一种新型调光调色高密度全光谱LED光源及制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种新型调光调色高密度全光谱LED光源及制作工艺，包括紫铜板和陶瓷基板，所述紫铜板的顶面设有陶瓷基板，所述陶瓷基板的顶部设有LED蓝光芯片，所述LED蓝光芯片的外侧设有荧光粉胶水混合层，所述荧光粉胶水混合层的顶部设有透明硅胶保护层。本发明专利技术制作的光源，结构稳定、热阻值低，结合高导热紫铜铜板，完整的热通道，热电分离技术，实现高密度排布，且散热良好。与传统的正装芯片相比，倒装芯片具备发光效率高、散热好，可大电流密度使用、稳定性好、抗ESD能力强、免焊线等优势，采用氮化铝、碳化硅陶瓷基板，结合紫铜板，通过线路设计，可使热通道与电通道区分开，热电分离，使得灯珠能效更高、更稳定。更稳定。更稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种新型调光调色高密度全光谱LED光源及制作工艺


[0001]本专利技术涉及LED光源制作
，更具体地说，本专利技术涉及一种新型调光调色高密度全光谱LED光源及制作工艺。

技术介绍

[0002]LED光源为发光二极管光源。此种光源具有体积小、寿命长、效率高等优点，可连续使用长达10万个小时，未来LED光源应用在照明领域亦成为主流，。
[0003]现有的LED光源超高功率多色产品热量高，稳定性低，目前LED芯片结构主要有：正装、倒装、垂直三种流派，其中正装结构因低价优势而占据主要市场。然而，随着输出功率的不断提高，制约大功率LED发展的光衰较大等问题相继涌现，正装结构由于p，n电极在LED同一侧，容易出现电流拥挤现象，并且由于蓝宝石衬底导热性差，严重阻碍了热量的散失。在长时间使用过程中，因为散热不好而导致的高温，影响到硅胶的性能和透过率，从而造成较大的光输出功率衰减。
[0004]现有LED光源制程工艺，调光方案2700
‑
7000k，混光调色时，4000
‑
5000k段，DUV偏低，色差大，且显色指数不高，且双色方案，排布稀疏，混色不均匀，亮度差，一致性差，并且ED光色品质相较于自然光，存在波段缺失，同时高功率产品，工艺制程，往往胶面热量高，光电转换效率低
[0005]针对上述问题，制定本工艺方法，制作的LED光源，结构稳定、热阻值低，结合高导热紫铜铜板，完整的热通道，热电分离技术，实现高密度排布，且散热良好。与传统的正装芯片相比，倒装芯片具备发光效率高、散热好，可大电流密度使用、稳定性好、抗ESD能力强、免焊线等优势。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种新型调光调色高密度全光谱LED光源及制作工艺，制作的LED光源，结构稳定、热阻值低，结合高导热紫铜铜板，完整的热通道，热电分离技术，实现高密度排布，且散热良好。与传统的正装芯片相比，倒装芯片具备发光效率高、散热好，可大电流密度使用、稳定性好、抗ESD能力强、免焊线等优势，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种新型调光调色高密度全光谱LED光源，包括紫铜板和陶瓷基板，所述紫铜板的顶面设有陶瓷基板，且陶瓷基板与紫铜板之间为粘接，所述陶瓷基板的顶部设有LED蓝光芯片，所述LED蓝光芯片的外侧设有荧光粉胶水混合层，所述荧光粉胶水混合层的顶部设有透明硅胶保护层，且透明硅胶保护层与荧光粉胶水混合层之间为粘接。
[0008]作为优选，所述陶瓷基板的材质为氮化铝陶瓷、碳化铝陶瓷和碳化硅陶瓷中的任意一种。
[0009]作为优选，所述LED蓝光芯片位于陶瓷基板的表面均匀分布，所述LED蓝光芯片的
底面与陶瓷基板的顶面相贴合，且相邻LED蓝光芯片之间为距离为0.06mm。
[0010]作为优选，所述透明硅胶保护层的底面与荧光粉胶水混合层的顶面相贴合。
[0011]作为优选，所述紫铜板的厚度为4mm。
[0012]一种新型调光调色高密度全光谱LED制作工艺，具体步骤如下：
[0013]步骤一：
[0014](1)在陶瓷基板上通过钢网印刷焊接材料，再通过固晶设备在陶瓷基板上固上LED倒装蓝光芯片，再将固好芯片的陶瓷基板用共晶炉在充满氮气的密闭环境内将芯片焊接在陶瓷基板上，然后焊在4.0mm厚度的紫铜板上；
[0015](2)通过印刷机在焊接区域用特制钢网刷上一层180度熔点的锡膏，再在共晶炉内进行焊接。
[0016]步骤二：采用三色调光方案，灯珠设计时，按三路设计，每一路独立控制，在原有的两路2700K与7500K中间增加4200K变为三路调光方案,分段式调光，调光后色点都在以普朗克轨迹(即黑体轨迹)为中心的3
‑
阶麦克亚当椭圆内，显色指数均能达到96，白光暖白采用不同波段蓝光，混光时双波段调光，色温段包括:单色温，双色温，多色温(大于3种颜色称为多色)。
