專利名稱：一種高色域背光led光源的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種背光LED光源，尤其是ー種基于藍光和紅光LED芯片集成封裝的高色域背光LED光源，屬半導體照明領域。
背景技術：
LED作為ー種新興固體照明光源，具有體積小、壽命長、可靠性好、節(jié)能、環(huán)保等特點，已廣泛應用于照明、IXD背光及大屏幕顯示方面，有逐步取代傳統(tǒng)CCFL光源的趨勢。LED作為LCD的背光源，與傳統(tǒng)背光技術相比，除了省電之外優(yōu)勢外，還有很多獨特的優(yōu)點1、LED的使用壽命可長達10萬小時，大大延長了液晶電視的使用壽命；2、LED背光源有更好的色域，色彩還原好；3、亮度調整范圍大；4、LED背光可以靈活調整發(fā)光頻率，而且頻率大大高于CCFL，因此能完美地呈現(xiàn)運動畫面；5、紅綠藍三色獨立發(fā)光，很容易實時色彩管理；6、可以調整的背光白平衡，同時保證整體對比度，而且不會犧牲亮度和對比度；7、具有很好的亮度均勻性，所需的輔助光學組件更簡單，屏幕亮度均勻性更為出色；8、供電模塊的設計也頗為簡單，使用低壓電源，十分安全；9、LED光源沒有任何射線產生，也沒有汞之類的有毒物質，綠色環(huán)保；IO、抗震性能很出色。為了降低成本，當前背光LED光源主要采用藍光芯片加熒光粉(黃粉、紅粉、綠粉等)制作，但由于LED熒光粉的局限性(紅色熒光粉色純度低)，此方法難以得到超高色域LED光源，采用RGB三色芯片集成封裝成本較高。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術色純度不高或成本高的不足，提供一種節(jié)省成本且色純度高的高色域背光LED光源。本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下一種高色域背光LED光源，包括支架、熒光膠涂層、至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片；所述支架設于至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片下方，用于在支架上設置至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片；所述熒光膠涂層均勻涂覆干支架的ー側，用于封裝芯片并在芯片激發(fā)下發(fā)光，與芯片本身發(fā)出的藍光和紅光組合形成白光；所述至少一個藍光芯片和至少ー個紅光芯片封裝干支架一側涂覆的熒光膠涂層內，用于發(fā)出光。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所述的ー種高色域背光LED光源采用紅光芯片代替紅色熒光粉，提高了產品光譜中紅色成分的色純度，可以得到高色域的產品；采用芯片加熒光粉的方式，更容易控制產品的目標性能；采用當前成熟的封裝エ藝，以及常用的封裝材料，去掉了 RGB封裝中成本最高的綠色芯片，有效降低了成本。在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。進ー步，所述至少一個藍光芯片和至少ー個紅光芯片之間串聯(lián)，由ー個電源為所述至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片供電。進ー步，所述至少一個藍光芯片之間和至少ー個紅光芯片分別串聯(lián)構成藍光芯片串和紅光芯片串，由兩個電源分別為所述監(jiān)光芯片串和所述紅光芯片串供電。進ー步，所述至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片由至少兩個電源分別供電。進ー步，所述藍光芯片為藍光LED,所述紅光芯片為紅光LED。進ー步，所述熒光膠涂層包括熒光粉和封裝膠。進ー步，所述熒光膠涂層中熒光粉和封裝膠的混合比例范圍為1比O. O 3至I比O. 3。進ー步,所述突光膠涂層的厚度范圍為O. 2mm至2. 0_。進ー步，所述熒光粉成分為LED用紅色、橙色、黃色及綠色熒光粉中的ー種或幾種的混合物；所述封裝膠的成分為硅膠或環(huán)氧樹脂。進ー步，所述支架的制成材料包括陶瓷、金屬或樹脂中的ー種，所述支架的形狀為圓形、方形或其他規(guī)則幾何形狀。
