一種全角度發(fā)光的led光源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種LED光源。
【背景技術(shù)】
[0002]LED發(fā)光的核心部分是由P型和N型半導(dǎo)體構(gòu)成的PN結(jié)管芯，當(dāng)注入PN結(jié)的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)，就發(fā)出可見光、紫外線或近紅外光。但PN結(jié)區(qū)發(fā)射光子是非定向的，即每個(gè)方向發(fā)射有相同的概率，然而并不是管芯產(chǎn)生的所有光都可以釋放出來，這主要取決于半導(dǎo)體材料的質(zhì)量，管芯的結(jié)構(gòu)、幾何形狀，封裝內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及包封材料。
[0003]目前LED發(fā)光光源包括發(fā)光二極管芯片I，，發(fā)光二極管芯片位于反射杯2’中，反射杯固設(shè)在支架3’上，發(fā)光二極管芯片通過鍵合線4’與支架上的兩個(gè)引腳5’相連，發(fā)光二極管芯片、反射杯以及部分支架外包覆有波長轉(zhuǎn)換層6’，兩個(gè)引腳下端穿出波長轉(zhuǎn)換層，如圖1所示。這種LED發(fā)光光源受到支架、反射杯以及模條角度的影響，從而使其發(fā)光角度在130°以下，光線擴(kuò)散角度有限，光線達(dá)不到背部，并會(huì)形成暗影。另外還由于反射杯大小的影響，覆蓋在發(fā)光二級(jí)管芯片上的波長轉(zhuǎn)換層的厚度較薄，體積較小，在生產(chǎn)過程中，比較容易出現(xiàn)沉降、分散不均勻等現(xiàn)象，進(jìn)一步導(dǎo)致光圈的一致性差，色溫偏差等現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種全角度發(fā)光的LED光源，不但可以提高光線的擴(kuò)散角度，還可以提高光圈的一致性，色溫更均勻。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種全角度發(fā)光的LED光源，包括支架、芯片以及波長轉(zhuǎn)換層，所述支架包括平面主體與兩個(gè)引腳，所述芯片固設(shè)在平面主體的上端面并通過鍵合線與兩個(gè)引腳相連，所述平面主體上方覆蓋有波長轉(zhuǎn)換層，從而使芯片封裝在波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)，所述兩個(gè)引腳分別與電源的正、負(fù)極連接。
[0006]進(jìn)一步，所述波長轉(zhuǎn)換層下方設(shè)有支撐層，所述平面主體部分封裝在支撐層內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步，所述支撐層為不含熒光粉的膠體。
[0008]進(jìn)一步，還包括一透明保護(hù)層，包覆在平面主體、部分引腳以及波長轉(zhuǎn)換層的外側(cè)，所述兩個(gè)引腳下端穿出透明保護(hù)層。
[0009]進(jìn)一步，所述透明保護(hù)層為透明硅膠保護(hù)層、透明硅樹脂保護(hù)層或透明環(huán)氧樹脂保護(hù)層。
[0010]進(jìn)一步，所述波長轉(zhuǎn)換層與平面主體相接觸一端的長度大于平面主體的長度。
[0011 ]進(jìn)一步，所述支撐層的長度大于平面主體的長度。
[0012]上述全角度發(fā)光的LED光源的制備方法，包括以下步驟:
[0013](1)、將芯片通過絕緣膠的粘合烘烤固定在支架的平面主體上端面上；
[0014](2)、用鍵合線通過超聲波焊線機(jī)把芯片的正負(fù)極分別與支架的正負(fù)引腳相連；
[0015](3)、在真空條件下，將熒光粉、擴(kuò)散粉以及膠體攪拌混合均勻得到漿料，將該漿料通過自動(dòng)灌膠機(jī)灌封到灌封模條內(nèi)，直至灌封模條內(nèi)的漿料出現(xiàn)上下分層，上層為不含熒光粉的漿料，下層為含有熒光粉的漿料；
[0016](4)、將步驟(2)中的支架插到步驟(3)中的模條內(nèi)，支架平面主體上端與芯片浸在下層漿料內(nèi)，支架的平面主體部分浸在上層漿料內(nèi)；
[0017](5)、烘烤固化，脫模；
[0018](6)、將步驟(5)中的LED光源置于填充有透明保護(hù)層材料溶液的模具中，然后烘烤固化脫模；
[0019](7)、將步驟(6)中的LED光源再進(jìn)行烘烤。
