專利名稱：高發(fā)光效率白色led熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子元件，尤其是一種高發(fā)光效率白色LED熒光燈。
背景技術(shù)：
目前，LED熒光粉涂覆方法主要是將用環(huán)氧樹脂調(diào)和過的熒光粉均勻地涂敷在LED芯片的表面。由于突光粉在實(shí)現(xiàn)光轉(zhuǎn) 換的同時也會有部分的能量轉(zhuǎn)化為熱量，使得突光粉涂層的溫度上升，LED芯片的溫度也隨之升高，從而影響到LED芯片的發(fā)光效率。另外，由于LED芯片和熒光粉涂層是緊密貼合的，使得LED芯片發(fā)射的光和激發(fā)熒光粉發(fā)出的光被熒光粉顆?；蛘攮h(huán)氧樹脂反射后回到芯片內(nèi)部，被芯片吸收而損失，導(dǎo)致芯片溫度升高，發(fā)光效率降低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高發(fā)光效率白色LED熒光燈，它可以有效的減少熒光粉產(chǎn)生熱量對LED芯片發(fā)光效率的影響，還可以有效的減少炫光的發(fā)生，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的高發(fā)光效率白色LED熒光燈，包括基板，基板的頂部為凹槽形結(jié)構(gòu)，在基板的頂面覆蓋有絕緣層，在絕緣層上設(shè)有導(dǎo)線層及接線區(qū)，導(dǎo)線層與接線區(qū)連接為一體；在基板的凹槽中設(shè)有一個以上的LED芯片，LED芯片通過金線與導(dǎo)線層連接；在基板的上方設(shè)有熒光封裝外殼。在基板的凹槽中設(shè)有保護(hù)二極管。絕緣層為氧化鋁或氮化鋁。芯片為藍(lán)色LED芯片或紫外LED芯片。熒光封裝外殼為含有熒光粉的玻璃或者樹脂制成。白光是一種混合光(由紅橙黃綠藍(lán)靛紫組成)但是通常使用三基色(紅綠藍(lán))就可以混合出白光，所以白光LED的常用的發(fā)光方法有兩種一種為藍(lán)色LED激發(fā)黃色突光粉(熒光粉不一定都使用YAG，還有其他的種類。)但是顯色性不高。另一種方法為藍(lán)光或者紫外光激發(fā)紅色熒光粉、綠色熒光粉和藍(lán)色熒光粉分別發(fā)出紅色、綠色和藍(lán)色混合成白光。顯色性較高。所述的導(dǎo)線層和接線區(qū)的材料為Mo、Au、Cu、Ag、Ni或Al中的一種或幾種的搭配
與組合，或者它們的合金，或者金屬與合金的搭配與組合。由于采用了上述的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用熒光封裝外殼來封裝LED芯片，這樣的方式可避免熒光粉層熱量向LED芯片傳遞，減小LED芯片的溫度，使LED芯片的發(fā)光效率提聞，并且可以有效的減少炫光，提聞?wù)彰鞯木鶆蚨?。而目如的突光粉直接涂敷在LED芯片表面，由于LED芯片的周邊凹凸不平，會影響熒光粉涂覆的均勻性，并且熒光粉發(fā)出的熱量還會影響LED芯片的可靠性。本實(shí)用新型由于LED芯片和熒光粉是分離的，可以有效解決以上問題。而且本實(shí)用新型的制備工藝少，適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低，所得到的產(chǎn)品具有較好的物理性能及化學(xué)穩(wěn)定性，使用壽命長，制作成本較低，具有廣泛的應(yīng)用價值。

圖I為基板加工成型后并沉積絕緣層的后的截面圖；圖2為基板制作導(dǎo)電層和接線區(qū)后的俯視正面圖；圖3為安置LED芯片和焊接金線后的俯視正面圖；圖4為圖3的A-A截面圖；圖5為圖3的B-B截面圖；圖6為LED芯片和保護(hù)二極管的電路連接圖； 