LED封装结构及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种LED封装结构及其制作方法，涉及LED技术领域。本发明专利技术的LED封装结构包括：支架，包括支架碗杯和导电基材述支架碗杯固定在导电基材上；LED芯片，固定于导电基材上并设置于支架碗杯内；导线，设置于支架碗杯内，使LED芯片与导电基材电连接；荧光胶，填充于支架碗杯内；荧光胶包括硅胶层和光转换层，光转换层包覆于LED芯片上，硅胶层包覆于光转换层的外表面，使光转换层与外界环境隔绝；荧光胶由黄绿色荧光粉、氟化物荧光粉、硅树脂和稀释剂制备而成；黄色荧光粉的粒径D50为20～30μm，氟化物荧光粉的粒径D50为20～40μm。本发明专利技术的LED封装结构不易发黑失效，而且能保证封装亮度。亮度。亮度。

【技术实现步骤摘要】
LED封装结构及其制作方法


[0001]本专利技术涉及LED
，特别是涉及一种LED封装结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]LED色温可分为低色温、中色温和高色温，低色温在3300K以下，中色温在3300～8000K，高色温在8000K以上。现有的1000～2700K低色温LED封装结构中所用的粉胶比较高，其中荧光粉占封装胶水重量的65％以上，含氟化物荧光粉在粉体中的重量占比超过50％以上。由于荧光粉浓度过高，混合而成的荧光胶粘度较大，容易导致以下问题：1、点胶装置异常，难以批量生产；2、荧光胶中的荧光粉容易出现团聚，胶体表面褶皱；3、经离心沉降后，未能形成稳定的硅胶层和光转换层结构，且光转换层裸露，导致荧光胶中的氟化物荧光粉与空气中的水分发生水解反应，发黑失效。为解决荧光胶粘度大的问题，现有的方法是使用粒径D50小于20μm的荧光粉，可改善点胶效果，并且能控制荧光粉层被小于30μm的胶厚覆盖，确保可靠性，但是这种方法会导致封装亮度明显低于使用大粒径荧光粉的封装亮度。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述问题，提供一种LED封装结构，在现有的LED封装结构的基础上，制备荧光胶时添加稀释剂降低胶液的粘度，便于点胶填充，本专利技术的LED封装结构可以隔绝空气中的水分与氟化物荧光粉接触，确保可靠性，而且能确保不损失亮度。
[0004]本专利技术提供的LED封装结构，包括：
[0005]支架，包括支架碗杯和导电基材，所述支架碗杯固定在所述导电基材上；
[0006]LED芯片，固定于所述导电基材上并设置于所述支架碗杯内；
[0007]导线，设置于所述支架碗杯内，使所述LED芯片与所述导电基材电连接；
[0008]荧光胶，填充于所述支架碗杯内；所述荧光胶包括硅胶层和光转换层，所述光转换层包覆于所述LED芯片上，所述硅胶层包覆于所述光转换层的外表面，使光转换层与外界环境隔绝；
[0009]所述荧光胶由黄绿色荧光粉、氟化物荧光粉、硅树脂和稀释剂制备而成，所述黄色荧光粉的粒径D50为20～30μm，氟化物荧光粉的粒径D50为20～40μm。
[0010]上述LED封装结构中，荧光胶的制备过程中添加了稀释剂降低荧光胶液的粘度，便于将其填充至支架碗杯中，沉降后形成稳定的硅胶层和光转换层，硅胶层包覆在光转换层外侧，有效隔绝空气中的水分，防止光转换层内的氟化物荧光粉与水分接触，确保可靠性；而且，无需使用小粒径的荧光粉，使用较大粒径的荧光粉维持亮度。
[0011]在其中一个实施例中，所述黄绿色荧光粉和氟化物荧光粉的重量之和与所述硅树脂的重量比为(65～90)：100。优选地，两者质量比为(65～70)：100。
[0012]在其中一个实施例中，所述黄绿色荧光粉和所述氟化物荧光粉的重量比为(40～55)：(50～60)。
[0013]在其中一个实施例中，所述光转换层中，氟化物荧光粉的含量为荧光胶中氟化物
荧光粉总量的100％，黄绿色荧光粉的含量为荧光胶中黄绿色荧光粉总量的70％～100％。
[0014]在其中一个实施例中，所述硅胶层的厚度为20～60μm。
[0015]本专利技术还提供一种上述LED封装结构的制作方法，包括以下步骤：
[0016]S1、将LED芯片固定在导电基材表面，通过导线使LED芯片与支架电连接；
[0017]S2、将黄绿色荧光粉、氟化物荧光粉、硅树脂和稀释剂混合均匀，得到荧光胶液；
[0018]S3、将荧光胶液填充至支架的碗杯中，离心，使荧光胶液中的黄绿色荧光粉、氟化物荧光粉沉降，沉降后形成稳定的硅胶层和光转换层，硅胶层包覆在光转换层的外侧；
[0019]S4、对荧光胶液加热固化，形成荧光胶，得到所述LED封装结构。
[0020]上述制备方法中，在制备荧光胶液时添加稀释剂降低粘度，有利于点胶填充和沉降，形成稳定的硅胶层和光转换层，硅胶层包覆在光转换层外侧，有效隔绝空气中的水分，防止光转换层内的氟化物荧光粉与水分接触，确保可靠性；同时使用较大粒径的荧光粉维持亮度。