[0020]其中，所述步驟(5)、(6)中的固化溫度均為100-130 V，固化時(shí)間均為Ih，所述步驟
(7)中的烘烤溫度為1300C，烘烤時(shí)間為8h。
[0021]所述透明保護(hù)層材料溶液為硅膠溶液、硅樹脂溶液或者環(huán)氧樹脂溶液。
[0022]本實(shí)用新型得到的一種全角度發(fā)光的LED光源，其技術(shù)效果是:1、取消了反射杯，并將芯片固定在平面主體上，大大改善了光的激發(fā)角度，可以將光的發(fā)射角度提高到250°左右，從而可以實(shí)現(xiàn)全角度發(fā)光;2、解決了覆蓋在芯片上波長轉(zhuǎn)換層體積小厚度薄所造成的光圈一致性差、色溫偏差等現(xiàn)象，提高了光圈的一致性，不但消除了陰影，而且色溫更均勻；3、由于波長轉(zhuǎn)換層沒有包覆在芯片背面，即不會(huì)產(chǎn)生由于光線照射不到無法激發(fā)熒光粉所造成的色斑，光圈一致性更好;4、增加了放光效率，提高了光通量。
【附圖說明】

[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本實(shí)用新型中的LED光源結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0026]如圖2所示，本實(shí)用新型提供的全角度發(fā)光的LED光源，包括支架1、芯片2以及波長轉(zhuǎn)換層3，所述支架包括平面主體11與兩個(gè)引腳12，所述芯片固設(shè)在平面主體的上端面并通過鍵合線4與兩個(gè)引腳相連，所述平面主體上方覆蓋有波長轉(zhuǎn)換層3，從而使芯片封裝在波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)，所述兩個(gè)引腳分別與電源的正、負(fù)極連接。
[0027]本實(shí)施例中，LED光源產(chǎn)生的是白光，因此采用的是藍(lán)光LED芯片。當(dāng)然，也可以采用其他顏色光的LED芯片，并且最終的LED光源也可以是其他顏色的光源。
[0028]由于取消了反射杯，并將芯片固設(shè)在平面主體上端面上，大大改善了光的激發(fā)角度，經(jīng)過大量的理論模擬以及實(shí)際檢測(cè)，光的發(fā)射角度可以提高到250°左右，從而實(shí)現(xiàn)全角度發(fā)光;并且沒有反射杯的存在，可以使覆蓋在芯片上的波長轉(zhuǎn)換層的厚度達(dá)到一定厚度，體積也足夠大，從而消除了陰影，且色溫也更均勻。
[0029]為了更有效的擴(kuò)大光的激發(fā)角度，所述波長轉(zhuǎn)換層與平面主體相接觸一端的長度大于平面主體的長度。
[0030]為了對(duì)波長轉(zhuǎn)換層進(jìn)行支撐，保持一定的強(qiáng)度，所述波長轉(zhuǎn)換層下方設(shè)有支撐層5，所述平面主體部分封裝在支撐層內(nèi)。本實(shí)施例中，所述支撐層為不含熒光粉的膠體，即為透明的膠體。采用含有熒光粉的膠體制備支撐層，由于支撐層位于芯片背部，無法對(duì)支撐層內(nèi)的熒光粉進(jìn)行激發(fā)，會(huì)導(dǎo)致光圈產(chǎn)生色斑，光圈的一致性差，而采用不含熒光粉的膠體，就不會(huì)產(chǎn)生色斑的問題，光圈的一致性好。
[0031]為了更好的對(duì)波長轉(zhuǎn)換層的支撐，支承層的長度可以大于等于波長轉(zhuǎn)換層與平面主體相接觸一端的長度，當(dāng)然，所述支撐層的長度大于平面主體的長度。
[0032]還包括一透明保護(hù)層6，包覆在平面主體11、部分引腳以及波長轉(zhuǎn)換層3的外側(cè)，所述兩個(gè)引腳下端穿出透明保護(hù)層。所述透明保護(hù)層為透明硅膠保護(hù)層、透明硅樹脂保護(hù)層或透明環(huán)氧樹脂保護(hù)層。本實(shí)施例中，透明保護(hù)層為透明環(huán)氧樹脂保護(hù)層。
[0033]上述全角度發(fā)光的LED光源通過以下步驟制得，其具體的制備步驟為:
[0034](1)、將芯片通過絕緣膠的粘合烘烤固定在支架的平面主體上端面上；
[0035](2)、用鍵合線通過超聲波焊線機(jī)把芯片的正負(fù)極分別與支架的正負(fù)引腳相連；
[0036](3)、在真空條件下，將熒光粉、擴(kuò)散粉以及膠體攪拌混合均勻得到漿料，將該漿料通過自動(dòng)灌膠機(jī)灌封到灌封模條內(nèi)，直至灌封模條內(nèi)的漿料出現(xiàn)上下分層，上層為不含熒光粉的漿料，下層為含有熒光粉的漿料；
