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CN201039523Y - 一种高显色指数的大功率白光led器件 - Google Patents

一种高显色指数的大功率白光led器件 Download PDF

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CN201039523Y
CN201039523Y CNU2007201086058U CN200720108605U CN201039523Y CN 201039523 Y CN201039523 Y CN 201039523Y CN U2007201086058 U CNU2007201086058 U CN U2007201086058U CN 200720108605 U CN200720108605 U CN 200720108605U CN 201039523 Y CN201039523 Y CN 201039523Y
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CN
China
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ceramic substrate
wafer
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color rendering
packaging structure
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CNU2007201086058U
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English (en)
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倪枫
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NINGBO SUNPU-OPTO SEMICONDUCTOR Co Ltd
Original Assignee
NINGBO SUNPU-OPTO SEMICONDUCTOR Co Ltd
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    • H10W72/075—
    • H10W74/00—

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Abstract

一种高显色指数的大功率白光LED器件，其特征在于：至少包括有表面镀金或镀银的陶瓷基板；有蓝光晶片分布于陶瓷基板四周；又有红光晶片放置于陶瓷基板中心；陶瓷基板上的晶片按正确的电路通过焊线进行串联或并联的连接；且固晶的陶瓷基板放置于平面封装结构或碗杯封装结构中心；陶瓷基板上的晶片与封装结构通过焊线连接；混合黄光荧光粉的硅胶涂敷固化在固晶的陶瓷基板上；透明硅胶涂敷固化在封装结构上。它可以改善传统蓝光黄光混合产生白光的方法以达到高显色指数的效果，而且结构简单，使制造工艺更加合理、稳定可靠。