[0021]在其中一个实施例中，所述荧光胶液的25℃粘度为8000～12000mPa.s，所述荧光胶液中稀释剂的重量占比为5％～30％。优选地，所述荧光胶液中稀释剂的重量占比为5％～10％。
[0022]在其中一个实施例中，所述稀释剂为烷烃，25℃粘度为1～100mPa.s。
[0023]在其中一个实施例中，所述稀释剂为环己烷。
[0024]在其中一个实施例中，所述黄绿色荧光粉为铝酸盐荧光粉和/或氮化物荧光粉。优选地，铝酸盐荧光粉为Y3(Al,Ga)5O
12
:Ce，所述氮化物荧光粉为(Sr,Ca)AlSiN3:Eu。
[0025]在其中一个实施例中，所述氟化物荧光粉为四价锰激活氟硅酸钾荧光粉。优选地，四价锰激活氟硅酸钾荧光粉为K2SiF6:Mn。
[0026]在其中一个实施例中，所述S3中采用点胶装置将荧光胶液填充至支架碗杯中。
[0027]在其中一个实施例中，所述S3中采用离心机进行离心沉降。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0029]本专利技术的LED封装结构，在制备荧光胶液时添加稀释剂降低粘度，便于点胶填充，使得点胶装置正常工作，经过沉降后形成稳定的硅胶层和光转换层，硅胶层胶层具有一定厚度并包覆在光转换层外侧，有效隔绝空气中的水分，防止光转换层内的氟化物荧光粉与水分接触，避免发生水解反应而发黑失效，确保器件的可靠性；同时，使用较大粒径的荧光粉，黄色荧光粉的粒径D50为20～30μm，氟化物荧光粉的粒径D50为20～40μm，保证器件的高亮度。
附图说明
[0030]图1为实施例1中LED封装结构的示意图。
[0031]图2为实施例1中LED芯片与支架电连接的结构示意图。
[0032]图3为实施例1中填充荧光胶未沉降的LED封装结构的示意图。
[0033]图4为实施例1中荧光胶液点胶后的胶体状态。
[0034]图5为实施例1中荧光胶液沉降后的胶体状态。
[0035]图6为对比例1中荧光胶液点胶后的胶体状态。
[0036]图7为对比例1中荧光胶液沉降后的胶体状态。
[0037]图8为对比例2中荧光胶液点胶后的胶体状态。
[0038]图9为对比例2中荧光胶液沉降后的胶体状态。
[0039]图10为实施例1中LED封装结构信赖性实验结果。
[0040]图11为对比例1中LED封装结构信赖性实验结果。
[0041]图12为对比例2中LED封装结构信赖性实验结果。
[0042]图中，1
‑
支架碗杯、2
‑
导电基材、3
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LED芯片、4
‑
导线、5
‑
荧光胶、5a
‑
硅胶层、5b
‑
光转换层。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED封装结构，其特征在于，包括：支架，包括支架碗杯和导电基材，所述支架碗杯固定在所述导电基材上；LED芯片，固定于所述导电基材上并设置于所述支架碗杯内；导线，设置于所述支架碗杯内，使所述LED芯片与所述导电基材电连接；荧光胶，填充于所述支架碗杯内；所述荧光胶包括硅胶层和光转换层，所述光转换层包覆于所述LED芯片上，所述硅胶层包覆于所述光转换层的外表面，使光转换层与外界环境隔绝；所述荧光胶由黄绿色荧光粉、氟化物荧光粉、硅树脂和稀释剂制备而成，所述黄色荧光粉的粒径D50为20～30μm，氟化物荧光粉的粒径D50为20～40μm。2.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述黄绿色荧光粉和氟化物荧光粉的重量之和与所述硅树脂的重量比为(65～90)：100。3.根据权利要求2所述的LED封装结构，其特征在于，所述黄绿色荧光粉和所述氟化物荧光粉的重量比为(40～55)：(50～60)。4.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述光转换层中，氟化物荧光粉的含量为荧光胶中氟化物荧光粉总量的100％，黄绿色荧光粉的含量为荧光胶中黄绿色荧光粉总量的70％～100％。5.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述硅胶层的厚度为20～60μm。6.一种权利要求1～5任一项所述的LED封装结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝义安，万垂铭，朱文敏，徐波，曾照明，肖国伟，
申请(专利权)人：广东晶科电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：