[0037](4)、將步驟(2)中的支架插到步驟(3)中的模條內(nèi)，支架平面主體上端與芯片浸在下層漿料內(nèi)，支架的平面主體部分浸在上層漿料內(nèi)，由于LED芯片具有一定的厚度，為了更好的發(fā)揮LED光源的全角度發(fā)光，支架的平面主體上端兩側(cè)部分位于下層漿料內(nèi)，且位于下層漿料內(nèi)的支架平面主體的厚度與芯片的厚度相關(guān)，即芯片發(fā)出的光線可以照射到范圍均位于含有熒光粉的漿料內(nèi)；
[0038](5)、烘烤固化，脫模，其中固化溫度為100-130°C，固化時(shí)間均為Ih;
[0039](6)、將步驟(5)中的LED光源置于填充有透明保護(hù)層材料溶液的模具中，然后烘烤固化脫模，其中固化溫度為100-130°C，固化時(shí)間均為Ih:;
[0040](7)、將步驟(6)中的LED光源在130 °C下烘烤8h。
[0041]通過上述制備方法制得的LED光源，其發(fā)射角度可以提高到250°左右，且光圈的一致性好，無陰影，色溫更均勻。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全角度發(fā)光的LED光源，包括支架、芯片以及波長轉(zhuǎn)換層，其特征在于:所述支架包括平面主體與兩個(gè)引腳，所述芯片固設(shè)在平面主體的上端面并通過鍵合線與兩個(gè)引腳相連，所述平面主體上方覆蓋有波長轉(zhuǎn)換層，從而使芯片封裝在波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)，所述兩個(gè)弓I腳分別與電源的正、負(fù)極連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全角度發(fā)光的LED光源，其特征在于:所述波長轉(zhuǎn)換層下方設(shè)有支撐層，所述平面主體部分封裝在支撐層內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全角度發(fā)光的LED光源，其特征在于:所述支撐層為不含熒光粉的膠體。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的全角度發(fā)光的LED光源，其特征在于:還包括一透明保護(hù)層，包覆在平面主體、部分引腳以及波長轉(zhuǎn)換層的外側(cè)，所述兩個(gè)引腳下端穿出透明保護(hù)層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全角度發(fā)光的LED光源，其特征在于:所述透明保護(hù)層為透明硅膠保護(hù)層、透明硅樹脂保護(hù)層或透明環(huán)氧樹脂保護(hù)層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全角度發(fā)光的LED光源，其特征在于:所述波長轉(zhuǎn)換層與平面主體相接觸一端的長度大于平面主體的長度。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全角度發(fā)光的LED光源，其特征在于:所述支撐層的長度大于平面主體的長度。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種全角度發(fā)光的LED光源，包括支架、芯片以及波長轉(zhuǎn)換層，所述支架包括平面主體與兩個(gè)引腳，所述芯片固設(shè)在平面主體的上端面并通過鍵合線與兩個(gè)引腳相連，所述平面主體上方覆蓋有波長轉(zhuǎn)換層，從而使芯片封裝在波長轉(zhuǎn)換層內(nèi)，所述兩個(gè)引腳分別與電源的正、負(fù)極連接。取消了反射杯，將芯片固定在平面主體上，大大改善了光的激發(fā)角度，可以將光的發(fā)射角度提高到250°左右；并且解決了覆蓋在芯片上波長轉(zhuǎn)換層體積小厚度薄所造成的光圈一致性差、色溫偏差等現(xiàn)象，提高了光圈的一致性，不但消除了陰影，而且色溫更均勻。
【IPC分類】H01L33/50, H01L33/62
【公開號(hào)】CN205385041
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620121195
【發(fā)明人】吳燎炎, 孔振中, 董曉軍, 嚴(yán)建平
【申請(qǐng)人】浙江雙宇電子科技有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日