白光led裝置及白光led裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體發光技術領域，具體而言，涉及一種白光LED裝置及白光LED裝置的制造方法。
【背景技術】
[0002]現有白光LED裝置主要是利用LED藍光芯片發出的藍光激發熒光粉以生成白光。其制作方法包括以下步驟:首先，采用液態膠體與熒光粉混合攪拌以形成混合物；然后，將混合物涂覆到芯片表面；最后，經過加熱固化，以使熒光膠很好地粘接到了 LED藍光芯片的發光面。該制作方法具有成本低、制造工藝簡單等特點，已經廣泛地應用于LED行業的生產中。
[0003]在上述制作方法中，膠體與熒光粉混合比例的不同使得所制造出白光LED的色溫不同，即熒光粉少、膠體多時所形成白光LED產生高色溫，而熒光粉多、膠體少時所形成白光LED產生低色溫。另外，由于不同材質的膠體具有不同的耐熱性，使得白光LED適用于不同功率。例如，環氧樹脂膠體耐熱性能較差，只適合小功率白光LED ;苯基類硅膠耐熱性能中等，適合中功率白光LED ;而甲基類硅膠耐熱性能佳，適合大功率白光LED。
[0004]在上述白光LED的工作過程中，白光LED在點亮工作中由LED藍光芯片發出的藍光要經過膠體和熒光粉，同時LED藍光芯片本身的熱量也有部分積累在膠體和熒光粉混合物內部。因此，膠體和熒光粉都要經受高亮度藍光和高溫的工作環境。然而，白光LED在該工作環境條件下長時間工作時色溫會發生變化，即產生色溫漂移問題，并且高色溫的漂移比低色溫嚴重。
[0005]根據現有技術的分析得出，白光LED發生色溫漂移的主要影響因素是膠體。即在高溫環境下膠體的透光性能變差，從而導致了色溫漂移。相比低色溫的白光LED而言，由于高色溫的白光LED中的膠體更多、熒光粉更少，使其色溫漂移幅度更大。目前，本領域技術人員通過優化膠體的耐熱性和抗膠裂等性能，雖然減緩了色溫的漂移，然而白光LED長時間工作時其色溫漂移依然嚴重。針對上述問題，目前還沒有有效的解決方法。
【發明內容】
[0006]本發明的主要目的在于提供一種白光LED裝置及白光LED裝置的制造方法，以改善白光LED裝置的色溫偏移。
[0007]為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種白光LED裝置，該白光LED裝置包括:藍光LED芯片；波長轉換層，設置于藍光LED芯片的發光面上，波長轉換層為包括熒光粉、玻璃粉和有機粘結劑的混合物。
[0008]進一步地，玻璃粉的折射率與有機粘結劑的折射率相同或相近。
[0009]進一步地，在波長轉換層中，有機粘結劑的質量百分比為15?20%。
[0010]進一步地，玻璃粉的粒徑為2?50 μ m。
[0011]進一步地，白光LED裝置還包括基板，藍光LED芯片通過焊料、塑封料或灌封膠固定在基板上。
[0012]進一步地，白光LED裝置還包括支架碗杯，藍光LED芯片通過波長轉換層固定在支架碗杯中，且波長轉換層覆蓋藍光LED芯片的全部表面。
[0013]為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種白光LED裝置的制造方法，該制作方法包括以下步驟:提供藍光LED芯片；在藍光LED芯片的發光面上形成波長轉換層，波長轉換層為包括熒光粉、玻璃粉和有機粘結劑的混合物。
[0014]進一步地，形成波長轉換層的步驟包括:將熒光粉、玻璃粉和液態粘結劑混合攪拌以形成混合物料；將混合物料涂覆在藍光LED芯片的發光面上；進行加熱固化處理，以形成波長轉換層。
[0015]進一步地，該制作方法還包括通過焊接工藝、塑封工藝或灌膠工藝將藍光LED芯片固定在基板上的步驟。
[0016]進一步地，該制作方法還包括通過點膠工藝將波長轉換層覆蓋藍光LED芯片的全部表面并將藍光LED芯片固定在支架碗杯中的步驟。
