[发明专利]一种白光LED的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED（发光二极管）及其制备方法，尤其是一种高亮度、高品质白光LED的制备方法。

背景技术

LED半导体照明是继白炽灯、荧光灯之后照明光源的又一次革命。LED作为新型高效固体光源，在原理上具有节能、环保、长寿命、体积小、使用方式多样等优点。近年来，LED半导体照明技术发展迅速、应用领域广泛。

现有的白光LED制备方法主要是使用蓝光LED芯片与经蓝光照射后发出黄光的荧光粉混合形成白光LED。该技术主要是日本日亚化学工业株式会社在1998年2月5日公开的WO1998005078（CN1268250A）提出，其特征是将蓝光LED芯片固定在杯体上，在蓝光芯片上填充荧光粉胶，所述的荧光粉胶由透明胶和黄色荧光粉以一定比例均匀混合，最后将荧光粉胶烤干成型，由蓝光LED芯片激发黄色荧光，产生与蓝光互补的黄光，混合成白光。

由于荧光粉在不同波长的蓝光下的激发效率不同，随着蓝光峰值波长的变化，导致合成后的白光色区发生变化。一方面蓝光LED波长存在较大离散性，另一方面随着工作温度和工作电流的变化，蓝光LED会出现峰值波长漂移现象，最后制成的白光LED的色区会发生漂移。

为了改善此问题，中国发明专利CN101097977A公开的特征是在蓝光LED芯片外分两层涂覆红色荧光粉和绿色荧光粉，在制造过程中根据色差的偏向再涂一层红色荧光粉或绿色荧光粉作为修正。该技术方案虽然可以修正最后白光LED的色差，但制作过程复杂，成本高，并且很难精准地修正色差。目前常用的解决方法是对封装后的白光LED进行分档，但是该方法仅是挑选出理想色区的白光LED，良品率低，成本高。另一个解决方法是使用波长变化范围很小的蓝光LED芯片进行封装，通常要求蓝光LED芯片峰值波长范围为1~3纳米，但这就需要芯片厂家对芯片进行严格分档，提高了芯片成本。上述的解决方法均不能从根本上解决问题，随着蓝光LED芯片的工作温度发生变化，蓝光LED的峰值波长会发生漂移，最后合成的白光LED色区还是会发生变化。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可在蓝光波长范围内激发荧光粉，得到色区不会漂移的白光LED的制备方法。

本发明的一种白光LED的制备方法步骤如下：

1.将激发波长为450~470nm的蓝光LED芯片1放置于支架杯体2上。

2.将芯片正负极通过导线6分别与外接正负极7电连接。

3.将由荧光粉和双组份LED封装硅胶组成的荧光粉胶3均匀混合；荧光粉∶双组份LED封装硅胶的质量比为30~55∶200。

4.将荧光粉胶3均匀填充支架杯体2，烘烤温度为140~160℃，烘烤时间为1~2小时。

5.盖上透镜4，填充双组份LED封装硅胶5。

6.140~160℃下，烘烤1~2小时成型。

所述的荧光粉为含有两种或两种以上具有不同激发光谱和发射光谱并随着蓝光LED芯片峰值波长从440nm变化到470nm的过程中，所有荧光粉的等效色坐标（x,y）向坐标系右下角移动，其等效色坐标（x,y）的x值增加范围为0.005~0.02，y值减少范围为0.005~0.02；反之亦然，当蓝光LED芯片峰值波长从470nm变化到440nm的过程中，所有荧光粉的等效色坐标（x,y）向坐标系左上角移动，其中等效色坐标（x,y）的x值减少范围为0.005~0.02，y值增加范围为0.005~0.02。

所述的荧光粉为黄色荧光粉YAG:Ce、橙色荧光粉(Sr,Ba)₃SiO₅:Eu、黄绿色荧光粉(Y,Lu)₃A_l5O₁₂:Ce或红色荧光粉Sr₂Si₅N₈:Eu。

所述的双组份LED封装硅胶为OE-6550、K-5505H、5506-S或5561S。

本发明提出了一种白光LED及其制备方法，在LED支架上固定蓝光LED芯片，在蓝光LED芯片上涂覆荧光粉胶，制作出在一定的蓝光波长范围内激发混合荧光粉，得到色坐标的白光LED。本发明提出的白光LED，随着蓝光LED芯片的工作温度发生变化，其白光的色区基本不发生漂移；本发明的白光LED及其制备方法，可以允许蓝光芯片波长范围大，减少对蓝光LED芯片的分档和封装后白光LED的分档，降低了生产成本。

附图说明

为了能更清晰地理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。