無藍(lán)光led發(fā)光二極管睡眠燈珠及過濾單元圓片級工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠及過濾單元圓片級工藝，本發(fā)明所述的LED燈珠采用無藍(lán)光的綠光LED芯片或者過濾的方法，實現(xiàn)無藍(lán)光的LED燈珠；具體的第一類方法是采用綠光LED芯片，在所述綠光LED芯片上涂覆黃色和紅色熒光粉，使綠光和黃紅色混合后形成橙色的照明光，故光譜中沒有藍(lán)色光；第二類方法是采用過濾的方法，在藍(lán)光LED芯片和熒光粉的表面增加過濾單元，也可以在封裝好的LED燈珠外面加上過濾單元；采用這類無藍(lán)光的黃紅色LED燈珠，可以制作多種形式的LED燈珠和睡眠燈產(chǎn)品；去除藍(lán)光對人腦產(chǎn)生助眠褪黑素的抑制作用，有利于人體睡眠和個人健康。
【專利說明】
無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈珠及過濾單元圓片級工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及的是睡眠燈技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及的無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈珠及過濾單元圓片級工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]光線是影響人類和哺乳動物睡眠的主要因素之一，影響的大小取決于光線的強度和顏色。人在強光環(huán)境中，比較難以進入睡眠狀態(tài)。人在較暗的環(huán)境中，腦內(nèi)的松果體容易產(chǎn)生助眠作用的褪黑素，也是腦白金中的主要成分，因此比較容易入睡。要減少人眼接受到的光線，常用的方法是降低光線亮度或者使用眼罩。但是很多場所如家庭晚間照明，醫(yī)院和夜班工廠還是需要一定光強和亮度的照明。這些情況下，通過調(diào)節(jié)光的顏色來減少光對睡眠的影響是一個新的方向。
[0003]很多研究表明，不同顏色的光對褪黑激素分泌和睡眠的影響不同。和長波長的綠光，黃光和紅光相比較，短波長的藍(lán)光對幫助人睡眠的褪黑激素抑制作用尤其明顯。特別是睡前幾個小時，過多暴露在藍(lán)光環(huán)境中，如LED白光照明以及使用含有LED的手機和電視，人體無法產(chǎn)生足夠的褪黑激素，不利于入睡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]通常的LED照明白光中含有較多的藍(lán)光，多數(shù)LED白光燈珠是采用藍(lán)光芯片，表面涂上黃色熒光粉，透過熒光粉的藍(lán)光和熒光粉激發(fā)的黃光混合，形成照明白光，因此光譜中有較大的藍(lán)光波峰。LED雖然耗電較低，節(jié)能環(huán)保，但是通常的LED對睡眠有一定影響。制造一種既節(jié)能又有利于睡眠的LED燈珠和燈泡具有環(huán)保和健康的雙重意義。現(xiàn)有的睡眠燈產(chǎn)品多數(shù)是采用降低燈光亮度的方法，雖然對促進睡眠也有幫助，但是光線太暗，看不清物體，影響照明的質(zhì)量。本發(fā)明睡眠燈的思路主要是改變光線顏色，睡眠燈珠和燈泡發(fā)出的光線中沒有藍(lán)光，同時在綠色，黃色和紅色的波段都有光線，光色彩相對豐富，減少單色光照明下的低顯色指數(shù)和顏色顯示失真的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠及過濾單元的圓片級工藝，能夠去除藍(lán)光的睡眠燈，降低藍(lán)光對人體和哺乳動物褪黑激素的抑制作用，更有利于睡眠。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是:提供一種無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠及過濾單元的圓片級工藝，其第一種方法是采用新型綠光LED芯片，其特征在于，所述綠光LED芯片為無藍(lán)光芯片，在所述綠光LED芯片上涂布熒光粉層，形成橙色的光線。
[0007]進一步地，所述綠光LED芯片的波長在495-570納米之間且大于藍(lán)光波長，所述藍(lán)光波長為476-495nm0
[0008]進一步地，所述熒光粉層為黃色和紅色熒光粉的組合物或為黃色熒光粉。
[0009]其第二種方法是采用過濾單元過濾藍(lán)光的方法，其特征在于，于所述的藍(lán)光LED芯片上涂布熒光粉層，于所述熒光粉層上加設(shè)藍(lán)光過濾單元，所述的藍(lán)光LED芯片發(fā)出的藍(lán)光通過熒光粉層部分激發(fā)轉(zhuǎn)換成黃或者黃紅光，再經(jīng)由只能透過非藍(lán)光的藍(lán)光過濾單元，形成黃色或者黃紅光的光線。
[0010]進一步地，所述熒光粉層為黃色和紅色熒光粉的組合物或為黃色熒光粉，所述過濾單元為過濾層或過濾片。
[0011]過濾單元采用圓片級的工藝制作，其特征在于:于LED圓片上涂布熒光粉層，然后于所述熒光粉層上涂布過濾層或者壓上一塊過濾片，切割LED圓片，形成的單個LED表面就具有過濾層或者過濾片。
