一種前段分光的led光源模組及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及LED光源模組及其制備方法，特別是涉及一種前段分光的LED光源模 組及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] LED(發(fā)光二級(jí)管）是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體，它改變了白熾燈鎢絲 發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場(chǎng)發(fā)光。白光LED的光譜幾乎全部集中于可 見光頻段，將白光LED與普通的白熾燈、螺旋節(jié)能燈及三基色熒光燈進(jìn)行對(duì)比，LED的特 點(diǎn)非常明顯：壽命長(zhǎng)、光效高、低輻射及低功耗，正是因?yàn)長(zhǎng)ED的這些優(yōu)點(diǎn)，使得白光LED 照明已進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期。白光LED通常采用兩種方法來形成：一是采用多種單色光 混合的方法形成白光；二是利用藍(lán)光芯片與熒光粉配合形成白光。目前，第二種方法多是 在藍(lán)光芯片上涂上YAG熒光粉（Ce稀土熒光粉)。由于不同波長(zhǎng)的藍(lán)光LED芯片其可以激 發(fā)出不同波長(zhǎng)的黃光，二者結(jié)合所產(chǎn)生的白光色彩并不一致。為避免LED產(chǎn)品出現(xiàn)色差，一 般需要在LED封裝完畢后，通過測(cè)試其波長(zhǎng)進(jìn)行分光，將主波長(zhǎng)相近的LED燈珠歸于一類， 以保證單個(gè)產(chǎn)品當(dāng)中的白光LED光色一致。但這種方式分光的精度較低，而且無法主動(dòng)控 制、調(diào)節(jié)白光LED的光色，導(dǎo)致同一批次的LED產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定。即便被歸于同類的白光 LED其光色、光強(qiáng)仍容易存在差別。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種降低同一批次白光LED色 差的LED光源模組。
[0004] 本發(fā)明解決技術(shù)問題采用的技術(shù)手段是：一種前段分光的LED光源模組，包括支 架，所述支架的上部設(shè)有散熱杯，所述散熱杯底部設(shè)有銅塊和電極，所述銅塊上設(shè)有藍(lán)光芯 片，所述藍(lán)光芯片與所述電極之間連接有導(dǎo)線，所述藍(lán)光芯片外包裹有熒光膠，所述藍(lán)光芯 片與熒光膠間還設(shè)有透明隔離層；所述透明隔離層表面的邊緣設(shè)有環(huán)繞藍(lán)光芯片的附著 槽。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)的分光設(shè)備，一般會(huì)通過各種機(jī)械動(dòng)作設(shè)備對(duì)封裝好的LED進(jìn)行自動(dòng)測(cè) 試主波長(zhǎng)、自動(dòng)分類。在這一過程中，容易對(duì)LED產(chǎn)品造成磨損。本發(fā)明特別在藍(lán)光芯片與 熒光膠之間增加透明隔離層，藍(lán)光芯片所產(chǎn)生的光可以穿透透明隔離層，同時(shí)透明隔離層 可以包裹藍(lán)光芯片，避免其遭受氧化、物理磨損。在透明隔離層存在的情況下，本發(fā)明可以 實(shí)現(xiàn)在藍(lán)光芯片鍵盒后，立即進(jìn)行分光處理。在透明隔離層的保護(hù)下，分光處理中藍(lán)光芯片 不易磨損，最終得以被以波長(zhǎng)分類。對(duì)藍(lán)光芯片分光后，便可根據(jù)測(cè)定數(shù)值設(shè)計(jì)其適用的熒 光膠，保證所激發(fā)的白光光色、光強(qiáng)具有較高的一致性。為提高熒光膠在透明隔離層上的附 著強(qiáng)度，本發(fā)明還特別在透明隔離層表面的邊緣設(shè)有環(huán)繞藍(lán)光芯片的附著槽，提高透明隔 離層表面的粗糙度。散熱杯、支架、銅塊等均可選用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。透明隔離層可選用透明 塑料注塑形成。
[0006] 進(jìn)一步的，所述銅塊上還設(shè)有與所述藍(lán)光芯片并聯(lián)的齊納管，所述齊納管與所述 電極之間設(shè)有導(dǎo)線。
[0007] 齊納管是一個(gè)穩(wěn)壓二極管，尺寸為7mil，可對(duì)藍(lán)光芯片起到保護(hù)作用。
