低色温白光LED器件制造技术

本实用新型专利技术低色温白光ＬＥＤ器件，涉及一种发光二极管。解决高亮度白光ＬＥＤ色温偏高的问题。该白光ＬＥＤ器件具有固定在铝基座上表面的蓝光ＬＥＤ芯片和涂布在蓝光ＬＥＤ芯片上的黄光荧光粉；所述铝基座的上表面还固定有黄光或红光ＬＥＤ芯片；透镜覆盖在铝基座的上表面并包容黄光或红光ＬＥＤ芯片和带有黄光荧光粉的蓝光ＬＥＤ芯片。本实用新型专利技术用黄光或红光ＬＥＤ芯片发出的黄光或红光与高亮度白光ＬＥＤ发出的白光由透镜混光向外发射出接近阳光色温的低色温白光。因为蓝光ＬＥＤ芯片与黄光或红光ＬＥＤ芯片是相互独立的，按照这两个芯片的电／光转换特性适当选择分别向这两个芯片供电的电参数，可以实现最佳的电／光转换效率。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种发光二极管。
技术介绍
现有的高亮度白光发光二极管(LED),为了获得最佳的电/光转 换效率，多采用由InGaN (铟镓氮)材料制成的蓝光LED芯片，并将 其固定在铝基座上；在该蓝光LED芯片的表面涂布黄光荧光粉，再用 塑料材料制成的透镜覆盖并包容该蓝光LED芯片和该黄光荧光粉。蓝 光LED芯片发出的蓝光与该蓝光激发黄光荧光粉发出的黄色荧光由 透镜混光后向外发射出白光。但是，这种高亮度白光LED发射出的白 光色温偏高，对人眼有刺激而且被照明的物体会产生不同于阳光下的 偏色现象；不适合人眼观察被照明的物体。业内普遍认为欲降低白光 LED的色温，可采用增加蓝光LED芯片上黄光荧光粉层的厚度或改 变黄光荧光粉配比的方法。而黄光荧光粉层的厚度与白光LED器件的 电/光转换效率有关联关系；为减低色温而使黄光荧光粉的厚度大于其 最佳厚度，会直接增加蓝光能量在黄光荧光粉层中的损耗；即降低高 亮度白光LED的电/光转换效率并增加散热量，因而不被业内采用。 同样对应白光LED的电/光转换效率，黄光荧光粉的组份也有最佳的 配比；为减低色温而牺牲^/光转换效率地改变黄光荧光粉的配比，事 实上也不被业内采用。
技术实现思路
本技术旨在提供一种电/光转换效率高的低色温白光LED器件。本技术的技术方案是低色温白光LED器件，具有固定在铝基座上表面的蓝光LED芯片和涂布在蓝光LED芯片上的黄光荧光粉。铝基座的上表面还固定有黄光或红光LED芯片；透镜覆盖在铝基 座的上表面并包容黄光或红光LED芯片和带有黄光荧光粉的蓝光 LED芯片。本技术用黄光或红光LED芯片发出的黄光或红光与高亮度白光LED发出的白光由透镜混光向外发射出接近阳光色温的 低色温白光。因为蓝光LED芯片与黄光LED芯片是相互独立的，按 照这两个芯片的电/光转换特性适当选择分别向这两个芯片供电的电 参数，可以实现最佳的电/光转换效率。在一种实施结构中在蓝光LED芯片和黄光LED芯片外露的周边表面上涂布黄光荧光粉，透镜覆盖在铝基座的上表面并包容蓝光LED芯片和黄光LED芯片以及它们周边表面上的黄光荧光粉。由于 黄光荧光粉层不会吸收和阻挡黄光LED芯片发出的黄光，而黄光荧 光粉层的厚度可按照蓝光LED芯片最佳电/光转换效率进行设置。所 以本技术低色温白光LED器件可以实现最佳的电/光转换效率。在一个推荐的实施例中所述蓝光LED芯片的一个电极和黄光 LED芯片相同极性的电极与铝基座成电联接，并以一个引出端向外引出，蓝光LED芯片和黄光LED芯片极性相反的电极分别以独立的引 脚向外引出。可以减少一个引出电极，方便应用时的连线作业。本技术低色温白光LED器件，在同一个铝基座上设置涂有黄光荧光粉的蓝光LED芯片和黄光或红光LED芯片。并用透镜覆盖在 铝基座上并包容黄光LED芯片和带有黄光荧光粉的蓝光LED芯片。 蓝光LED芯片发出的蓝光与该蓝光激发黄光荧光粉发出的黄色荧光 混合而成的高色温白光与黄光或红光LED芯片发出的黄光或红光由 透镜混光向外发射出接近阳光色温的偏黄或红色的低色温白光。按照 蓝光LED芯片与黄光LED芯片的电/光转换特性适当选择它们的供 电参数，即可以实现最佳的电/光转换效率。在优化的实施结构中， 将蓝光LED芯片和黄光LED芯片外露的周边表面上涂布黄光荧光粉， 并由透镜覆盖在铝基座的上表面并包容蓝光LED芯片和黄光LED芯 片以及它们周边表面上的黄光荧光粉。在保证实现最佳的电/光转换效 率的前提下，方便制造加工。进而将铝基座与蓝光LED芯片的一个 电极和黄光LED芯片相同极性的电极形成电联接，并以一个引出端向 外引出。减少一个引出电极，方便应用时的连线作业。附图说明图1为本技术低色温白光LED器件一个实施例的结构示意图。图2为本技术低色温白光LED器件又一个实施例的结构示意图。具体实施方式一、实施例一本技术低色温白光LED器件一个实施例的结构，如图1所示。以固晶工艺分别将用InGaN (铟镓氮)材料制成的蓝光LED芯片 1和AIGalnP (铝镓铟磷)材料制成的黄光LED芯片2固定在铝基座 5的上表面。铝基座5与蓝光LED芯片1的阴极和黄光LED芯片2 的阴极形成电联接，并构成蓝光LED芯片1与黄光LED芯片2共同 的阴极引出端。蓝光LED芯片1的阳极经导线101联接第一阳极引脚 102的上端；第一阳极引脚102的中部绝缘地穿套固定在铝基座5的 过孔501中,第一阳极引脚102的下部从铝基座5的下表面向外引出。 黄光LED芯片的阳极经导线201联接第二阳极引脚202的上端;第二 阳极引脚202的中部绝缘地穿套固定在铝基座5的另一个过孔502中， 第二阳极引脚202的下部从铝基座5的下表面向外引出。用YAG (钇 铝石榴石)材料制成的黄光荧光粉3涂布在蓝光LED芯片1和黄光 LED芯片2外露的周边表面上。PMMA光学塑料材料制成的透镜4 覆盖在铝基座5的上表面并包容蓝光LED芯片1、黄光LED芯片2 和黄光荧光粉3。二、实施例二本技术低色温白光LED器件又一个实施例的结构，如图2 所示。在开有四个过孔的铝基座5'上表面设有绝缘层501'，绝缘层 501'向下延伸到四个过孔中形成绝缘管道502'、 503'、 504'、 505'。 在绝缘层501'的绝缘管道504'和绝缘管道505'的上方设有蓝光 LED芯片1'，蓝光LED芯片1'的阳极引线IOI'从绝缘管道504' 引出铝基座5'，蓝光LED芯片1'的阴极引线102'从绝缘管道505' 引出铝基座5'。在绝缘层501'的绝缘管道502'和绝缘管道503'的上方设有红光LED芯片2'。红光LED芯片2'的阳极引线201'从 绝缘管道502'引出铝基座5'，红光LED芯片2'的阴极引线202' 从绝缘管道503'引出铝基座5'。在蓝光LED芯片1'的上表面涂布 了黄光荧光粉4'。 PMMA光学塑料材料制成的透镜4'覆盖在铝基座 5'的绝缘层501'上表面并包容红光LED芯片2'和带有黄光荧光粉 3'的蓝光LED芯片1'。蓝光LED芯片1'有一个绝缘材料制的片状支持衬底103'。支持 衬底103'的上、下端面各附有一层金属膜，这两层金属膜均被分割 成一大一小分隔开的两部分。上层金属膜较大的部分与下层金属膜较 大的部分相对应，并由一根贯穿支持衬底103'的金属杆将它们联接 成一体，该金属杆的主体部分作为蓝光LED芯片1'的阳极引线101' 从绝缘管道504'引出铝基座5'。上层金属膜较大部分的上表面设有 反射/欧姆/键合层，反射/欧姆/键合层的上表面联接用GaN (镓氮)材 料制成的蓝光LED晶粒的P结。上层金属膜较小的部分与下层金属膜 较小的部分相对应，并由一根贯穿支持衬底103'的金属杆将它们联 接成一体，该金属杆的主体部分作为蓝光LED芯片1'的阴极引线102' 从绝缘管道505'引出铝基座5'。上层金属膜较小部分的上表面联接 一根金属栓，该金属栓的周边涂有保护层105';该金属栓的上端联接 一块金属带,此金属带的下表面联接蓝光LED晶粒的N结。蓝光LED 晶粒的N结和金属带及保护层三者上表面暴露的部分涂布黄光荧光粉 3'。红光LED芯片2'本文档来自技高网...