[0012]進一步地，其LED圓片級封裝工藝，其特征在于:在LED圓片上涂布熒光粉層，將過濾片真空貼封到熒光粉層上，再加熱固化熒光粉層，使過濾片和LED圓片結(jié)合在一起;所述熒光粉層為液態(tài)的硅膠基底熒光粉層，所述熒光粉層為部分固化具有粘性。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:通常的白光LED燈是采用藍(lán)光LED芯片，在芯片上面涂上一層黃色熒光粉層，將部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化成黃光，透過黃色熒光粉層的藍(lán)光和黃色熒光粉層產(chǎn)生的黃光合作一起，產(chǎn)生人眼中的照明白光，這種白光中仍有較多的藍(lán)光光譜，本發(fā)明中方法一是通過無藍(lán)光的綠光LED芯片及熒光粉層有效去除藍(lán)光，形成柔和的黃紅(橙色)光;方法二是通過所述藍(lán)光過濾單元有效的過濾藍(lán)光，形成柔和的橙色光。在睡前使用該睡眠燈，大大降低了藍(lán)光對人體和哺乳動物褪黑激素的抑制作用，相應(yīng)也大大降低了光線對人體睡眠的影響，這種無藍(lán)光的橙色光更有利于人體的睡眠。
【附圖說明】
[0014]圖1是具有綠光LED芯片的燈珠和具有藍(lán)光LED芯片的傳統(tǒng)燈珠的比較示意圖；
圖1a是具有藍(lán)光LED芯片的傳統(tǒng)燈珠的示意圖；
圖1b是本發(fā)明無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈的第一種實現(xiàn)方法中具有綠光LED芯片的燈珠的不意圖；
圖2是本發(fā)明無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈的第二種實現(xiàn)方法中所述的具有藍(lán)光過濾單元的燈珠的示意圖；
圖3是本發(fā)明無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈的第二種實現(xiàn)方法中具有藍(lán)光過濾的LED燈珠的圓片級工藝流程示意圖；
圖4是本發(fā)明無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈的第二種實現(xiàn)方法中采用外部加設(shè)過濾單元的LED燈珠的示意圖；
圖5是本發(fā)明無藍(lán)光LED發(fā)光二極管睡眠燈的第二種實現(xiàn)方法中燈泡的外殼過濾藍(lán)光的不意圖；
圖5a是本發(fā)明無藍(lán)光LED睡眠燈的第二種實現(xiàn)方法中可過濾藍(lán)光的燈泡外殼的示意圖；
圖5b是本發(fā)明無藍(lán)光LED睡眠燈的第二種實現(xiàn)方法中燈泡外殼加設(shè)過濾單元的示意圖；
附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、藍(lán)光LED芯片2、綠光LED芯片3、熒光粉層4、過濾單元41、過濾層42、過濾片5、燈泡外殼。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]請參閱圖1和圖5，本發(fā)明實施例:
如圖1所示，其第一種方法是采用新型綠光LED芯片2，其特征在于，所述綠光LED芯片2為無藍(lán)光芯片，在所述綠光LED芯片2上涂布熒光粉層3，形成橙色的光線。
[0017]進一步地，所述綠光LED芯片2的波長在495-570納米之間且大于藍(lán)光波長，所述藍(lán)光波長為476-495nm0
[0018]進一步地，所述熒光粉層3為黃色和紅色熒光粉的組合物或為黃色熒光粉。
[0019]如圖1所示，第一種方法是LED睡眠燈珠中采用無藍(lán)光的綠光LED芯片2(圖lb)，而不是傳統(tǒng)的波長較短的藍(lán)光LED芯片1(圖1a)，從根本上去除了產(chǎn)生藍(lán)光的可能性。同時如圖1b所示，為了提供更豐富的光譜和增加顯色指數(shù)，通過黃色和紅色的熒光粉，部分藍(lán)光轉(zhuǎn)化成黃光和紅光，最后出來的合成光是橙色光;也可以只使用黃色的熒光粉。具體工藝步驟與傳統(tǒng)的藍(lán)光LED封裝工藝相同，不同的是芯片采用了綠光LED芯片2，同時熒光粉采用的是針對激發(fā)綠光波長的黃色或者紅色熒光粉。
[0020]如圖2所示，其第二種方法是采用過濾單元4過濾藍(lán)光的方法，其特征在于，于所述的藍(lán)光LED芯片I上涂布熒光粉層3，于所述熒光粉層3上加設(shè)過濾單元4，所述的藍(lán)光LED芯片I發(fā)出的藍(lán)光通過熒光粉層3部分激發(fā)轉(zhuǎn)換成黃光，再經(jīng)由只能透過黃光的過濾單元4，形成黃紅色的光線。
[0021]進一步地，所述熒光粉層3為黃色和紅色熒光粉的組合物或為黃色熒光粉，所述過濾單元4為過濾層或過濾片。
[0022]如圖3所示，過濾單元4采用圓片級的工藝制作，其特征在于:于LED圓片上涂布熒光粉層3，然后于所述熒光粉層3上涂布過濾層或者壓上一塊過濾片，切割LED圓片，形成的單個LED表面就具有過濾層或者過濾片。