[0008] 進(jìn)一步的，所述銅塊頂部還設(shè)有環(huán)繞藍(lán)光芯片的阻流槽；所述透明隔離層的底部 嵌入所述阻流槽中。
[0009] 透明隔離層可選用透明塑料注塑形成，為保持透明隔離層的成型形狀，銅塊頂部 還設(shè)有環(huán)繞藍(lán)光芯片的阻流槽，避免注塑過程中熔融狀態(tài)的速率流散。
[0010] 所述透明隔離層其原料按重量計(jì)包括聚碳酸酯70份、正磷酸鐵0. 1份、氫氧化鈉1 份、抗氧劑2份。除此以外，可選用聚碳酸酯制成。制備透明隔離層時(shí)，采用上述原料加熱 成熱熔膠，涂覆在藍(lán)光芯片上冷卻即成透明隔離層。抗氧劑可選用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，如抗氧劑 168 等。
[0011] 本發(fā)明的透明隔離層特別向聚碳酸酯中添加正磷酸鐵和適量的氫氧化鈉，具有優(yōu) 秀的散熱性能。此外，還有利于維持透明隔離層的透明度，避免其發(fā)黃而透光度下降。
[0012] 本發(fā)明同時(shí)提供一種前段分光的LED光源模組制備方法，包括如下步驟： 1) 固晶：將齊納管固定在銅塊上，送入170~190°C的烘箱內(nèi)烘烤60±5分鐘；然后再 將藍(lán)光芯片固定在所述銅塊上，送入140~160°C的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘； 2) 鍵合：用焊線機(jī)從所述藍(lán)光芯片和所述齊納管上引出導(dǎo)線，將所述導(dǎo)線與所述電 極焊合，并保證所述藍(lán)光芯片與所述齊納管并聯(lián)；在藍(lán)光芯片表面涂覆熱熔膠，形成所述 透明隔離層； 3) 分光：對(duì)所述電極通電，測(cè)試藍(lán)光芯片的波長(zhǎng)T納米； 4) 點(diǎn)熒光膠：按下列組分及重量份配制熒光膠，TMR-200647-380490熒光粉：硅酸鹽 05742熒光粉：硅酸鹽、氮化物BLT-2500-AB熒光粉：硅膠6551AB=X:Y:Z:100,其中 X= [ (590-T)X0.3]+103，Y= 2X(500-0.3Τ)~2X(410-0·5Τ)，Ζ= 2 ~10 ;將配制好的熒光膠進(jìn)行脫泡抽真空，用點(diǎn)膠機(jī)均勻的涂在所述步驟3)完成的白光LED的 散熱杯中，然后送入140~160°C的烘箱內(nèi)烘烤60±5分鐘，即制得白光LED。
[0013]與單一的YAG熒光粉相比，三種熒光粉的組合具有重量份比例調(diào)配靈活的特點(diǎn)， 從而可靈活的調(diào)整各色光的比例，彌補(bǔ)各色光的不足，提高了光的還原性。熒光膠的各個(gè)組 分均可選用市售產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明創(chuàng)造性地將分光步驟設(shè)置在點(diǎn)熒光膠之前，根據(jù)分光測(cè) 試的結(jié)果，設(shè)計(jì)不同成分的熒光膠，使所制得的LED產(chǎn)品可以產(chǎn)生需要光色和光強(qiáng)的白光， 最終確保同一批次甚至不同批次LED產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性。本發(fā)明同時(shí)提供熒光膠的配置原 貝1J，這這一配方下，所制得的白光LED其色彩柔和和接近陽(yáng)光，具有較高的光效。
[0014] 優(yōu)選的，所述熒光膠中還含有按占熒光膠總重0. 2%-1. 5%的穩(wěn)定劑；每20重量份 穩(wěn)定劑中，包含3份過氧化氫、8份甘露醇、4份硫酸鎂、5份四氧化三鐵 穩(wěn)定劑可以有效提高白光LED的使用壽命，避免長(zhǎng)期、高溫實(shí)用而導(dǎo)致白光LED發(fā)生變 色、光衰。
[0015] 本發(fā)明提供一種前段分光的LED光源模組，通過透明隔離層保護(hù)點(diǎn)熒光膠之前的 藍(lán)光芯片，避免其在分光設(shè)備中遭受損壞，從而使點(diǎn)膠前分光的目的得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還提 供前段分光的LED光源模組的制備方法，通過在點(diǎn)熒光膠前預(yù)先對(duì)藍(lán)光LED分光，并依據(jù)分 光結(jié)果配置熒光膠，使所制備的LED光源模組其光色、光強(qiáng)可以得到控制，獲得無色差、質(zhì) 量穩(wěn)定、光效好的LED產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明藍(lán)光芯片的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體 實(shí)施方式，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多 形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
