[发明专利]一种白光LED及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体照明器件及其制造方法技术领域。

背景技术

白光LED封装技术目前主要有以下三种方式：一是几种发光颜色的LED混合封装，如用红、绿、蓝三种芯片封装在同一个器件内形成白光；二是在蓝光芯片上涂覆一定配比的红、黄、绿等荧光粉通过芯片发射的蓝光和荧光粉激发的红、黄、绿光等复合形成白光；三是在紫外芯片上涂覆一定配比的红、黄、绿、蓝等荧光粉通过激发的红、黄、绿、蓝光等合成白光。目前，最常用的方式是在蓝光芯片上涂覆一定配比的红、黄、绿等荧光粉合成白光，结构如图5和6所示。但随着白光LED的应用越来越成熟，用户对白光LED的显指、光效和色容差提出了越来越高的要求，各LED封装企业都在努力提高这些技术指标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种白光LED及其封装方法，使用所述方法制造的白光LED，在不提高材料成本的前提下，实现了更高的显指、更高的光效和更小的色容差。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种白光LED，包括已完成固晶和键合工艺的LED芯片，其特征在于在远离LED芯片的方向设有两层以上固定在所述LED芯片表面的荧光粉胶层。

优选的：每层荧光粉胶层中为相同颜色的荧光粉与透明树脂的混合物。

优选的：每层荧光粉胶层中为不同颜色的荧光粉与透明树脂的混合物。

优选的：有的荧光粉胶层为相同颜色的荧光粉与透明树脂的混合物，有的荧光粉胶层中为不同颜色的荧光粉与透明树脂的混合物。

优选的：在最外侧荧光粉胶层的外侧或最内层荧光粉胶层的内侧设有透明树脂层。

一种白光LED的封装方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）对LED芯片进行固晶和键合工艺；

（2）LED芯片外侧的荧光粉胶层按照吸收其它荧光粉发射光的能力进行分层，吸收能力最强的荧光粉封装在最里层，吸收其它荧光粉发射光能力从强到弱依次向外层封装，最容易被吸收的荧光粉封装在最外层；吸收其他荧光粉发射光能力接近的不同的荧光粉可以封装在同一层。

优选的：所述步骤（2）为：将吸收其它荧光粉发射光能力最强的单色或多色荧光粉与透明树脂进行充分混合后封装在最里层，按吸收其它荧光粉发射光能力从强到弱的次序将单色或多色荧光粉与透明树脂充分混合后依次从内层向外层封装，最容易被吸收的单色或多色荧光粉与透明树脂充分混合后封装在最外层。

优选的：在进行步骤（2）之前首先在LED芯片的外侧通过固化工艺固化一层透明树脂层

优选的：所述方法还包括步骤（3），即在最外层荧光粉胶层的外侧通过固化工艺固化一层透明树脂层。

优选的：荧光粉与透明树脂的混合物厚度为100um-4mm。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述封装方法的原理在于，按照吸收其它荧光粉发射光的能力分层，吸收能力最强的荧光粉封装在最里层，吸收其它荧光粉发射光能力从强到弱依次向外层封装，最容易被吸收的荧光粉封装在最外层；吸收能力接近的荧光粉可以封装在同一层。发射光谱可以直接出射，各波长出射光的损失都很少，保证了出射光谱的连续性，所以能保证更高的显色指数和出射效率。所述方法根据荧光粉的不同特性进行分层封装，无论荧光粉胶体凝固过程中相关参数如何变化，也能保证不同特性荧光粉在物理结构上正确的上下层次关系，避免了凝固过程中荧光粉沉降错层程度不同造成的光色离散性，降低了批量LED产品的色容差。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例一的第一种结构示意图；

图2是本发明实施例一的第二种结构示意图；

图3是本发明实施例二的第一种结构示意图；

图4是本发明实施例二的第二种结构示意图；

图5是现有技术的第一种结构示意图；

图6是现有技术的第二种结构示意图；

图7是铝酸盐黄色荧光粉的激发光谱；

图8是铝酸盐黄色荧光粉的发射光谱；

图9是氮化物橙红色荧光粉的激发光谱；

图10是氮化物橙红色荧光粉的发射光谱；

图11是紫外激发的蓝光荧光粉的激发光谱；

图12是紫外激发的蓝光荧光粉的发射光谱；

图13是紫外激发的绿光荧光粉的激发光谱；

图14是紫外激发的绿光荧光粉的发射光谱；

图15是已完成固晶和键合工艺的LED芯片结构示意图；

图16是氮化物深红色荧光粉激发光谱；