[0017]應用本發明的技術方案，本發明提供的白光LED裝置中的波長轉換層為包括熒光粉、玻璃粉和有機粘結劑的混合物。波長轉換層中的玻璃粉具有透明度好、硬度高、耐高溫、粒徑分布均勻等優點，使得白光LED裝置中的藍光LED芯片發出的藍光能夠從玻璃粉中通過，即玻璃粉不吸收藍光；同時通過采用玻璃粉替代大部分有機粘結劑，使得含量少的有機粘結劑在高溫下透光性能的變化對白光LED裝置的影響有限，從而改善了白光LED裝置的色溫漂移。
【附圖說明】
[0018]構成本發明的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1示出了根據本發明的一種優選實施方式所提供的白光LED裝置的剖面示意圖；
[0020]圖2示出了根據本發明的另一種優選實施方式所提供的白光LED裝置的剖面示意圖；
[0021 ] 圖3示出了根據本發明的又一種優選實施方式所提供的白光LED裝置的剖面示意圖；以及
[0022]圖4示出了根據本發明的又一種優選實施方式所提供的白光LED裝置的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0023]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0024]需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述【具體實施方式】，而非意圖限制根據本發明的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0025]為了便于描述，在這里可以使用空間相對術語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而，示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位)，并且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。
[0026]由【背景技術】可知，現有白光LED存在色溫漂移的問題。本發明的發明人針對上述問題進行研究，提出了一種白光LED裝置。該白光LED裝置包括:藍光LED芯片；波長轉換層，設置于藍光LED芯片的發光面上，波長轉換層為包括熒光粉、玻璃粉和有機粘結劑的混合物。
[0027]上述波長轉換層中的玻璃粉具有透明度好、硬度高、耐高溫、粒徑分布均勻等優點，使得白光LED裝置中的藍光LED芯片發出的藍光能夠從玻璃粉中通過，即玻璃粉不吸收藍光；同時通過采用玻璃粉替代大部分有機粘結劑，使得含量少的有機粘結劑在高溫下透光性能的變化對白光LED裝置的影響有限，從而改善了白光LED裝置的色溫漂移。
[0028]其中波長轉換層中的熒光粉可以根據需要任意配置，其可以為受激后可產生寬譜光的焚光粉，或者為多種可發出不同顏色光的焚光粉的混合物，如該焚光粉可以為黃光焚光粉，或者紅光熒光粉與綠光熒光粉的混合物等。
[0029]進一步地，本發明還通過采用折射率與有機粘結劑的折射率相同或相近的玻璃粉，從而使得藍光LED芯片發出的藍光在通過有機粘結劑和玻璃粉時無界面，從而進一步改善了白光LED裝置的色溫漂移。需要注意的是，玻璃粉和有機粘結劑的折射率相近是指兩者之間的折射率差值較小，例如差值不大于0.07。例如，可采用折射率為1.47的玻璃粉，以及折射率為1.41的有機粘接劑。當然，玻璃粉和有機粘接劑不以上述舉例說明為限，還可以為折射率差值不大于0.07的玻璃粉和有機粘接劑。
[0030]上述在波長轉換層中，有機粘結劑的質量百分比可以根據實際工藝需求進行設定。為了進一步改善了白光LED裝置的色溫漂移，優選地，有機粘結劑的質量百分比為15?20%。其中，玻璃粉的粒徑也可以采用實際工藝需求進行設定。優選地，玻璃粉的粒徑為2?50 μm。一般情況下，玻璃粉的粒徑為2.5 μm。玻璃粉的顆粒形狀以圓形最佳，當然也可以采用其他形狀。
[0031]圖1至圖4示出了根據本發明的優選