[0023]進一步地，其LED圓片級封裝工藝，其特征在于:在LED圓片上涂布熒光粉層3，將過濾片真空貼封到熒光粉層3上，再加熱固化熒光粉層3，使過濾片和LED圓片結(jié)合在一起，，切割LED圓片成單個LED燈珠芯片;所述熒光粉層3為液態(tài)的硅膠基底熒光粉層3，所述熒光粉層3為部分固化具有粘性。
[0024]其過濾單元4采用圓片級的工藝制作的具體步驟如下:
一、藍(lán)光LED芯片I上貼放過濾層或者過濾片；
(一)、藍(lán)光LED圓片上涂布包含硅膠和熒光顆粒的液體的熒光粉層3，或者貼放固態(tài)的熒光粉薄膜，再加熱部分固化，使熒光粉表面有些粘性。
(二)、然后在上述LED圓片熒光粉層3上涂布藍(lán)光過濾層或者壓上一塊藍(lán)光過濾片。
[0025](三)、再對上述LED圓片進行處理和切割:對于倒裝LED圓片，進行切割芯片，形成的單個LED表面就具有藍(lán)光過濾層或者過濾片;對于金絲鍵合的圓片，需要通過激光和離子濺射的方法去除金絲鍵合處的熒光粉和過濾層，然后切割圓片，金絲鍵合。
二、藍(lán)光LED芯片I表面鍍過濾層 (一)、藍(lán)光LED圓片上涂布包含硅膠和熒光顆粒的液體的熒光粉層3，或者貼放固態(tài)的熒光粉薄膜，加熱全部固化，熒光粉表面不需要有粘性。
(二)、然后在上述圓片熒光粉層3上鍍上過濾膜層。
[0026](三)、對上述圓片的處理和切割:對于倒裝LED圓片，進行切割芯片，形成的單個LED表面就具有藍(lán)光過濾層或者過濾片;對于金絲鍵合的圓片，需要通過激光和離子濺射的方法去除金絲鍵合處的熒光粉和過濾層，然后切割圓片，金絲鍵合。
[0027]如圖4至圖5所示，第二種方法中還可以通過在LED燈珠外部加上過濾單元4來實現(xiàn)過濾藍(lán)光，也可以改變LED燈珠的外殼來實現(xiàn)過濾藍(lán)光，具體的實施方案如下:如圖4所示，在LED燈珠的外面放置過濾片，該過濾片既可以通過硅膠貼到LED燈珠陣列的表面，也可以在過濾片的邊緣加上一個支架，使過濾片和燈珠之間有一個空氣間隙；所述過濾片除了是平面的，也可以是其他的形狀，如弧形或者半圓形的。如圖5a所示，采用過濾藍(lán)光的燈泡外殼5來實現(xiàn)過濾藍(lán)光;如圖5b所示，采用透明的燈泡外殼5，再在燈泡外殼5表面加上過濾藍(lán)光的涂層或者貼膜。
[0028]因此，采用這類無藍(lán)光的LED燈珠，可以制作多種形式的LED燈珠和睡眠燈產(chǎn)品；去除藍(lán)光對人腦產(chǎn)生助眠褪黑素的抑制作用，有利于人體睡眠和個人健康。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠，其第一種方法是采用新型綠光LED芯片，其特征在于，所述綠光LED芯片為無藍(lán)光芯片，在所述綠光LED芯片上涂布熒光粉層，形成橙色的光線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠，所述綠LED芯片的波長在495-570納米之間且大于藍(lán)光波長，所述藍(lán)光波長為476-495nm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠，所述熒光粉層為黃色和紅色熒光粉的組合物或為黃色熒光粉。4.一種無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠，其第二種方法是采用過濾單元過濾藍(lán)光的方法，其特征在于，于所述的藍(lán)光LED芯片上涂布熒光粉層，于所述熒光粉層上加設(shè)藍(lán)光過濾單元，所述的藍(lán)光LED芯片發(fā)出的藍(lán)光通過熒光粉層部分激發(fā)轉(zhuǎn)換成黃光，再經(jīng)由只能透過黃光的藍(lán)光過濾單元，形成黃紅色的光線。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無藍(lán)光LED發(fā)光二級管睡眠燈珠，所述熒光粉層為黃色和紅色熒光粉的組合物或為黃色熒光粉，所述過濾單元為過濾層或過濾片。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾單元圓片級工藝，過濾單元采用圓片級的工藝制作，其特征在于:于LED圓片上涂布熒光粉層，然后于所述熒光粉層上涂布過濾層或者壓上一塊過濾片，切割LED圓片，形成的單個LED表面就具有過濾層或者過濾片。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的過濾單元的圓片級工藝，其LED圓片級封裝工藝，其特征在于:在LED圓片上涂布熒光粉層，將過濾片真空貼封到熒光粉層上，再加熱固化熒光粉層，使過濾片和LED圓片結(jié)合在一起，切割LED圓片成單個LED燈珠芯片;所述熒光粉層為液態(tài)的硅膠基底熒光粉層。
【文檔編號】H01L33/00GK105932119SQ201610434329
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月19日
【發(fā)明人】盧基存, 陳凡, 王軍
【申請人】蘇州霞光電子科技有限公司