圖7為圖3安裝封裝外殼的A-A截面圖；圖8為圖3安裝封裝外殼的B-B截面圖；圖9為基板制作導(dǎo)電層和接線區(qū)后的背面圖；圖10為圖3安裝封裝外殼的C-C截面圖；圖11為圖3安裝封裝外殼的D-D截面圖；附圖標(biāo)記I-鋁基板；2_絕緣層；3_導(dǎo)線層；4_電路保護(hù)二極管；5_LED芯片；6-金線；7-封裝外殼；8_接線區(qū)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例高發(fā)光效率白色LED熒光燈的結(jié)構(gòu)如圖8所示，包括基板1，基板I的頂部為凹槽形結(jié)構(gòu)，在基板I的頂面覆蓋有絕緣層2，在絕緣層2上設(shè)有導(dǎo)線層3及接線區(qū)8，導(dǎo)線層3和接線區(qū)8連接為一體；在基板I的凹槽中設(shè)有27個LED芯片5及I個保護(hù)二極管4，LED芯片5通過金線6與導(dǎo)線層3連接；在基板I的上方設(shè)有熒光封裝外殼7 ;絕緣層2的材料為氧化鋁；LED芯片5為藍(lán)色LED芯片；或紫外LED芯片；熒光封裝外殼7為含有黃色熒光粉的玻璃制成；導(dǎo)線層3的材料為金屬銅。白色LED熒光燈的結(jié)構(gòu)的制備方法，步驟一、采用機(jī)床將鋁基板加工成頂部為凹槽形結(jié)構(gòu)的基板1，如圖I所示；并在基板I的上表面采用PECVD法，以氧化鋁為材料沉積出絕緣層2 ；步驟二、在步驟一的基礎(chǔ)上，對絕緣層2的上表面采用磁控濺射鍍膜和光刻工藝，制作導(dǎo)線層和接線區(qū)8，如圖2所示(接線區(qū)8的位置如圖9，圖10，圖11所示)；步驟三、在步驟二的基礎(chǔ)上對藍(lán)色LED芯片5的固定和焊線，同時安裝起保護(hù)作用的保護(hù)二極管4的電路部分，如圖3、圖4和圖5所示；LED芯片5與保護(hù)二極管4的電路連接如圖6所示；步驟四、將黃色熒光粉(YAG)熔入熔融的玻璃中，然后倒入模具制成長方形的熒光封裝外殼7，熒光封裝外殼7的厚度約5mm。步驟五、將熒光封裝外殼7固定在基板I上，如圖7所示，再將藍(lán)色LED芯片5和熒光封裝外殼7之間抽成真空，用密封膠將基板I和熒光封裝外殼7接觸的地方密封嚴(yán)實(shí)，如圖8、圖9、圖10及圖11所示。[0033]上述的步驟一中加工基板I采用機(jī)械加工的方式或采用鑄造成型的方式。在基板I上的絕緣層2采用各種濺射的方法、化學(xué)汽相沉積法或自蔓延法進(jìn)行制備。
權(quán)利要求1.一種高發(fā)光效率白色LED熒光燈，包括基板(1)，其特征在于基板(I)的頂部為凹槽形結(jié)構(gòu)，在基板(I)的頂面覆蓋有絕緣層(2)，在絕緣層(2)上設(shè)有導(dǎo)線層(3)及接線區(qū)(8)，導(dǎo)線層(3)與接線區(qū)(8)連接為一體；在基板(I)的凹槽中設(shè)有一個以上的LED芯片(5)，LED芯片(5)通過金線(6)與導(dǎo)線層(3)連接；在基板(I)的上方設(shè)有熒光封裝外殼(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高發(fā)光效率白色LED熒光燈，其特征在于在基板(I)的凹槽中設(shè)有保護(hù)二極管(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高發(fā)光效率白色LED熒光燈，包括基板，基板的頂部為凹槽形結(jié)構(gòu)，在基板的頂面覆蓋有絕緣層，在絕緣層上設(shè)有導(dǎo)線層，在基板的凹槽中設(shè)有一個以上的LED芯片，LED芯片通過金線與導(dǎo)線層連接；在基板的上方設(shè)有熒光封裝外殼。本實(shí)用新型采用熒光封裝外殼來封裝LED芯片，這樣的方式可避免熒光粉層熱量向LED芯片傳遞，減小LED芯片的溫度，使LED芯片的發(fā)光效率提高，并且可以有效的減少炫光，提高照明的均勻度。本實(shí)用新型由于LED芯片和熒光粉是分離的，可以有效解決由于LED芯片的周邊凹凸不平，而導(dǎo)致影響熒光粉涂覆的均勻性差及LED芯片的可靠性低的問題。
文檔編號H01L33/50GK202662672SQ201220331978
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者鄧朝勇, 楊利忠, 王新 申請人:貴州大學(xué)