專利名稱:高亮度大功率led及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED技術(shù)領(lǐng)域,特指高亮度大功率LED及其制作方法。
背景技術(shù):
LED是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,被廣泛的用做指示燈、顯示屏等。白光LED被譽(yù)為替 代熒光燈和白熾燈的第四代照明光源。LED改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與熒光燈三基色粉發(fā)光 的原理,利用電場(chǎng)發(fā)光,具有光效高、無輻射、壽命長、低功耗和環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。形成白光LED 的一種傳統(tǒng)方式是藍(lán)光或紫外芯片激發(fā)覆著在芯片上面的熒光粉,芯片在電驅(qū)動(dòng)下發(fā)出的 光激勵(lì)熒光粉產(chǎn)生其它波段的可見光,各部分混色形成白光。隨著LED應(yīng)用的不斷拓展,對(duì) LED封裝的發(fā)光效率要求也越來越高,而發(fā)光效率是決定LED封裝的最重要的參數(shù)。
目前,LED包括基板和晶粒,晶粒固定安裝在基板內(nèi),晶粒通過導(dǎo)線連接基板的電 極,其一般做法是先將晶粒固定在基板內(nèi),然后將導(dǎo)線的兩分別焊接在晶粒和基板電極上, 接著將熒光膠水注入基板內(nèi),最后烘烤使熒光膠水固化制成產(chǎn)品。但是現(xiàn)有的大功率LED 封裝結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,封裝有嚴(yán)重的散熱問題,散熱效率不佳,,LED芯片無法有效提升光通量, 而想要采取特定發(fā)光角度時(shí)還需使用透鏡,如此這種封裝結(jié)構(gòu)降低良率,增加成本。因此, 如何提高LED封裝的光通量同時(shí)又能解決散熱問題成為業(yè)界急待解決的關(guān)鍵問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種能夠增加光通量、并提高 散熱效率的高亮度大功率LED,還提供了這種高亮度大功率LED的制作方法,旨在解決現(xiàn)有 的LED封裝光通量低、散熱效率低的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
高亮度大功率LED,它包括有基板和晶粒,晶粒固定安裝在基板內(nèi),晶粒通過導(dǎo)線 連接基板的電極,基板的內(nèi)表面涂覆有納米玻璃層,基板上蓋設(shè)有遮罩住晶粒的氧化銦錫 微透鏡,氧化銦錫微透鏡與晶粒之間設(shè)有熒光膠,氧化銦錫微透鏡的外側(cè)表面設(shè)有光控制膜。
所述納米玻璃層的厚度為1 3 μ m。
所述導(dǎo)線為金線。
所述光控制膜厚度為50 lOOnm。
本發(fā)明還公開高亮度大功率LED的制作方法,包括以下步驟
A、將納米玻璃均勻分散于可揮發(fā)溶劑中,制得納米玻璃溶液;
B、對(duì)基板進(jìn)行電漿表面處理;
C、將基板的特定區(qū)域點(diǎn)紅膠;
D、將納米玻璃溶液注入基板內(nèi);
E、烘烤使納米玻璃溶液中的可揮發(fā)溶劑揮發(fā),納米玻璃均勻沉積于基板的內(nèi)表面 形成納米玻璃層;
F、去除紅膠;
G、將晶粒固定在基板內(nèi);
H、將導(dǎo)線的兩分別焊接在晶粒和基板電極上;
I、將熒光膠水注入基板內(nèi);
J、將氧化銦錫微透鏡蓋于基板上;
K、烘烤;
L、在氧化銦錫微透鏡上貼光控制膜或鍍光學(xué)膜。
步驟E中基板在100 150°C的溫度下烘烤5 15分鐘。
步驟A中所述可揮發(fā)溶劑為醇類溶劑,如甲醇、乙醇等,其中納米玻璃溶液包括以 下重量百分比的組分
醇99 99. 9%
納米玻璃0. 1 1 %
分散劑0 0.01%。
所述分散劑為納米級(jí)脂肪酸。
步驟L中所述光控制膜厚度為50 lOOnm。
