[发明专利]一种LED发光器件及其制备方法

说明书

本发明涉及一种LED发光器件及其制备方法，所述器件包括基板、设置在所述基板上的LED芯片和有机层。其特征在于，所述LED芯片和所述有机层之间设有折射率介于LED芯片和硅胶之间的折射率缓冲层，所述折射率缓冲层将所述LED芯片发出的光线引入所述有机层，使得更多的光线能够穿过所述有机层。所述有机层上覆盖有非均匀发光粉层，所述非均匀发光粉层包括至少两种彼此分层布置的不同种类的发光粉层或同一种类不同粒径的发光粉层，所述发光粉层的相同种类或相同粒径的荧光粉均匀排布，不同种类或不同粒径的荧光粉相对非均匀排布。

技术领域

本发明涉及LED发光器件及其制备方法，属于固体照明领域。

背景技术

LED光源具有节能、耐用、无污染等优点，目前已经广泛用于照明、显示和背光源等领域，作为具有明确优势的下一代照明方式引起了广泛重视。

基于LED的长寿命、高效率、光线利用率高等特点，LED照明已经在日常照明中得到广泛应用。但是使用过程中也遇到很多技术上的问题，于是很多人也对LED在封装方式上做了很多研究改进，现阶段LED白光光源多采用传统的点胶封装工艺。此工艺中荧光粉和胶水混合后容易沉降，靠近芯片。导致荧光粉寿命缩短，光色驳杂不均(光照均匀度为一定面积上，光照最小照度和平均照度的比值)，尤其是当同种发光粉粒度分布不集中(颗粒中有大有小)，或者不同种发光粉相混和使用时，光色不均现象尤为严重。

面对上述问题，远程荧光粉技术应运而生。远程荧光粉技术是指荧光粉不在是以传统的点胶封装方式直接封装在LED芯片上，而是将荧光粉预制成膜，将预制荧光粉膜贴在远离LED芯片的灯罩上，或者通过其他技术手段将荧光粉与LED芯片分开设置的一种技术手段。

中国专利CN202917484U公开了一种具有远程荧光粉膜的COB结构，该COB结构包括基板，在基板的芯片区粘贴多个LED蓝光芯片，在芯片区上方覆盖透明硅胶层，最后在透明硅胶层上用透明粘合剂粘贴荧光粉膜。该实用新型虽然将透明硅胶层与荧光粉膜分离开，但是光的均匀度其实并不高。其原因是LED芯片的折射率与硅胶的折射率相差大，LED芯片的折射率要比硅胶的折射率大得多。因此，光线从光密介质(LED芯片)进入到光疏介质(硅胶)，当入射角大于某一值时，折射角为90°，在两者的界面上就会发生全反射现象。全反射现象使得芯片发出的光线只有部分可利用，光的损失严重，从而光效较低。而且，由于芯片与硅胶之间折射率相差太大，全反射现象严重，使得入射角方向的光线经全反射以后留下一片“空白”，该区域光线偏弱，从整个灯具来看表现为出光不均。

除此之外，在白光LED用远程荧光粉膜的制备上也存在一些问题。为了获得白光LED光源，中国专利CN102721007A和CN202651201U将不同种类的荧光粉分别制备，然后将不同的荧光粉膜重叠在一起，从而获得白光LED。上述两种专利所提供的技术方案虽然在一定程度上提高了光效和均匀度，但是由于将不同种类荧光粉分开制备，会增加高折射率到低折射率的全反射，影响发光性能，光效和显色指数等并不高，同时工序复杂，不易生产。

发明内容

针对以上现有技术之不足，本发明提供一种高光效、出光均匀、显色指数高的LED封装器件及其制备方法。

本发明包括两个方面：

1、在LED芯片上方覆盖一种细小粉末状填充物，然后在填充物上方覆盖树脂层，或者将细小粉末状填充物添加到硅胶中，形成折射率缓冲层，折射率缓冲层的折射率介于芯片和硅胶之间，能降低光折射，提高将LED芯片的出光率，且散射芯片发出的光，让发出的蓝光分布均匀。