CN201087782Y - 一种具有混光功能的发光二极管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有混光功能的发光二极管，包括导线架、芯片、导电线和透镜，所述芯片为一个或一个以上并固设在导线架上，所述导电线连接在芯片的二极与导线架的极片之间而形成电性连接；所述透镜设置在导线架的上方，透镜与导线架之间的空隙填有透明胶液；此外，所述透镜的底面设置有荧光粉薄膜/片。本实用新型采用预先制备好的荧光粉薄膜/片，从而避免了以往点胶过程中荧光粉含量出现差别、固化后荧光粉厚薄不均及表面凹凸不平等情况的发生，可稳定获得预定色温的色光，确保了产品质量的一致性和可靠性，而且生产过程简单且易于掌控。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发光二极管，尤其涉及一种具有混光功能的发光二极管。
背景技术
发光二极管(LED)作为发光元件，由于其体积小、耗电量低，已广泛应用在许多发光装置上，如车灯、交通指挥棒以及照明装置等。LED的作用原理如下：正极与负极电流通过芯片，使芯片发光。为此，通常是将芯片定位、封装在一可引出导线的导线架内，以形成具有芯片的导线架或导线模组(module)。然后，将该导线架或导线模组再装设于电路板上并接通电路，从而形成可导通状态。
为使高功率发光二极管具有不同的色光发光方式，例如发出白光，传统的方式是将发出蓝光芯片(InGaN)点上黄色荧光粉(Yellow Phosphor)，借由该芯片所发出的蓝光来激发黄色荧光粉而发出黄光，以便将两种色光混光后而形成白光。
现有技术发光二极管(LED)封装荧光粉的过程如图1和图2所示，其制备流程如下：
(1)固晶步骤：先将导线架(Lead frame)1点上银胶，再把蓝光芯片2贴固在导线架1上，然后放进烘烤箱内烘烤固定；
(2)焊线步骤：将该导线架1杯体内芯片2的P极和N极与导线架1间各焊上数条导电线(金线)3，使该导线架1与芯片2上的P、N极形成导通；
(3)荧光粉胶液点胶步骤：先将一定量的荧光粉与透明硅胶混合与搅拌而形成荧光粉胶液9，然后利用注射器将荧光粉胶液9点胶在已经焊上导电线3的芯片2上，并将其覆盖后，接着放进烘烤箱内烘烤使该荧光粉胶液9固化；以及
(4)覆盖透镜(Lens)步骤：将完成以上步骤的导线架1覆盖一透镜5后，再利用透明胶液8注入并填满该透镜5与导线架1之间的空隙，最后将该发光二极管再度放进烘烤箱内烘烤至固化，即可获得发出白光之发光二极管。
但上述发光二极管的制作过程中，存在着以下明显的技术缺陷：步骤(3)中当荧光粉与透明硅胶搅拌混和后，系放置于一旁备用。由于荧光粉比重较重，当其与透明硅胶混和搅拌，并经过一段时间后，会发生荧光粉沉淀而与透明硅胶分离的现象。此时，随着放置时间的增长，该荧光粉与透明硅胶之间产生分离的情况就越明显。此种情况则使得每次点胶时，荧光粉在硅胶中的含量都有所不同。再者，荧光粉于点胶并覆盖芯片后，在烘烤固化时，荧光粉会产生沉淀现象，从而导致在芯片周围形成荧光粉厚薄不均、表面凹凸不平的情况发生；若将其放置于震荡器内进行震荡，虽然可以使该胶液表面达到平整状态，但却另外造成荧光粉沉淀严重缺失的情况。因此，使得同一批生产的白光发光二极管却发出不同程度色温的白光，对于产品质量的一致性难以掌控。相对地增加了制造成本，但又无法生产出预定色温的色光，从而形成生产制造的瓶颈，此乃相关行业生产中亟待突破的难题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可稳定获得预定色温的色光、确保产品质量一致可靠、生产过程简单且易于掌控的具有混光功能的发光二极管。
本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：
本实用新型提供的一种具有混光功能的发光二极管，包括导线架、芯片、导电线和透镜，所述芯片为一个或一个以上并固设在导线架上，所述导电线连接在芯片的二极与导线架的极片之间而形成电性连接；所述透镜设置在导线架的上方，透镜与导线架之间的空隙填有透明胶液；此外，所述透镜的底面设置有荧光粉薄膜/片。
本实用新型采用预先制备好的荧光粉薄膜/片，可以避免以往点胶过程中荧光粉含量出现差别、固化后荧光粉厚薄不均及表面凹凸不平的情况发生，有利于提高产品的质量及一致性。
本实用新型所述荧光粉薄膜/片可以由荧光粉与透明胶液混和搅拌、再以涂布方式均匀分布在平面制具上固化而制成。这样，即使荧光粉沉淀也会均匀地沉淀在平面制具上，而且可以依据客户所需求的色温及厚薄尺寸分级制作，不仅保证了色温具有相同的一致性，而且色温条件和生产过程易于掌控。