[0019] 除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的 技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具 體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語"及/或"包括一個(gè)或多個(gè) 相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0020] 實(shí)施例1 一種前段分光的LED光源模組，包括支架1，所述支架1的上部設(shè)有散熱杯2,所述散熱 杯2底部設(shè)有銅塊3和電極4,所述銅塊3上設(shè)有藍(lán)光芯片5,所述藍(lán)光芯片5與所述電極4 之間連接有導(dǎo)線6,所述藍(lán)光芯片5外包裹有熒光膠7,所述藍(lán)光芯片5與熒光膠7間還設(shè) 有透明隔離層8 ;所述透明隔離層8表面的邊緣設(shè)有環(huán)繞藍(lán)光芯片5的附著槽9。
[0021] 進(jìn)一步的，所述銅塊上還設(shè)有與所述藍(lán)光芯片5并聯(lián)的齊納管10,所述齊納管10 與所述電極4之間設(shè)有導(dǎo)線。
[0022] 優(yōu)選的，所述銅塊3頂部還設(shè)有環(huán)繞藍(lán)光芯片的阻流槽11 ;所述透明隔離層的底 部嵌入所述阻流槽11中。
[0023] 實(shí)施例2 本實(shí)施例提供一種制備實(shí)施例1前段分光的LED光源模組的方法。
[0024] 具體包括以下步驟： 包括如下步驟： 1) 固晶：將齊納管固定在銅塊上，送入190°c的烘箱內(nèi)烘烤60±5分鐘；然后再將藍(lán) 光芯片固定在所述銅塊上，送入140Γ的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘； 2) 鍵合：用焊線機(jī)從所述藍(lán)光芯片和所述齊納管上引出導(dǎo)線，將所述導(dǎo)線與所述電 極焊合，并保證所述藍(lán)光芯片與所述齊納管并聯(lián)；在藍(lán)光芯片表面涂覆熱熔膠，形成所述 透明隔離層； 3) 分光：對(duì)所述電極通電，測(cè)試藍(lán)光芯片的波長(zhǎng)T納米； 4) 點(diǎn)熒光膠：按下列組分及重量份配制熒光膠，氮化物紅色熒光粉R6733(英特美光電 (深圳）有限公司）：正白熒光粉Y4651 (英特美光電（深圳）有限公司）：綠色熒光粉 G3560 (英特美光電（深圳）有限公司）：硅膠6551AB(道康寧6551膠，A膠和B膠的 比例為 1:1) =X:Y:Z:100,其中X= [ (490-T)X0.3]+103，Y= 2X(410-0.3T)~ 2X(410-0. 5Τ)，Ζ=10 ;將配制好的熒光膠進(jìn)行脫泡抽真空，用點(diǎn)膠機(jī)均勻的涂在所述 步驟3)完成的白光LED的散熱杯中，然后送入140~160 °C的烘箱內(nèi)烘烤60 ± 5分鐘， 即制得白光LED。
[0025] 本實(shí)施例中，所述透明隔離層其原料按重量計(jì)包括聚碳酸酯70份、正磷酸鐵0. 1 份、氫氧化鈉1份、抗氧劑2份。
[0026] 進(jìn)一步的，所述熒光膠中還含有按占熒光膠總重0. 8%的穩(wěn)定劑；每20重量份穩(wěn)定 劑中，包含3份過氧化氫、8份甘露醇、4份硫酸鎂、5份四氧化三鐵。
[0027] 實(shí)施例3 本實(shí)施例提供一種制備實(shí)施例1前段分光的LED光源模組的方法。
[0028] 具體包括以下步驟： 1) 固晶：將齊納管固定在銅塊上，送入185°c的烘箱內(nèi)烘烤60±5分鐘；然后再將藍(lán) 光芯片固定在所述銅塊上，送入150Γ的烘箱內(nèi)烘烤120±5分鐘； 2) 鍵合：用焊線機(jī)從所述藍(lán)光芯片和所述齊納管上引出導(dǎo)線，將所述導(dǎo)線與所述電 極焊合，并保證所述藍(lán)光芯片與所述齊納管并聯(lián)；在藍(lán)光芯片表面涂覆熱熔膠，形成所述 透明隔離層； 3) 分光：對(duì)所述電極通電，測(cè)試藍(lán)光芯片的波長(zhǎng)T納米； 4) 點(diǎn)熒光膠：按下列組分及重量份配制熒光膠，TMR-200647-380490熒光粉：硅酸鹽 05742熒光粉：硅酸鹽、氮化物BLT-2500-AB熒光粉：硅膠6551AB=X:Y:Z:100,其中 X= [ (490-T)X0.3]+103，Y= 2X(410-0.