一種半導(dǎo)體制造黃光室用的led黃色光源及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源及其制作工藝，其封裝用的LED熒光膠主要由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉合共占硅膠總量的40%-70%，其中，黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒光粉之間的重量配比為1:0.2-0.5:0.01-0.10,其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長為490-540nm。由于采用了光效和顯色指數(shù)比傳統(tǒng)黃燈要好的LED熒光膠，因此采用LED黃色光源制造成成品燈具可以很好的代替?zhèn)鹘y(tǒng)黃燈用于半導(dǎo)體制造黃光室，解決了傳統(tǒng)黃燈光效低、現(xiàn)實(shí)性不良、光衰嚴(yán)重等缺陷。
【專利說明】一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源及其制作工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及LED封裝光源及其制作工藝，特別是應(yīng)用于半導(dǎo)體制造黃光室的LED 黃色封裝光源及其制作工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于LED具有節(jié)能、環(huán)保、光色易調(diào)等諸多優(yōu)點(diǎn)，近年來LED在照明領(lǐng)域得到了飛 速發(fā)展。越來越多的傳統(tǒng)照明燈具被LED燈代替，并取得了很好的效果。
[0003] 在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域中，有一種刻蝕技術(shù)--光刻，被廣泛應(yīng)用。為了避免其他燈光 對光刻曝光過程的干擾，曝光過程一般都在一個(gè)相對密閉的環(huán)境中進(jìn)行，而光刻室內(nèi)的燈 光需要把500nm以下的短波長光去除，因此光刻室通常呈黃色，俗稱黃光室或黃房。目前半 導(dǎo)體制造黃光室所用的黃燈大多是在傳統(tǒng)的熒光燈管內(nèi)壁涂上一層黃色的熒光粉，利用黃 色熒光粉把熒光燈所發(fā)出的白光中500nm以下的光過濾掉。利用這種方法制造的黃燈往往 存在光效低、顯色性不良、光衰嚴(yán)重、光色不純等缺陷。
[0004] 利用LED黃燈等代替原來的黃燈是一個(gè)很好的解決方案。對LED封裝光源，要想 達(dá)到黃燈所要的效果，就必須把封裝光源發(fā)射光中的藍(lán)光全部覆蓋掉。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于半導(dǎo)體制造黃光室中的LED 黃色封裝光源及其制作工藝。
[0006] 本發(fā)明解決其問題所采用的技術(shù)方案是： 一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，其封裝用的LED熒光膠主要由硅膠、綠色熒 光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒 光粉混合量共占硅膠總量的40%_70%，其中，黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒光粉之間的重 量配比為1 : 0. 2-0. 5 : 0. 01-0. 10，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長為490-540nm。
[0007] 進(jìn)一步，所述硅膠主要由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為：1 : 0. 9~1, 2〇
[0008] 進(jìn)一步，所述綠色熒光粉主要為TMG綠色熒光粉或者GP綠色熒光粉或者LuAG綠 色熒光粉。
[0009] 進(jìn)一步，還包括PCB線路板，所述PCB線路板上固有藍(lán)色LED發(fā)光芯片，所述藍(lán)色 LED發(fā)光芯上涂有所述LED熒光膠。
[0010] 一種上述半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源的制作工藝，其特征在于包括以下 步驟： A、 準(zhǔn)備好已完成藍(lán)光芯片固晶、焊線工藝的PCB線路板； B、 分別準(zhǔn)確秤取硅膠和黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉，其中黃色熒光粉、綠 色熒光粉和紅色熒光粉總量占硅膠量的40%-70%，其中，黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒 光粉之間的重量配比為1 : 0.20-0. 5 : 0.01-0. 10，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長為 49〇-540nm ； c、將秤取好的硅膠、黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉放入燒杯中用玻璃棒攪拌 半個(gè)小時(shí)以上，使其混合均勻并在真空脫泡設(shè)備中脫泡20分鐘得到所需的LED熒光膠； D、 將步驟C中所得的LED熒光膠均勻涂布在A步驟的PCB線路光源板上。涂布的熒光 膠量可以通過光電色綜合測試系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化后確定，直至固定相關(guān)工藝參數(shù)范圍； E、 觀察涂膠后的PCB線路板是否還殘余有氣泡，如果還有氣泡，要進(jìn)行二次脫泡以達(dá) 到排出熒光膠中的所有氣泡； F、 將步驟E中所得的PCB線路板放入烤箱中進(jìn)行烘烤，完成后即得到最終產(chǎn)品。