本發(fā)明有益效果在于本發(fā)明包括有基板和晶粒,晶粒固定安裝在基板內(nèi),晶粒通 過導(dǎo)線連接基板的電極,基板的內(nèi)表面涂覆有納米玻璃層,基板上蓋設(shè)有遮罩住晶粒的氧 化銦錫微透鏡,氧化銦錫微透鏡與晶粒之間設(shè)有熒光膠,氧化銦錫微透鏡的外側(cè)表面設(shè)有 光控制膜,在將晶粒固定在基板之前,先將均勻分散于可揮發(fā)溶劑中,制得納米玻璃溶液, 然后將納米玻璃溶液注入基板內(nèi),烘烤使納米玻璃溶液中的可揮發(fā)溶劑揮發(fā),納米玻璃均 勻沉積于基板的內(nèi)表面形成納米玻璃層,固晶后將氧化銦錫微透鏡蓋于基板上,并在氧化 銦錫微透鏡上貼光控制膜或鍍光學(xué)膜,本發(fā)明利用納米玻璃層為高效反射層,提升光通量, 降低光損失,同時(shí)利用氧化銦錫微透鏡將點(diǎn)光源變成面光源,使光線均勻分布,又配合光控 制膜控制出光角度,有效增加光通量,并提高散熱效率。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,見圖1所示
實(shí)施例1
高亮度大功率LED包括有基板1和晶粒2,晶粒2固定安裝在基板1內(nèi),晶粒2通 過導(dǎo)線3連接基板1的電極,導(dǎo)線3為金線,電阻低,減少發(fā)熱量?;?的內(nèi)表面涂覆有 納米玻璃層4,納米玻璃層4的厚度為1 3 μ m,厚度為1 3 μ m時(shí)具有較佳的綜合性能, 如可以是1 μ m、l. 5 μ m、2 μ m、3 μ m等,優(yōu)選為2 μ m。基板1上蓋設(shè)有遮罩住晶粒2的納米 級(jí)氧化銦錫微透鏡5,氧化銦錫微透鏡5與晶粒2之間設(shè)有熒光膠7,氧化銦錫微透鏡5的 外側(cè)表面設(shè)有光控制膜6,光控制膜6厚度為50 lOOnm,如可以是50nm、75nm、90nm、IOOnm 等,優(yōu)選為75nm。
采用上述封裝結(jié)構(gòu)的高亮度大功率LED的制作方法,包括以下步驟4
1、將納米玻璃均勻分散于可揮發(fā)溶劑中,制得納米玻璃溶液;
2、對(duì)基板1進(jìn)行電漿表面處理;
3、用點(diǎn)膠機(jī)將基板1的特定區(qū)域點(diǎn)紅膠,該特定區(qū)域?yàn)殡姌O的區(qū)域;
4、用點(diǎn)膠機(jī)將將納米玻璃溶液點(diǎn)入基板1內(nèi);
5、基板1在100 150°C的溫度下烘烤5 15分鐘,使納米玻璃溶液中的可揮發(fā) 溶劑揮發(fā),納米玻璃均勻沉積于基板1的內(nèi)表面形成納米玻璃層4 ;
6、去除紅膠;
7、將晶粒2固定在基板1內(nèi);
8、將導(dǎo)線3的兩分別焊接在晶粒2和基板1電極上;
9、將熒光粉加膠水混合配備成熒光膠水;
10、將熒光膠水用點(diǎn)膠機(jī)點(diǎn)入基板1內(nèi);
11、用自動(dòng)蓋透鏡機(jī)將氧化銦錫微透鏡5蓋于基板1上;
12、烘烤使熒光膠水固化;
13、在氧化銦錫微透鏡5上貼光控制膜6或鍍光學(xué)膜。
其中,可揮發(fā)溶劑為醇類溶劑,納米玻璃溶液包括重量分的組分甲醇98. 99、納 米玻璃1、納米級(jí)脂肪酸0.01。
本發(fā)明在將晶粒2固定在基板1之前,先將均勻分散于可揮發(fā)溶劑中,制得納米玻 璃溶液,然后將納米玻璃溶液注入基板1內(nèi),烘烤使納米玻璃溶液中的可揮發(fā)溶劑揮發(fā),納 米玻璃均勻沉積于基板1的內(nèi)表面形成納米玻璃層4,固晶后將氧化銦錫微透鏡5蓋于基板 1上,并在氧化銦錫微透鏡5上貼光控制膜6或鍍光學(xué)膜,本發(fā)明利用納米玻璃層4為高效 反射層,提升光通量,降低光損失,同時(shí)利用氧化銦錫微透鏡5將點(diǎn)光源變成面光源,使光 線均勻分布,又配合光控制膜6控制出光角度,可有效增加光通量至160-180Lm,并提高散 熱效率。
實(shí)施例2
與實(shí)施例1不同的是,納米玻璃溶液包括重量分的組分乙醇99、納米玻璃0. 99、 納米級(jí)脂肪酸0.01。
實(shí)施例3
與實(shí)施例1不同的是,納米玻璃溶液包括重量分的組分甲醇99. 9、納米玻璃0. 1。
實(shí)施例4
