專利名稱：白光發(fā)光二極管組件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種白光發(fā)光二極管組件，尤其是一種可兼具發(fā)光效率及演色性的白光發(fā)光二極管組件。
背景技術：
如一般使用者所認知的，白光光源為電子裝置廣泛需求的光源裝置，尤其在家用掃描及傳真機或是彩色平面顯示器背光板模塊等市場，因此其技術改進方式亦為各家制造廠商積極研發(fā)的焦點。
參見圖1，為一邊緣發(fā)光式背光模塊10的分解圖，該邊緣發(fā)光式背光模塊10包含一平板形導光片100、位于平板形導光片100一側的燈管102、包覆于該燈管102外側部分表面的燈管反射片104、位于平板形導光片100下側的一反射片106。該邊緣發(fā)光式背光模塊10還包含棱鏡片及光擴散板等組件，但是因為這些組件皆為公知技術，在此不予贅述。如果該邊緣發(fā)光式背光模塊10用于一平面顯示器時，該燈管102(例如為一CCFL燈管)可以發(fā)出白光，該白光自該燈管102發(fā)射出來，或是被燈管反射片104所反射而導引到導光片100。該導光片100可以配合反射片106、棱鏡片及光擴散板等組件而使光線均勻地自正面發(fā)散，提供例如液晶顯示器等的背光光源。然而，CCFL燈管會有下列問題(1)需要高壓驅動，電源電路設計較不容易；(2)發(fā)光效率會隨溫度而改變，因此不能提供穩(wěn)定的光源；及(3)燈管兩側發(fā)光效率較差，成為無效發(fā)光區(qū)，因此影響顯示品質。上面所述例子是在顯示器中的應用，如果該邊緣發(fā)光式背光模塊10用于一掃描儀，則由于燈管102的不理想特性，也會影響光源色溫及掃描品質。
隨著發(fā)光二極管技術的成熟及高亮度藍光二極管的研制成功，另一種可以取代燈管的光源可由發(fā)光二極管所提供。一般而言，白光發(fā)光二極管光源可以由下列兩種方式提供(1)紅藍綠三色發(fā)光二極管混光成白色，然而紅藍綠三色發(fā)光二極管其中之一發(fā)生故障時，將無法得到正常的白光，且總體而言，發(fā)光效率較差；(2)藍光發(fā)光二極管搭配黃色熒光粉，然而光源的色溫不理想。
發(fā)明內容
本實用新型的主要目的在于提供一種可兼具發(fā)光效率及演色性的白光發(fā)光二極管組件，以解決上述公知白光發(fā)光二極管的缺點。
為了達到上述目的，本實用新型提供一種白光發(fā)光二極管組件，其包含一印刷電路板，具有多個側面；位于該印刷電路板一側上的多個白光發(fā)光二極管單元，每一白光發(fā)光二極管單元包含一基材；至少一藍色發(fā)光二極管，位于該基材上，且可以為氮化物系化合物半導體所制成；一混合熒光體，包含紅色熒光體、綠色熒光體及黃色熒光體，并包覆于該藍色發(fā)光二極管外側。該紅色熒光體可采用CaS:Eu或SrS:Eu；黃色熒光體可采用YAG:Ce或TbAG:Ce；而綠色熒光體可采用SrGa2S4:Eu或Ca8EuMnMg(SiO4)4C12，以配合藍色發(fā)光二極管的藍光而混合出高演色性的白光。
根據(jù)上述構想，其中還包含位于該印刷電路板另一側上的控制器。
根據(jù)上述構想，其中該控制器可以對各個白光發(fā)光二極管單元施加不同的驅動電流，以調整色溫。
根據(jù)上述構想，其中該白光發(fā)光二極管單元為表面安裝型發(fā)光二極管單元、燈泡型發(fā)光二極管單元或直接組裝型(COB)發(fā)光二極管單元。
根據(jù)上述構想，其中該基材為絕緣材質。
根據(jù)上述構想，其中該藍色發(fā)光二極管的發(fā)光波長范圍為400-490nm。
根據(jù)上述構想，其中該紅色熒光體、綠色熒光體及黃色熒光體可按一定比例調配，以改變白光發(fā)光二極管單元的發(fā)光色溫。
為了進一步闡明本實用新型的特征及技術內容，請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。
圖1為一公知邊緣發(fā)光式背光模塊的分解圖；圖2A為本實用新型白光發(fā)光二極管組件的一側視圖；
圖2B為本實用新型白光發(fā)光二極管組件的另一側視圖；圖3為本實用新型白光發(fā)光二極管單元的示意圖；圖4為本實用新型白光發(fā)光二極管單元的光譜圖。
其中，附圖標記說明如下公知10 背光模塊100 導光片102 燈管104 燈管反射片106 反射片本實用新型2 白光發(fā)光二極管組件 20 印刷電路板22 白光發(fā)光二極管單元 220 基板LB 藍色發(fā)光二極管 RGY 混合熒光體具體實施方式