[0011] 進(jìn)一步，步驟B中的硅膠由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為：1 : 0. 9~1, 2〇
[0012] 本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明采用的一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，由于采用了光效和顯色指數(shù) 比傳統(tǒng)黃燈要好的LED熒光膠，而該LED熒光膠的熒光粉占膠體的總比例較高，同時(shí)采用了 合適波長的綠色熒光粉和各顏色熒光粉之間的合適配比，使LED熒光膠的光效和顯色指數(shù) 比傳統(tǒng)黃燈要好，因此采用LED黃色光源制造成成品燈具可以很好的代替?zhèn)鹘y(tǒng)黃燈用于半 導(dǎo)體黃房，解決了傳統(tǒng)黃燈光效低、現(xiàn)實(shí)性不良、光衰嚴(yán)重等缺陷。
[0013] 本發(fā)明采用的一種應(yīng)用于半導(dǎo)體制造黃光室中的LED黃色光源的制作工藝，通過 該工藝制作出來的LED黃色光源其光效和顯色指數(shù)比傳統(tǒng)黃燈要好，因此采用LED黃色光 源制造成成品燈具可以很好的代替?zhèn)鹘y(tǒng)黃燈用于半導(dǎo)體黃房，解決了傳統(tǒng)黃燈光效低、現(xiàn) 實(shí)性不良、光衰嚴(yán)重等缺陷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 下面結(jié)合附圖和實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0015] 圖1是傳統(tǒng)的黃燈測試所得到的光譜圖。
[0016] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例1測試所得到的光譜圖。
[0018] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例2測試所得到的光譜圖。
[0019] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例3測試所得到的光譜圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 本發(fā)明一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，其封裝用的LED熒光膠主要 由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅 色熒光粉、黃色熒光粉合共占硅膠總量的40%-70%，其中，黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色 熒光粉之間的重量配比為1 : 0.20-0. 5 : 0.01-0. 10，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長 為490-540nm，黃色熒光粉的發(fā)射峰值波長為570-590nm，紅色熒光粉的發(fā)射峰值波長為 600-630nm。其中所述硅膠主要由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為：1 :0. 9-1. 2。
[0021] 具體地，所述綠色熒光粉為TMG綠色熒光粉或者GP綠色熒光粉或者LuAG綠色熒 光粉。紅色熒光粉和和黃色熒光粉采用普通的熒光粉即可。
[0022] 利用上述的LED熒光膠，即可制作出半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，參照圖 2所示，所述LED黃色光源包括PCB線路板，所述PCB線路板上設(shè)置有藍(lán)色LED發(fā)光芯片，所 述藍(lán)色LED發(fā)光芯上涂有上述的LED熒光膠。本實(shí)施例中以制作COB光源為例進(jìn)行說明， 因此圖2中所述PCB線路板上設(shè)置有多個(gè)LED發(fā)光芯片，并在多個(gè)LED發(fā)光芯片上共同涂 上一層LED熒光膠，LED光源也可以是常用的貼片式，如2835、3528、5730等。其中尤其適 合采用貼片式封裝，封裝成燈珠之后可方便地制造成各種規(guī)格型號的管燈用于替換原先使 用的黃燈。
[0023] 制作上述LED黃色光源的制作工藝的具體步驟如下： A、準(zhǔn)備好已固晶、焊線好的PCB線路板。
[0024] B、秤取硅膠和黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉。
[0025] C、將上述秤取的硅膠、黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉攪拌至少半個(gè)小時(shí) 使其混合均勻并在真空脫泡設(shè)備中脫泡20分鐘得到所需的LED熒光膠。
[0026] D、將步驟C中所得的LED熒光膠均勻涂布在A步驟的PCB線路板上，通過積分球 測試數(shù)據(jù)進(jìn)行加減膠量，直至達(dá)到固定的參數(shù)范圍。
[0027] E、觀察涂膠后的PCB線路板是否還殘余有氣泡，如果還有氣泡，要進(jìn)行二次脫泡 以達(dá)到排出熒光膠中的所有氣泡。
[0028] F、將步驟E中所得的PCB線路板放入烤箱中進(jìn)行烘烤，完成后即得到最終產(chǎn)品。
[0029] 其中步驟B中熒光粉與硅膠的使用配比范圍計(jì)算是以總的硅膠量為參照，計(jì)算熒 光粉所占硅膠的百分比。該配比范圍為40%_70%。熒光粉之間的比例計(jì)算以黃粉的量為參 照，綠粉所占的比例為9%_45% ;紅粉所占的比例為2%_9%。即黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色 熒光粉之間的重量配比為1 : 0. 2-0. 5 : 0. 01-0. 10。
[0030] 具體地，所述硅膠由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為：1 :0. 9-1. 2。
