Eu、(Ca，Sr)AlSiN₃:Eu、Sr₃SiO₅:Eu²⁺、(Na，Li)Eu(W，Mo)₂O₈中一种的混合物，其中混合物中YAG:Ce³⁺的质量占混合物总质量的20％-100％。

优选所述的载体材料为玻璃、石英、亚克力或者聚碳酸酯；形状为平面状或者球面状；更优选亚克力平面板；厚度为1-3mm。

本发明还提供了上述白光LED透光板预制组件的制造方法，其具体步骤为：按质量比荧光粉∶粘结剂＝1∶(0.5～4)的比例称取荧光粉和粘结剂，将二者混合均匀，将其涂敷到载体上，形成一层具有厚度为0.1-1mm的薄膜，然后将载体连同荧光粉和粘结剂混合物的这个整体放入烘箱内进行固化，即得到白光LED透光板预制组件。

优选上述的涂敷方式为丝网印刷法或喷涂法。优选固化温度为100-150℃，时间为10-90分钟。

有益效果：

采用本发明所述的白光LED透光板预制组件来制造LED灯，与现有技术相比，具有以下优点：

1、采用丝网印刷法或者喷涂法制造出来的白光LED透光板预制组件具有工艺简单、荧光粉薄膜层一致性好的特点，在制造LED灯时可以使整灯任意角度出光都保持高度的一致性。