如圖2A及圖2B所示，為按照本實用新型的較佳具體實例的一種白光發(fā)光二極管組件2的示意圖。該白光發(fā)光二極管組件2包含一印刷電路板20、位于該印刷電路板一側上的多個白光發(fā)光二極管單元22、及位于該印刷電路板另一側上的控制器24。
參見圖3所示，為每一白光發(fā)光二極管單元22的示意圖，其包含一基材220(例如可以為一絕緣基材)、位于基材220上的藍色發(fā)光二極管LB(可以為氮化物系化合物半導體所制成)、及位于藍色發(fā)光二極管LB上的紅色、綠色及黃色混合熒光體RGY，其中該混合熒光體RGY包含紅色熒光體PR、綠色熒光體PG及黃色熒光體PY的混合。
在上述的白光發(fā)光二極管單元22中設有導線部分(未示出)，可將藍色發(fā)光二極管LB的陰極及陽極連接到基材220的電連接部分(未示出)，以將電力供應到藍色發(fā)光二極管LB上。然而有關于藍色發(fā)光二極管LB的電極連接技術是公知技術，并非本案重點，因此在此不予贅述。再者，上述圖示的白光發(fā)光二極管單元為表面安裝型封裝，但是該白光發(fā)光二極管單元也可以是其它形式封裝，如燈泡型封裝或直接組裝型(chip on board，COB)發(fā)光二極管單元。
當前述的藍光LED芯片LB接通電流而出射藍色光線時，即可激發(fā)前述混合熒光體RGY中的紅色熒光體PR、綠色熒光體PG及黃色熒光體PY，并產(chǎn)生紅色光、綠色光及黃色光出射光線。
參見圖4，為本實用新型較佳具體實施例的白光發(fā)光二極管單元22的發(fā)射光譜，由左至右分別為藍色發(fā)光二極管LB的光譜、綠色熒光體PG的發(fā)射光譜、黃色熒光體PY的發(fā)射光譜與紅色熒光體PR的發(fā)射光譜。與公知技術的光譜相比較，本實用新型白光發(fā)光二極管單元22的發(fā)射光譜涵括了更廣闊的可見光波段，因此具有較佳的演色性。再者，因為一般而言熒光體的發(fā)射光譜較發(fā)光二極管的發(fā)射光譜寬廣，因此可以達到更佳的演色性。
因單純使用黃色光熒光體時其白色光的演色性不佳，因此在熒光膠中加入紅、綠色光熒光體以增加其演色性。而將紅、黃、綠色熒光體按適當?shù)谋壤旌险{配，即可得到白光或調配出各種色溫、色光。
本實用新型的紅色、綠色及黃色的混合熒光體RGY中，該紅色熒光體可采用CaS:Eu或SrS:Eu；黃色熒光體可采用YAG:Ce或TbAG:Ce；而綠色熒光體可采用SrGa2S4:Eu或Ca8EuMnMg(SiO4)4C12。但是除了前述熒光體外，還有其它可用的熒光體，本實用新型并非只限用上述熒光體，還可選用其它可被藍光波長(400～490nm)范圍激發(fā)的熒光體材料。
再者，在上述的較佳具體實施例中，也可以將RGY熒光粉由紅色熒光體PR及綠色熒光體PG的混合物取代，同樣可以達到發(fā)出白光的效果。
綜上所述，本實用新型的白光發(fā)光二極管組件，可兼具發(fā)光效率及演色性。然而以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型專利保護范圍所做的均等修飾與變化，皆屬于本實用新型專利保護的范圍內。
權利要求1.一種白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該組件包含一印刷電路板；位于該印刷電路板一側上的多個白光發(fā)光二極管單元；每一白光發(fā)光二極管單元包含一基材；至少一藍色發(fā)光二極管，位于該基材上；及一混合熒光體，包含紅色熒光體、綠色熒光體及黃色熒光體，并包覆于該藍色發(fā)光二極管外側。
2.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，還包含位于該印刷電路板另一側上的控制器。
3.如權利要求2所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該控制器可以對各個白光發(fā)光二極管單元施加不同的驅動電流，以調整色溫。
4.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該紅色熒光體可采用CaS∶Eu或SrS∶Eu。
5.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該綠色熒光體可采用SrGa2S4∶Eu或Ca8EuMnMg(SiO4)4C12。