【技术保护点】
低色温白光ＬＥＤ器件，具有固定在铝基座上表面的蓝光ＬＥＤ芯片和涂布在蓝光ＬＥＤ芯片上的黄光荧光粉；其特征在于：所述铝基座的上表面还固定有黄光或红光ＬＥＤ芯片；透镜覆盖在铝基座的上表面并包容黄光或红光ＬＥＤ芯片和带有黄光荧光粉的蓝光ＬＥＤ芯片。

【技术特征摘要】
1.低色温白光LED器件，具有固定在铝基座上表面的蓝光LED芯片和涂布在蓝光LED芯片上的黄光荧光粉；其特征在于所述铝基座的上表面还固定有黄光或红光LED芯片；透镜覆盖在铝基座的上表面并包容黄光或红光LED芯片和带有黄光荧光粉的蓝光LED芯片。2. 根据权利要求1所述的低色温白光LED器件，其特征在于 在蓝光LED芯片和黄光LED芯片外露的周边表面上涂布黄光荧光粉， 透镜覆盖在铝基座的上表面并包容蓝光LED芯片和黄光LED芯片以及它们周边表面上的黄光荧光粉。3. 根据权利要求2所述的低色温白光LED器件，其特征在于 所述蓝光LED芯片的一个电极和黄光LED芯片相同极...

【专利技术属性】
技术研发人员：何开钧，叶荣南，
申请(专利权)人：厦门市现代半导体照明产业化促进中心，
类型：实用新型
国别省市：92[中国|厦门]