[0031] 以下為制作C0B光源的三個(gè)具體實(shí)施例： 具體實(shí)施例1，紅色熒光粉采用BR，占黃色熒光粉用量比例為2%-9% ;綠色熒光粉采用 TMG (硅酸鹽體系)，非硫化物綠色熒光色熒光粉（GP)也可能達(dá)到較好的實(shí)驗(yàn)效果；綠色熒 光色熒光粉LuAG也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果，用量占黃色熒光粉用量的9%-45% ;黃色熒光粉采用 YAG，LED芯片采用藍(lán)色芯片。A膠跟B膠的比例為1:1。得到的C0B封裝光源的光譜測試 結(jié)果如圖3。另，該封裝光源的顯色指數(shù)為57. 1，色溫2899K。從測試的光譜能量分布圖3 并和圖1比較可以看出，該封裝光源光譜更加平滑，另外藍(lán)光的覆蓋效果很好，而且顯色性 較好。
[0032] 具體實(shí)施例2,紅色熒光粉采用BR，占黃色熒光粉用量比例為5% ;綠色熒光粉采用 TMG，占黃色熒光粉用量比例為34% ;黃色熒光粉采用YAG，LED芯片采用藍(lán)色芯片。A膠跟B 膠的比例為1:1。得到的C0B封裝光源的光譜測試結(jié)果如圖4。另，該封裝光源的顯色指數(shù) 為51. 5,色溫2784K。從測試的光譜能量分布圖4并和圖1對比可以看出，該封裝光源該封 裝光源光譜更加平滑，另外藍(lán)光的覆蓋效果很好，而且顯色性較好。
[0033] 具體實(shí)施例3,紅色熒光粉采用BR，占黃色熒光粉用量比例為4% ;綠色熒光粉采用 TMG，占黃色熒光粉用量比例為30% ;黃色熒光粉采用YAG，LED芯片采用藍(lán)色芯片。A膠跟B 膠的比例為1:1。得到的C0B封裝光源的光譜測試結(jié)果如圖5。另，該封裝光源的顯色指數(shù) 為49. 4,色溫2777K左右。從測試的光譜能量分布圖5并和圖1對比可以看出，該封裝光源 該封裝光源光譜更加平滑，另外藍(lán)光的覆蓋效果很好，而且顯色性較好。
[0034] 下面是具體實(shí)施例1、2、3與傳統(tǒng)黃燈的參數(shù)對比：

【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，其特征在于：其封裝用的LED熒光膠主 要由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅 色熒光粉、黃色熒光粉混合量共占硅膠總量的40%-70%，其中，黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅 色熒光粉之間的重量配比為1 : 0. 2-0. 5 : 0. 01-0. 10，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長為 490_540nm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，其特征在于：所 述硅膠主要由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為：1 :0. 9-1. 2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，其特征在于： 所述綠色熒光粉主要為TMG綠色熒光粉或者GP綠色熒光粉或者LuAG綠色熒光粉。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源，其特征在于：包 括PCB線路板，所述PCB線路板上固有藍(lán)色LED發(fā)光芯片，所述藍(lán)色LED發(fā)光芯上涂有所述 LED熒光膠。
5. -種權(quán)利要求1至4任一所述半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源的制作工藝，其 特征在于包括以下步驟： A、 準(zhǔn)備好已完成藍(lán)光芯片固晶、焊線工藝的PCB線路板； B、 分別準(zhǔn)確秤取硅膠和黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉，其中黃色熒光粉、綠 色熒光粉和紅色熒光粉總量占硅膠量的40%-70%，其中，黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒 光粉之間的重量配比為1 : 0.20-0. 5 : 0.01-0. 10，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長為 49〇-540nm ； C、 將秤取好的硅膠、黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉放入燒杯中用玻璃棒攪拌 半個(gè)小時(shí)以上，使其混合均勻并在真空脫泡設(shè)備中脫泡20分鐘得到所需的LED熒光膠； D、 將步驟C中所得的LED熒光膠均勻涂布在A步驟的PCB線路光源板上，涂布的熒光 膠量可以通過光電色綜合測試系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化后確定，直至固定相關(guān)工藝參數(shù)范圍； E、 觀察涂膠后的PCB線路板是否還殘余有氣泡，如果還有氣泡，要進(jìn)行二次脫泡以達(dá) 到排出熒光膠中的所有氣泡； F、 將步驟E中所得的PCB線路板放入烤箱中進(jìn)行烘烤，完成后即得到最終產(chǎn)品。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種半導(dǎo)體制造黃光室用的LED黃色光源的制作工藝，其特 征在于：步驟B中的硅膠由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為：1 :0.9-1. 2。
【文檔編號】H01L33/50GK104051600SQ201410301377
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】黃承斌, 王憶, 彭渤, 李京生 申請人:江門朗天照明有限公司