熒光粉硅膠分散體平面涂層白光LED封裝技術(shù).pdf

1、半導(dǎo)體照明具有耗電量少、壽命長、無污染、亮度高、耐震動、可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是繼白熾燈、熒光燈之后照明光源的又一次革命，至今已經(jīng)走過數(shù)十年的發(fā)展歷程。2010年隨著其應(yīng)用市場逐漸從指示燈、手機(jī)背光、顯示屏、電視背光、景觀照明擴(kuò)展到功能性照明。在未來社會，LED不只是照明更是生活方式，是相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國家安全的重要支撐。
　　由于PC-LED（色轉(zhuǎn)換型發(fā)光二極管）的發(fā)光效率逐年增加，目前Cree報(bào)道其實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)已超過231lm/w，提高

2、LED的發(fā)光效率主要有以下兩種方法：其一是提高藍(lán)光LED芯片本身的發(fā)光能力，其二是從LED芯片的涂層結(jié)構(gòu)和封裝結(jié)構(gòu)著手，通過設(shè)計(jì)LED杯碗的結(jié)構(gòu)、形狀以及增加透鏡等，提高LED的光利用率。對整個(gè)LED器件的結(jié)構(gòu)和工序而言，封裝工藝是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，否則就會出現(xiàn)光效率低、光色不均勻、光衰嚴(yán)重。當(dāng)前滯后的封裝工藝已經(jīng)成為制約高效白光LED器件發(fā)展的重要因素。
　　基于粉漿法制備白光LED能得到厚度可控的熒光粉層，改善了白光LED的

3、均勻性。由于長時(shí)間工作芯片表面的發(fā)熱，以及回流焊時(shí)的瞬間高溫環(huán)境，聚乙烯醇（PVA）感光膠的耐熱性很差，顏色容易發(fā)生改變，影響了白光LED光效的穩(wěn)定性。采用等離子體去膠，能有效的去除感光膠。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過該方法處理后的LED不會因?yàn)殚L時(shí)間工作熒光粉表面涂層感光膠的變色而引起光效的明顯下降。同時(shí)表面的熒光粉涂層仍然為平面涂層，保證了白光的均勻性。
　　本文主要工作和相關(guān)結(jié)論如下：
　　1.進(jìn)行基于硅膠熒光粉分散體的平面涂層

4、工藝的研究，通過自曝光工藝實(shí)現(xiàn)熒光粉層厚度與LED芯片的光強(qiáng)相匹配，使熒光粉層厚度實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的特點(diǎn)，解決光斑空間色均勻性問題，通過去除PVA感光膠，得到空間色均勻性一致的硅膠熒光粉分散體平面涂層白LED器件，解決了白光LED器件的均勻性以及穩(wěn)定性問題。
　　2.測試不同封裝結(jié)構(gòu)的白光 LED的光斑均勻性、光譜色度以及光效。測試結(jié)果顯示：不同封裝結(jié)構(gòu)的白光LED光效基本相當(dāng)，基于硅膠熒光粉分散體的平面涂層工藝得到的白光LED的穩(wěn)定性