6.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該黃色熒光體可采用YAG∶Ce或TbAG∶Ce。
7.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該白光發(fā)光二極管單元為表面安裝型發(fā)光二極管單元。
8.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該白光發(fā)光二極管單元為燈泡型發(fā)光二極管單元。
9.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該白光發(fā)光二極管單元為直接組裝型發(fā)光二極管單元。
10.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該基材為絕緣材質。
11.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該藍色發(fā)光二極管為氮化物系化合物半導體所制成。
12.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該藍色發(fā)光二極管的發(fā)光波長范圍為400-490nm。
13.如權利要求1所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該紅色熒光體、綠色熒光體及黃色熒光體可按一定比例調配，以改變白光發(fā)光二極管單元的發(fā)光色溫。
14.一種白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該組件包含一印刷電路板；位于該印刷電路板一側上的多個白光發(fā)光二極管單元；每一白光發(fā)光二極管單元包含一基材；至少一藍色發(fā)光二極管，位于該基材上；及一混合熒光體，包含紅色熒光體及綠色熒光體，并包覆于該藍色發(fā)光二極管外側。
15.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，還包含位于該印刷電路板另一側上的控制器。
16.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該紅色熒光體可采用CaS∶Eu或SrS∶Eu。
17.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該綠色熒光體可采用SrGa2S4∶Eu或Ca8EuMnMg(SiO4)4C12。
18.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該白光發(fā)光二極管單元為表面安裝型發(fā)光二極管單元。
19.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該白光發(fā)光二極管單元為燈泡型發(fā)光二極管單元。
20.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該白光發(fā)光二極管單元為直接組裝型發(fā)光二極管單元。
21.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該基材為絕緣材質。
22.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該藍色發(fā)光二極管為氮化物系化合物半導體所制成。
23.如權利要求14所述的白光發(fā)光二極管組件，其特征在于，該藍色發(fā)光二極管的發(fā)光波長范圍為400-490nm。
專利摘要一種白光發(fā)光二極管組件，包含一印刷電路板；在該印刷電路板一側上設立有多個白光發(fā)光二極管單元。每一白光發(fā)光二極管單元包含一基材；至少一藍色發(fā)光二極管，位于該基材上；及一混合熒光體，包含紅色熒光體、綠色熒光體及黃色熒光體，并包覆于該藍色發(fā)光二極管外側。該紅色熒光體可采用CaS∶Eu或SrS∶Eu；黃色熒光體可采用YAG∶Ce或TbAG∶Ce；而綠色熒光體可采用SrGa
文檔編號H01L33/00GK2715350SQ20042005931
公開日2005年8月3日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權日2004年4月28日
發(fā)明者汪秉龍, 莊峰輝, 林川發(fā) 申請人:宏齊科技股份有限公司