本实用新型的芯片可以发出不同波长的光，而荧光粉薄膜则可采用任何可激发的荧光粉，借由芯片发出的色光来激发荧光粉而发出特定颜色的光，并将之混光以形成所需要颜色的光。例如，本实用新型所述芯片可以为发出蓝光的芯片，所述荧光粉薄膜/片为含黄色荧光粉的薄膜/片，借由芯片发出的蓝光来激发黄色荧光粉发出黄光，而将两色光混光从而形成白光。或者，本实用新型所述芯片可以为发出紫外光或次紫外光的芯片，所述荧光粉薄膜/片为含红绿蓝荧光粉的薄膜/片，借由芯片发出的紫外光(UV)或次紫外光(NUV)来激发红绿蓝(RGB)荧光粉发出红、绿、蓝光，而将各色光混光从而形成白光。但并不局限于白光、红光、蓝光、绿光、黄光......等颜色的光。
此外，本实用新型所述导线架的上部为杯体，所述芯片固设在杯体内的底部。所述导线架外包裹有一绝缘壳体，所述极片间隔固定在绝缘壳体中，借以隔开导线架的极片，以避免发生短路。所述导线架的底面设置有散热组件，以加大散热面积。
本实用新型具有以下有益效果：
(1)采用预先制备好的荧光粉薄膜/片，避免了以往点胶过程中荧光粉含量出现差别、固化后荧光粉厚薄不均及表面凹凸不平的情况发生，能够确保生产出的发光二极管其色温具有相同的一致性。
(2)产品的制备过程中，其色温条件和生产过程易于掌控。进一步降低了生产成本，大幅度提高了产品质量的优良率。
(3)荧光粉薄膜/片的制备可以依据客户所需求的色温及厚薄尺寸分级制作。通过选择采用可发出不同波长光的芯片、以及任何可激发的荧光粉薄膜/片，便可获得所需要颜色的光。
附图说明
下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步的详细描述：
图1是现有技术发光二极管的结构示意图；
图2是图1所示发光二极管封装后的结构示意图；
图3是本实用新型实施例发光二极管的结构示意图；
图4是图3所示实施例发光二极管封装后的结构示意图。
图中：导线架1，杯体11，极片12，芯片2，导电线3，荧光粉薄膜/片4，透镜5，绝缘壳体6，散热组件7，透明胶液8，荧光粉胶液9
具体实施方式
图3和图4所示为本实用新型的实施例，包括导线架1、芯片2、导电线3、荧光粉薄膜/片4、透镜5、绝缘壳体6和散热组件7。
如图3所示，导线架1的上部为杯体11，芯片2为一个或一个以上且固设在杯体11内的底部。至少一根导电线3连接在芯片2的二极与导线架1的极片12之间而形成电性连接。导线架1外包裹有一绝缘壳体6，极片12间隔固定在绝缘壳体6中，借以隔开导线架的极片，以避免发生短路。导线架1的底面设置有散热组件7，以便将各芯片2所产生的热量经由导线架1传递而扩散至散热组件7，以加大散热面积。
荧光粉薄膜/片4设置在透镜5的底面。如图4所示，透镜5设置在绝缘壳体6的顶端而位于导线架1的上方。透镜5与导线架1之间的空隙填有透明胶液8。
荧光粉薄膜/片4可以由荧光粉与透明胶液混和搅拌、再以涂布方式均匀分布在平面制具上固化而制成。芯片2可以为发出蓝光的芯片，荧光粉薄膜/片4为含黄色荧光粉的薄膜/片，借由芯片发出的蓝光来激发黄色荧光粉发出黄光，而将两色光混光从而形成白光。此外，芯片2也可以为发出紫外光或次紫外光的芯片，荧光粉薄膜/片4为含红绿蓝荧光粉的薄膜/片，借由芯片发出的紫外光(UV)或次紫外光(NUV)来激发红绿蓝(RGB)荧光粉发出红、绿、蓝光，而将各色光混光从而形成白光。但并不局限于白光、红光、蓝光、绿光、黄光......等颜色的光。
本实施例白光发光二极管的制备流程如下：
(1)固晶步骤：首先将导线架1的杯体11内点上银胶，再把至少一个蓝光芯片2固着在杯体11内的底部，接着将该导线架1送进烘烤箱内烘烤，使各芯片2固定于导线架1的杯体11内。
(2)焊线步骤：将该芯片2的P极和N极与导线架1的极片12之间各自焊上数条导电线3，使该导线架1与各芯片2的P、N极导通。
(3)贴附步骤：将预先制备成型的含黄色荧光粉薄膜/片4依据透镜5底面造形裁切成型，再将各荧光粉薄膜/片4贴附于各透镜5底面。
(4)覆盖透镜步骤：将已经完成焊线步骤的导线架1注入透明胶液8后，再于其开口位置覆盖底面具有一荧光粉薄膜/片4的透镜5，利用透镜5压入时将空气完全挤出，最后将该发光二极管半成品送进烘烤箱内烘烤至固化，即可获得可发出白光的发光二极管。
Claims (4)
1.一种具有混光功能的发光二极管，包括导线架(1)、芯片(2)、导电线(3)和透镜(5)，所述芯片(2)为一个或一个以上并固设在导线架(1)上，所述导电线(3)连接在芯片(2)的二极与导线架(1)的极片(12)之间而形成电性连接；所述透镜(5)设置在导线架(1)的上方，透镜(5)与导线架(1)之间的空隙填有透明胶液；其特征在于：所述透镜(5)的底面设置有荧光粉薄膜/片(4)。
2.根据权利要求1所述的具有混光功能的发光二极管，其特征在于：所述导线架(1)的上部为杯体(11)，所述芯片(2)固设在杯体(11)内的底部。
3.根据权利要求1所述的具有混光功能的发光二极管，其特征在于：所述导线架(1)外包裹有一绝缘壳体(6)，所述极片(12)间隔固定在绝缘壳体(6)中。
4.根据权利要求1或2或3所述的具有混光功能的发光二极管，其特征在于：所述导线架(1)的底面设置有散热组件(7)。
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