與實(shí)施例1不同的是,納米玻璃溶液包括重量分的組分乙醇99. 89、納米玻璃 0. 1、納米級(jí)脂肪酸0.01。
當(dāng)然,以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu) 造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.高亮度大功率LED,它包括有基板和晶粒,晶粒固定安裝在基板內(nèi),晶粒通過導(dǎo)線連 接基板的電極,其特征在于所述基板的內(nèi)表面涂覆有納米玻璃層,基板上蓋設(shè)有遮罩住晶 粒的氧化銦錫微透鏡,氧化銦錫微透鏡與晶粒之間設(shè)有熒光膠,氧化銦錫微透鏡的外側(cè)表 面設(shè)有光控制膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮度大功率LED,其特征在于所述納米玻璃層的厚度為 1 3 μ m0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮度大功率LED,其特征在于所述導(dǎo)線為金線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮度大功率LED,其特征在于所述光控制膜厚度為50 IOOnm0
5.高亮度大功率LED的制作方法,其特征在于,包括以下步驟A、將納米玻璃均勻分散于可揮發(fā)溶劑中,制得納米玻璃溶液;B、對(duì)基板進(jìn)行電漿表面處理;C、將基板的特定區(qū)域點(diǎn)紅膠;D、將納米玻璃溶液注入基板內(nèi);E、烘烤使納米玻璃溶液中的可揮發(fā)溶劑揮發(fā),納米玻璃均勻沉積于基板的內(nèi)表面形成 納米玻璃層;F、去除紅膠;G、將晶粒固定在基板內(nèi);H、將導(dǎo)線的兩分別焊接在晶粒和基板電極上;I、將熒光膠水注入基板內(nèi);J、將氧化銦錫微透鏡蓋于基板上;K、烘烤;L、在氧化銦錫微透鏡上貼光控制膜或鍍光學(xué)膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高亮度大功率LED的制作方法,其特征在于 在100 150°C的溫度下烘烤5 15分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高亮度大功率LED的制作方法,其特征在于 可揮發(fā)溶劑為醇類溶劑,其中納米玻璃溶液包括以下重量百分比的組分醇 99 99. 9%納米玻璃0. 1 分散劑0 0.01%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高亮度大功率LED的制作方法,其特征在于 納米級(jí)脂肪酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任意一項(xiàng)所述的高亮度大功率LED的制作方法,其特征在于步 驟L中所述光控制膜厚度為50 lOOnm。步驟E中基板 步驟A中所述所述分散劑為
全文摘要
本發(fā)明涉及LED技術(shù)領(lǐng)域,特指高亮度大功率LED及其制作方法,它包括有基板和晶粒,基板的內(nèi)表面涂覆有納米玻璃層,基板上蓋設(shè)氧化銦錫微透鏡,氧化銦錫微透鏡與晶粒之間設(shè)有熒光膠,氧化銦錫微透鏡的外側(cè)表面設(shè)有光控制膜,在將晶粒固定在基板之前,先將均勻分散于可揮發(fā)溶劑中,然后注入基板內(nèi),烘烤使可揮發(fā)溶劑揮發(fā),納米玻璃均勻沉積于基板的內(nèi)表面形成納米玻璃層,固晶后將氧化銦錫微透鏡蓋于基板上,并貼光控制膜或鍍光學(xué)膜,本發(fā)明利用納米玻璃層為高效反射層,提升光通量,降低光損失,同時(shí)利用氧化銦錫微透鏡將點(diǎn)光源變成面光源,使光線均勻分布,又配合光控制膜控制出光角度,有效增加光通量,并提高散熱效率。
文檔編號(hào)H01L33/64GK102034919SQ201010509110
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者陳林 申請(qǐng)人:陳林