圖I為本發(fā)明所述ー種高色域背光LED光源的結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例I所述的ー種高色域背光LED光源的主視3為本發(fā)明實施例I所述的ー種高色域背光LED光源的剖視4為本發(fā)明實施例2所述的ー種高色域背光LED光源的主視5為本發(fā)明實施例2所述的ー種高色域背光LED光源的剖視6為本發(fā)明實施例I所述的ー種高色域背光LED光源的光譜7為本發(fā)明實施例2所述的ー種高色域背光LED光源的光譜圖。附圖中，各標號所代表的部件列表如下I、支架，2、藍光芯片，3、紅光芯片，4、熒光膠涂層。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。如圖I所示，本發(fā)明所述ー種高色域背光LED光源，包括支架I、熒光膠涂層4、至少一個藍光芯片2和至少一個紅光芯片3 ;所述支架I設于至少一個藍光芯片2和至少一個紅光芯片3下方，用于在支架I上設置至少ー個藍光芯片2和至少ー個紅光芯片3 ;所述熒光膠涂層4均勻涂覆干支架的ー側，用于封裝芯片并在芯片激發(fā)下發(fā)光，與芯片本身發(fā)出的藍光和紅光組合形成白光；所述至少ー個藍光芯片2和至少ー個紅光芯片3封裝干支架I 一側涂覆的熒光膠涂層4內，用于發(fā)出光。所述至少ー個藍光芯片2和至少ー個紅光芯片3之間串聯(lián)，由一個電源為所述至少ー個藍光芯片2和至少ー個紅光芯片3供電；或者所述至少ー個藍光芯片2之間和至少ー個紅光芯片3分別串聯(lián)構成藍光芯片串和紅光芯片串，由兩個電源分別為所述藍光芯片串和所述紅光芯片串供電；或者所述至少ー個藍光芯片2和至少ー個紅光芯片3由至少兩個電源分別供電。
4CN 102913784 A
書
明
說
3/4頁所述藍光芯片2為藍光LED,所述紅光芯片3為紅光LED。所述熒光膠涂層4包括熒光粉和封裝膠。所述熒光膠涂層4中熒光粉和封裝膠的混合比例范圍為1比O. 03至I比O. 3。
所述熒光膠涂層4的厚度范圍為O. 2mm至2. 0mm。所述熒光粉成分為LED用紅色、橙色、黃色及綠色熒光粉中的ー種或幾種的混合物；所述封裝膠的成分為硅膠或環(huán)氧樹脂。所述支架I的制成材料包括陶瓷、金屬或樹脂中的ー種，所述支架I的形狀為圓形、方形或其他規(guī)則幾何形狀。如圖2、3所示，本發(fā)明實施例I所述ー種高色域背光LED光源，包括支架I、熒光膠涂層4、ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3 ;所述支架I用于支撐ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3 ;所述熒光膠涂層4均勻涂覆干支架I用于安裝ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3的ー側的內壁，用于封裝芯片并反射芯片發(fā)出的光；所述ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3封裝干支架I 一側涂覆的熒光膠涂層4內，用于發(fā)出光。所述一個藍光芯片2和一個紅光芯片3之間串聯(lián)，由一個電源為所述一個藍光芯片2和ー個紅光芯片3供電。所述藍光芯片2為藍光LED,所述紅光芯片3為紅光LED。所述熒光膠涂層4包括熒光粉和封裝膠。所述熒光膠涂層4中熒光粉和封裝膠的混合比例為1比O. 075。所述熒光膠涂層4的厚度范圍為O. 4mm。所述熒光粉成分為硅酸鹽(Sr，Ba)2Si04:Eu ;所述封裝膠的成分為硅膠。所述支架I的制成材料包括陶瓷、金屬或樹脂中的ー種，所述支架I的形狀為方形。如圖6所示，為本發(fā)明實施例I所述的ー種高色域背光LED光源的光譜圖，用固晶膠將一顆藍光芯片和ー顆紅光芯片固定干支架碗杯中，置于烤箱中于150°C烘烤2h固化，用金線將藍光芯片、紅光芯片及支架管腳串聯(lián)；分別稱取4g硅膠，O. 3g硅酸鹽(Sr，Ba)2Si04:Eu熒光粉，將二者混合均勻，注入支架碗杯中，控制熒光膠涂層厚度約O. 4mm，置于烘箱中160°C固化2h，取出待其冷卻后接入電源得到白光LED光源；經測試其光譜如圖6所示，NTSC色域達91%。如圖4、5所示，本發(fā)明實施例2所述ー種高色域背光LED光源，包括支架I、熒光膠涂層4、ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3 ;所述支架I用于支撐ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3 ;所述熒光膠涂層4均勻涂覆干支架I用于安裝ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3的ー側的內壁，用于封裝芯片并反射芯片發(fā)出的光；所述ー個藍光芯片2和ー個紅光芯片3封裝干支架I 一側涂覆的熒光膠涂層4內，用于發(fā)出光。所述ー個藍光芯片2和一個紅光芯片3由兩個電源分別供電。所述藍光芯片2為藍光LED,所述紅光芯片3為紅光LED。所述熒光膠涂層4包括熒光粉和封裝膠。所述熒光膠涂層4中熒光粉和封裝膠的混合比例為1比O. 07。所述熒光膠涂層4的厚度范圍為O. 4mm。所述熒光粉成分為綠色熒光粉；所述封裝膠的成分為環(huán)氧樹脂。
