[发明专利]一种大功率白光LED封装方法及封装结构

权利要求书

1.一种大功率白光LED封装方法，其特征在于，所述封装方法包括以下步骤：

（1）将荧光粉、SiO₂和B₂O₃混合作为靶材A，通过电子束蒸发沉积在单晶蓝宝石基体一侧表面形成包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层，得到蓝宝石基体荧光玻璃，包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层与单晶蓝宝石基体投影一致，所述荧光粉的发射光普波长为500~560nm；所述靶材A中，荧光粉的重量百分比为15%~25%，B₂O₃的质量占所述靶材A中SiO₂和B₂O₃总质量的12%~20%；

（2）将量子点膜堆叠在蓝宝石基体荧光玻璃背面，即未沉积包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层一侧，得到复合有量子点膜的荧光玻璃，所述量子点膜的发光光谱在600~650nm；

（3）LED基板边缘具有与LED基板面垂直的围坝，所述围坝的材料与LED基板相同，将蓝光LED阵列固定在LED基板具围坝一侧，电子束蒸发沉积高硼硅玻璃至固定有蓝光LED阵列一侧且高硼硅玻璃完全覆盖蓝光LED阵列，形成与基板投影一致的膜状高硼硅玻璃层，所述膜状高硼硅玻璃层顶面与围坝顶部形成凹陷，得到LED 模组；

（4）将复合有量子点膜的荧光玻璃与LED 模组固定得到白光LED，包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层与LED 模组上的高硼硅玻璃层相邻且包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层与LED模组上的高硼硅玻璃层之间保持一定的距离；

（5）在步骤（4）得到的白光LED上的LED基板一侧固定散热器，散热器固定在LED基板未安装蓝光LED一侧；

所述步骤（3）与步骤（1）、步骤（2）不具有顺序关系。

2.根据权利要求1所述的大功率白光LED封装方法，其特征在于，所述步骤（1）中，电子束蒸发沉积包覆荧光粉的高硼硅玻璃的方法包括步骤；将靶材粉末按照重量配比置于石墨坩埚中，放入电子束蒸发器，真空度降为 1.5×10^-3Pa 以下后，电子束打开开始蒸发，电流150~180mA，开启衬底旋转，开始沉积，沉积速率为 2.5~5A/S，基底加热为130~160℃，利用膜厚仪监测沉积材料的厚度。

3.根据权利要求1或2所述的大功率白光LED封装方法，其特征在于，所述包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层的厚度为30~200μm，所述蓝宝石基体层、量子点膜、包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层的厚度比例为1：（0.9~1.1）：（0.9~1.1）。

4.根据权利要求1所述的大功率白光LED封装方法，其特征在于，所述步骤（2）中，量子点膜的制备方法包括步骤，将量子点溶液分散至紫外固化胶中，在模具中紫外固化成片状，得到量子点膜，量子点膜中量子点的质量分数为 0.10%~0.30%，所述量子点溶液的溶剂为有机溶剂。

5.根据权利要求1所述的大功率白光LED封装方法，其特征在于，所述步骤（3）中，电子束蒸发沉积高硼硅玻璃的方法包括步骤；将靶材置于石墨坩埚中，放入电子束蒸发器，真空度降为 1.5×10^-3Pa 以下后，电子束打开开始蒸发，电流 150~180mA，开启衬底旋转，开始沉积，沉积速率为 2.5~5A/S，基底加热为130~160℃，利用膜厚仪监测沉积材料的厚度，所述靶材由SiO₂和B₂O₃组成，所述B₂O₃在所述靶材中的质量百分比为12%~20%。

6.根据权利要求1所述的大功率白光LED封装方法，其特征在于，所述步骤（4）中，包覆荧光粉的高硼硅荧光玻璃层与LED 模组上的高硼硅玻璃层之间保持一定的距离为20~80μm，LED 模组上的蓝光LED的发光光谱波长范围为400~500nm。