[发明专利]LED灯、LED灯的制造方法及LED装置的密封方法

说明书

本发明提供一种LED灯、LED灯的制造方法及LED装置的密封方法。所述LED灯由以下各者形成：晶粒基板，其中所述基板上形成有半导体材料；用于跨越所述半导体材料施加偏压以引起自其发射的光的电极；以及将所述晶粒基板粘合至支撑基板的接着剂，其中所述接着剂为热导率大于0.1瓦/米·开尔文(W/(m·K))的聚合硅氧烷聚合物，其中所述接着剂不吸收光，其中所述硅氧烷聚合物在聚合物主链中具有硅及氧，以及与其结合的芳基或烷基，且其中所述接着剂还包括平均粒度小于100微米的粒子。

技术领域

本发明涉及LED灯。特定言之，本发明涉及一种LED灯，包括形成于半导体材料上的晶粒基板；用于跨越半导体材料施加偏压以引起自其发射的光的电极；以及将晶粒基板粘合至支撑基板的接着剂。本发明也涉及LED灯的制造方法以及LED装置的密封方法。

背景技术

发光二极管（Light emitting diode；LED）照明系统替代传统照明变得更广泛使用。发光二极管灯（固态照明的实例）可由于较低能量使用率、增加的稳定性及较长使用期限、用于比荧光照明更宽泛种类的应用中的能力、调谐至所需精确颜色的能力而具有优于诸如白炽电灯泡、卤素灯照明或荧光照明的传统照明的优点。在一些实施例中，单一LED芯片/晶粒在所述灯内，且在其他实施例中，复数个LED在相同灯内。LED灯的外壳可以与白炽灯泡相同的规格制造，因此允许在使用白炽灯泡的情况下使用。

发光二极管（LED）为将电能转化为光的固态装置，且一般具有至少一种具有n掺杂部分及p掺杂部分的半导体材料。也已知有机发光二极管。当跨越半导体材料施加偏压时，电洞及电子喷射至主动层中，所述电洞及电子在其中重组以产生光。光自主动层发射且可主要沿一个方向，或沿任何方向定向，其取决于LED的类型。

LED可通过单一LED（诸如通过蓝光或紫光LED）提供白光，所述LED具有将光位移至更接近于感知的白光的磷光体。LED可提供单一颜色（例如红色、绿色或蓝色），或可提供为经组合以提供白光的相同灯中的不同颜色LED。LED的实例可包括使用GaAsP的红光LED及使用GaP的绿光LED，以及形成绿光、蓝光或紫外光的氮化物半导体LED。随着LED变得愈来愈亮，热耗散变得愈来愈受关注，因为热积聚可降低LED性能。

包括可交联聚合物组成物的LED灯揭示于US 2009221783、US2012123054、WO20100267、US 2011171447以及JP 2004225005中。

已知聚合物组成物的特性例如在热稳定性方面不足。

发明内容

本发明的一个目标为提供LED灯。

本发明的另一目标为提供LED灯的制造方法。

本发明的第三目标为提供LED装置的密封方法。

本发明是基于形成LED灯，所述LED灯形成自晶粒基板，其中基板上形成有半导体材料；用于跨越半导体材料施加偏压以引起自其发射的光的电极；以及将晶粒基板粘合至支撑基板的接着剂。

在本发明中，接着剂为热导率大于0.1瓦/米·开尔文（W/(m·K)）的聚合硅氧烷聚合物，其中接着剂不吸收光，其中硅氧烷聚合物在聚合物主链中具有硅及氧，以及与其结合的芳基或烷基，且其中接着剂还包括平均粒度小于100微米的粒子。

根据本发明，LED灯的制造方法包括以下步骤：通过在第一基板上提供半导体材料及掺杂半导体材料以形成发光二极管；提供支撑基板；以及提供由硅氧烷聚合物形成的接着剂组成物，所述接着剂组成物还包括平均粒度小于100微米的粒子及催化剂。接着剂组成物经沉积以将第一基板接着至支撑基板。通过施加温度和/或光，硅氧烷聚合物的交联基团经活化以进一步聚合硅氧烷聚合物及硬化聚合物，同时将晶粒基板及封装基板接着在一起。