Description

一种高显色指数的大功率白光LED器件
技术领域
本实用新型涉及大功率白光LED器件，特别是关于10W级高显色指数的大功率白光LED器件结构。
背景技术
白光LED是最被看好的LED新兴产品，其在照明市场的发展潜力值得期待。与白炽灯及荧光灯相比，LED具有体积小，可以多颗多种组合形式，发热量低，基本上没有热幅射，耗电量小，可以低电压、低电流起动，使用寿命寿命长，可以达到1万小时以上，反应速度快，可在高频操作，并且环保，耐震、耐冲击不易破、废弃物可回收，没有污染，可平面封装易开发成轻薄短小产品等优点。
目前白光LED主要发光方式为：日亚化学(Nichia)以460nm波长的InGaN蓝光晶粒涂上一层YAG荧光物质，利用蓝光LED照射此荧光物质以产生与蓝光互补的555nm波长黄光，再利用透镜原理将互补的黄光、蓝光予以混合，便可得出肉眼所需的白光。
对于大功率白光LED而言，黄光、蓝光混光后出来的显色指数将直接影响LED使用时的视觉效果，特别是在色温低于5500k时，显色指数较低，一般低于70。为了改善上述的缺点，目前通用的技术方案是在激发波长与蓝光互补的555nm左右的黄光荧光粉中添加激发波长为600nm-650nm的金属硫化物红色荧光粉。该方案虽然解决了上述当色温低于5500k时显色指数较低的缺点，但同时大大降低了LED的光通量，并因不同荧光粉颗粒比重不同造成LED灯颜色不均匀。因此，在黄色荧光粉中加入红色荧光粉的以损失光通量为代价的解决方案并不理想。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高显色指数的大功率白光LED器件，该结构可以改善传统蓝光黄光混合产生白光的方法以达到高显色指数的效果，而且结构简单，使制造工艺更加合理、稳定可靠。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种高显色指数的大功率白光LED器件，其特征在于：
至少包括有表面镀金或镀银的陶瓷基板；
有蓝光晶片分布于陶瓷基板四周；
又有红光晶片放置于陶瓷基板中心；
陶瓷基板上的晶片按正确的电路通过焊线进行串联或并联的连接；
且固晶的陶瓷基板设置于平面封装结构或碗杯封装结构中心；
陶瓷基板上的晶片与封装结构通过焊线连接；
混合黄光荧光粉的硅胶涂敷固化在固晶的陶瓷基板上；
透明硅胶涂敷固化在封装结构上。
所述的蓝光晶片以红光晶片为中心均匀地分布于陶瓷基板四周。
所述的蓝光晶片是4颗或者更多颗集成。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1.增加红色晶片来提高大功率白光LED的显色指数，甚至可以达到90，并不因此造成光通量的明显降低；
2.将所有晶片固于陶瓷基板上以便产品的热电分离，并将此作为一个子件用于大功率白光LED器件，使得整个作业过程及其简单，不需要增加额外的设备和工艺，而且在陶瓷平面上固晶易于大批量自动化生产。
附图说明
图1a是陶瓷固晶装配正面示意图；
图2是陶瓷固晶装配侧面示意图；
图3a、3b是封装结构装配示意图；
图4a、4b是荧光粉涂敷装配示意图；
图5a、5b是硅胶涂敷装配后整个结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1-5所示意，图号说明：1陶瓷基板；2蓝光晶片；3红光晶片；4金线；5封装结构；6金线；7混合黄光荧光粉的硅胶；8透明硅胶。
一种10W级高显色指数大功率白光LED器件，至少包括有表面镀金或镀银的陶瓷基板1；红光晶片3放置于陶瓷基板1中心；至少四颗以上的蓝光晶片2以红光晶片3为中心，均匀地分布于陶瓷基板1四周；陶瓷基板上的晶片按正确的电路通过焊线如金线4进行串联或并联的连接；且固晶的陶瓷基板1设置于平面封装结构5或碗杯封装结构5中心；陶瓷基板上的晶片与封装结构5通过焊线如金线6连接；混合黄光荧光粉的硅胶7涂敷固化在固晶的陶瓷基板1上；透明硅胶8涂敷固化在封装结构5上，组成了该LED器件的结构。
其生产步骤依次为：
(1)准备一片陶瓷基板1，表面镀金或镀银以利反射和电路连接，正反面不导通以利热电分离，陶瓷基板1的大小要符合所需固晶的数量；
(2)如图1、图2所示，将蓝光晶片2均匀分布于陶瓷基板1四周，将红光晶片3放置于陶瓷基板1中心；
(3)如图1、图2所示，通过焊线方式将陶瓷基板1上的晶片按正确的电路进行串联或并联的连接，由于红光晶片3通常为垂直结构，固部分蓝光晶片2应将电极连接于陶瓷基板1镀银或镀金层上，通过镀金或镀银层接连红光晶片3底面；
s(4)如图3a、b所示，将以固晶的陶瓷基板1放置于平面封装结构5或碗杯封装结构5中心，通过焊线方式将陶瓷基板上的晶片与封装结构5连接；
(5)如图4a、b所示，将混合黄光荧光粉的硅胶7涂敷于陶瓷基板1上并固化，混合荧光粉的硅胶涂敷范围即陶瓷片大小，以利光斑的均匀性；
(6)如图5a、b所示，将透明硅胶8涂敷于封装结构5上并固化，以保护金线并以利出光；
如上所述，就做成了本实用新型的大功率白光LED器件。

Claims (3)

1.一种高显色指数的大功率白光LED器件，其特征在于：
至少包括有表面镀金或镀银的陶瓷基板(1)；
有蓝光晶片(2)分布于陶瓷基板(1)四周；
又有红光晶片(3)放置于陶瓷基板(1)中心；
陶瓷基板上的晶片按正确的电路通过焊线进行串联或并联的连接；
且固晶的陶瓷基板(1)设置于平面封装结构(5)或碗杯封装结构(5)中心；
陶瓷基板上的晶片与封装结构通过焊线连接；
混合黄光荧光粉的硅胶(7)涂敷固化在固晶的陶瓷基板(1)上；
透明硅胶(8)涂敷固化在封装结构(5)上。
2.根据权利要求1所述的大功率白光LED器件，其特征在于所述的蓝光晶片(2)以红光晶片(3)为中心均匀地分布于陶瓷基板(1)的四周。
3.根据权利要求1或2所述的大功率白光LED器件，其特征在于所述的蓝光晶片(2)是4颗或者更多颗集成。
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