[0017]步骤三：在陶瓷基板上设计电路排布，根据单色方案和双色方案进行调节，线路做到0.06mm，LED蓝光芯片间距最低做到0.06mm，采用混排式、点阵式、交叉式多种排布；芯片的排布方式有：双色拐角方案、三色拐角方案、双色条状方案和双色对称方案；排布进去的芯片光色种类包括单色、双色和多色(红橙黄绿青蓝紫等)。
[0018]步骤四：通过单串多并电路，在发光区域能完成最高密度排布。
[0019]步骤五：近红外NIR荧光粉和鹵YAG纳米级超细荧光粉进行搭配，制程补足现有LED近红外波段的缺失。
[0020]步骤六：通过新型荧光粉涂布工艺，膜片贴合工艺。
[0021]作为优选，所述步骤三的双色方案在直径88mm发光面内芯片数量为3600pcs，单色方案在直径85mm发光面内芯片数量为3600pcs。
[0022]作为优选，所述步骤三的双色方案采用膜喷工艺，先把蓝光芯片用高精度固晶机，固在UV光解膜上，然后进行荧光粉喷粉覆盖，达到想要的暖色色温段，再将uv光解膜用uv光照射，光解掉膜上胶水，再将覆盖荧光粉的芯片用固晶机固到暖白位置的陶瓷板材上，再把白光位置固上蓝光芯片，然后通过共晶炉焊接，再整体喷一层白光色温的荧光粉，最后点上一层透明硅胶。
[0023]本专利技术的技术效果和优点：
[0024]1.本光源制作工艺制作的光源，结构稳定、热阻值低，结合高导热紫铜铜板，完整的热通道，热电分离技术，实现高密度排布，且散热良好。与传统的正装芯片相比，倒装芯片具备发光效率高、散热好，可大电流密度使用、稳定性好、抗ESD能力强、免焊线等优势。
[0025]2.通过高导热的氮化铝陶瓷基板，碳化硅陶瓷基板，多种方案与传统硅基器件相比具有显着优势，SiC技术可将功率损耗降低多达五分之一，且采用氮化铝、碳化硅陶瓷基板，结合紫铜板，通过线路设计，可使热通道与电通道区分开，热电分离，使得灯珠能效更高、更稳定。
[0026]3.采用三段式调光和采用双波段调光，改变以往LED蓝光波峰严重偏高的问题，降
低有害的高蓝光，采用用混排式、点阵式、交叉式多种排布方案，达到两种及多种颜色均匀排布在光源内，调光设计，光斑无色差，无暗区，更优光型布局。
[0027]4.通过单串多并电路，芯片数量可不受电压限制，排布更加均匀，能在发光区域能完成最高密度排布，相比于市场产品相同功率更优光效，相同发光面更优光功率，近红外NIR荧光粉和鹵YAG纳米级超细荧光粉进行搭配，制程补足现有LED近红外波段的缺失，达到光谱饱满，增加对人体的需求，荧光粉涂布工艺，膜片贴合工艺，更优改善LED热量问题，做到更优光效，更高稳定性能。
附图说明
[0028]图1为本专利技术制作的光源内部结构图；
[0029]图2为本专利技术制作的光源双色拐角方案结构图；
[0030]图3为本专利技术制作的光源三色拐角方案结构图；
[0031]图4为本专利技术制作的光源双色条状方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型调光调色高密度全光谱LED光源，包括紫铜板(1)和陶瓷基板(2)，其特征在于：所述紫铜板(1)的顶面设有陶瓷基板(2)，且陶瓷基板(2)与紫铜板(1)之间为粘接，所述陶瓷基板(2)的顶部设有LED蓝光芯片(3)，所述LED蓝光芯片(3)的外侧设有荧光粉胶水混合层(4)，所述荧光粉胶水混合层(4)的顶部设有透明硅胶保护层(5)，且透明硅胶保护层(5)与荧光粉胶水混合层(4)之间为粘接。2.根据权利要求1所述的一种新型调光调色高密度全光谱LED光源，其特征在于：所述陶瓷基板(2)的材质为氮化铝陶瓷、碳化铝陶瓷和碳化硅陶瓷中的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种新型调光调色高密度全光谱LED光源，其特征在于：所述LED蓝光芯片(3)位于陶瓷基板(2)的表面均匀分布，所述LED蓝光芯片(3)的底面与陶瓷基板(2)的顶面相贴合，且相邻LED蓝光芯片(3)之间为距离为0.06mm。4.根据权利要求1所述的一种新型调光调色高密度全光谱LED光源，其特征在于：所述透明硅胶保护层(5)的底面与荧光粉胶水混合层(4)的顶面相贴合。5.根据权利要求1所述的一种新型调光调色高密度全光谱LED光源，其特征在于：所述紫铜板(1)的厚度为4mm。6.一种新型调光调色高密度全光谱LED制作工艺，其特征在于：具体步骤如下：步骤一：(1)在陶瓷基板(2)上通过钢网印刷焊接材料，再通过固晶设备在陶瓷基板上固上LED倒装蓝光芯片，再将固好芯片的陶瓷基板用共晶炉在充满氮气的密闭环境内将芯片焊接在陶瓷基板(2)上，然后焊在4.0mm厚度的紫铜板(1)上；(2)通过印刷机在焊接区域用特制钢网刷上一层180度熔点的锡膏，再在共晶炉内进行焊接。步骤二：采用三色调光方案，灯珠设计时，按三路...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭勃，曹志斌，陈泽，
申请(专利权)人：广东索亮智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：