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所述支架I的制成材料包括陶瓷、金屬或樹脂中的ー種，所述支架I的形狀為方形。如圖7所示，本發(fā)明實施例2所述的ー種高色域背光LED光源的光譜圖，用 固晶膠將兩顆藍光芯片和ー顆紅光芯片固定干支架碗杯中，置于烤箱中于150°C烘烤2h固化，用金線將藍光芯片、紅光芯片及支架管腳串聯(lián)；分別稱取4g硅膠，O. 28g硅酸鹽(Sr，Ba)2Si04:Eu熒光粉，將二者混合均勻，注入支架碗杯中，控制熒光膠涂層厚度約
O.4mm，置于烘箱中160°C固化2h，取出待其冷卻后接入電源得到白光LED光源；經測試其光譜如圖7所示，NTSC色域達9 3%。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高色域背光LED光源，其特征在于，包括支架、熒光膠涂層、至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片； 所述支架設于至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片下方，用于在支架上設置至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片； 所述熒光膠涂層均勻涂覆干支架的ー側，用于封裝芯片并在芯片激發(fā)下發(fā)光，與芯片本身發(fā)出的藍光和紅光組合形成白光； 所述至少一個藍光芯片和至少ー個紅光芯片封裝干支架一側涂覆的熒光膠涂層內，用于發(fā)出光。
2.根據權利要求I所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述至少一個藍光芯片和至少ー個紅光芯片之間串聯(lián)，由一個電源為所述至少ー個藍光芯片和至少ー個紅光芯片供電。
3.根據權利要求I所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述至少一個藍光芯片之間和至少ー個紅光芯片分別串聯(lián)構成藍光芯片串和紅光芯片串，由兩個電源分別為所述藍光芯片串和所述紅光芯片串供電。
4.根據權利要求I所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述至少一個藍光芯片和至少ー個紅光芯片由至少兩個電源分別供電。
5.根據權利要求I至4任一項所述的一種高色域背光LED光源，其特征在于，所述藍光芯片為藍光LED,所述紅光芯片為紅光LED。
6.根據權利要求I所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述熒光膠涂層包括熒光粉和封裝膠。
7.根據權利要求6所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述熒光膠涂層中熒光粉和封裝膠的混合比例范圍為1比O. 03至I比O. 3。
8.根據權利要求7所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述熒光膠涂層的厚度范圍為O. 2mm至2. 0_。
9.根據權利要求7所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述熒光粉成分為LED用紅色、橙色、黃色及綠色熒光粉中的ー種或幾種的混合物；所述封裝膠的成分為硅膠或環(huán)氧樹脂。
10.根據權利要求I所述的ー種高色域背光LED光源，其特征在于，所述支架的制成材料包括陶瓷、金屬或樹脂中的ー種，所述支架的形狀為圓形、方形或其他規(guī)則幾何形狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高色域背光LED光源，包括支架、熒光膠涂層、至少一個藍光芯片和至少一個紅光芯片；所述支架設于至少一個藍光芯片和至少一個紅光芯片下方，用于在支架上設置至少一個藍光芯片和至少一個紅光芯片；所述熒光膠涂層均勻涂覆于支架的一側，用于封裝芯片并在芯片激發(fā)下發(fā)光；所述至少一個藍光芯片和至少一個紅光芯片封裝于支架一側涂覆的熒光膠涂層內。本發(fā)明所述高色域背光LED光源采用紅光芯片代替紅色熒光粉，提高了產品光譜中紅色成分的色純度，可以得到高色域的產品；采用芯片加熒光粉的方式，更容易控制產品的目標性能；采用當前成熟的封裝工藝，以及常用的封裝材料，去掉了RGB封裝中成本最高的綠色芯片，有效降低了成本。
文檔編號F21S2/00GK102913784SQ201210350820
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權日2012年9月19日
發(fā)明者王濤, 孫國喜, 劉國旭 申請人:易美芯光(北京)科技有限公司