帶有紅色led晶片的基於金屬平板散熱的led裝置的製作方法
2023-12-07 09:40:26 3
專利名稱：帶有紅色led晶片的基於金屬平板散熱的led裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於燈具燈飾技術領域，特指一種帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置。
背景技術：
目前，隨著發光二極體(LED)晶片和封裝技術的提升，白光LED作為普通照明光源逐步受到人們的青睞。它具有低壓、低功耗、高可靠性、長壽命等一系列優點，已廣泛應用於 LED路燈、LED燈具等領域，是一種符合國家「節能減排」政策的綠色新光源，有望取代目前在照明領域佔統治地位的螢光燈和白熾燈。白光LED的顯色性是制約其進入室內照明，特別是閱讀照明、醫療照明的技術瓶頸。製作白光LED的方法主要有以下五種①採用藍色晶片配合黃色螢光粉如釔鋁石榴石(YAG)，通過晶片發出的藍光和螢光粉發出的黃光通過補色原理混合產生白光。②採用藍色晶片配合紅、綠螢光粉，通過通過晶片發出的藍光和螢光粉發出的紅光、綠光混合獲得白光。③在紫外光晶片上塗上可以發出紅、綠、藍光的螢光粉，利用紫外光激發螢光粉產生三基色光混色形成白光。④採用紅、綠、藍色晶片或多個器件發光混色成白光，或者用藍+黃色雙晶片通過補色原理混色產生白光。⑤白光晶片，即在同一外延片內依次沉積出能發出不同顏色的光的多層量子阱結構。前三種方式都是採用晶片加螢光粉的方法獲得白光，第一種方法為日亞化學最早所採用，也是當前最常用的白光LED製作方法，即黃色螢光粉+藍光晶片方案製作白光 LED，也稱為二元白光LED。二元白光光譜是不連續光譜，在700nm以後強度幾乎為0。在 630nm-700nm處的紅光區域和490nm附近的藍綠光區域也相對較弱，因此其顯色指數比較低。當這種光照射到紅顏色物體上時，只會顯示暗紅色或黑色，不能如實反映出物體本身的顏色，因此在照明上的應用將會受到很大的限制。而高顯色性光源在博物館、外科手術等特殊照明場更是必不可少的，而且隨著人們生活水平的提高，普通的家用照明對顯色性以及色溫都有了越來越高的要求。因此無論是從學術，還是從應用角度，發展高顯色性白光特別是低色溫高顯色性白光LED都具有十分重要的意義。由於白光LED光譜的不均衡使得人們在技術上難以同時實現低色溫和高顯色性。由於淡黃色螢光粉的發射光譜中缺少紅光成分，難以同時實現低色溫和高顯色性，為了提高白光LED的顯色性，可以在淡黃色螢光粉中加入顯紅色成分的螢光粉可以達到效果，但是紅色螢光粉的量子效率較低，這樣做會大大降低LED的發光效率，使得LED的亮度損失很大，而且製作成本很高(目前氮化物紅色螢光粉價格約為黃色螢光粉的十倍)。發明內容本實用新型的目的是提供一種能提高白色LED燈的顯色性且製作成本低的帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置。本實用新型的目的是這樣實現的帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED 裝置，包括印製板和其上開有若干個凹槽的金屬平板，所述的印製板為熱壓在金屬平板上且其上開有與上述凹槽相對應的通孔，所述的通孔位於上述凹槽的正上方，印製板上表面設有若干根金屬導體和若干個電連接在金屬導體上的電極，其特徵在於所述的若干個凹槽中其中一部分安裝有藍色LED晶片，剩餘安裝有紅色LED晶片，所述的藍色LED晶片和紅色LED晶片通過引線與上述的金屬導線電連接，形成串聯或並聯或串並聯的LED晶片電路， 所述的藍色LED晶片所在的凹槽內注入有淡黃色螢光粉。上述的藍色LED晶片和紅色LED晶片均通過導熱膠固定安裝在上述凹槽中。上述的藍色LED晶片所在的凹槽上設有透明密封罩，所述的透明密封罩與凹槽之間形成一密封空腔，上述的淡黃色螢光粉位於密封空腔內。上述的紅色LED晶片所在的凹槽上設有透明密封罩，透明密封罩與凹槽之間形成一密封空腔，所述的密封空腔內注入有淡黃色螢光粉。本實用新型相比現有技術突出的優點是1、本實用新型由於加入紅色LED晶片，其顯色性得到大大提高；2、本實用新型發光效率高，製作成本低；3、本實用新型的金屬平板經表面去汙處理，提高了金屬平板的散熱效率及同時也降低了一部分的成本。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1中A-A的剖視圖；圖3是圖2中B處的放大圖。圖中，1、紅色LED晶片；2、藍色LED晶片；3、印製板；4、金屬導體；5、電極；6、引線； 7、導熱膠；8、膠水；9、金屬平板；10、淡黃色螢光粉；11、透明密封罩。
具體實施方式
以下結合附圖以具體實施例對本實用新型作進一步描述，參見圖1-3 本帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，包括印製板3和其上開有 24個凹槽的金屬平板9，所述的印製板3為熱壓在金屬平板9上且其上開有M個通孔，印製板3與金屬平板9之間黏貼有膠水8，所述的通孔位於上述凹槽的正上方，印製板3上表面設有25根金屬導體4和電連接在金屬導體4上的正負電極5，所述的M個凹槽中其中16 個凹槽中安裝有藍色LED晶片2，剩餘8個凹槽中安裝有紅色LED晶片1，所述的藍色LED 晶片2和紅色LED晶片1通過兩引線6與上述的金屬導線電連接，形成串聯的LED晶片電路，所述的藍色LED晶片2所在的凹槽上設有透明密封罩11，所述的透明密封罩11與凹槽之間形成一密封空腔，所述的密封空腔內注入有淡黃色螢光粉10。上述的藍色LED晶片2和紅色LED晶片1均通過導熱膠7固定安裝在上述凹槽中。
4[0026]本帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，即在基於金屬平板散熱的 LED裝置中加入幾顆紅色LED晶片1，來彌補藍色LED晶片2激發淡黃色螢光粉10所發出的白光顯色性差的不足，並且有利於散熱，提高了 LED晶片的發光效率。螢光粉從MOnm到 660nm都有，理論上講，螢光粉波段越低，激發效率越高，波段越高，激發效率越低。色溫值越高，相對亮度越高；色溫值越低，顯色性要求越高，相對亮度越低。這就是為什麼20顆藍晶片加5顆紅晶片光通量可以相等或接近25顆藍晶片，而顯色指數卻至少可以高十個點(正常 3000k,顯色 65 ；5000k,顯色 70 ；7000k,大約顯色 80)。所有的設計基於平板(無電極)導出散熱，印製板3與金屬平板9的結合無散熱 (熱阻)要求，並降低了工藝上的負責程度同時降低成本。本實施例中的淡黃色螢光粉10為分立式，即為只在藍色LED晶片2所在的密封空腔中注入淡黃色螢光粉10，本實施例中的淡黃色螢光粉10還可以為集成式，即為在藍色 LED晶片2和紅色LED晶片1所在的密封空腔中都注入淡黃色螢光粉10，紅色LED晶片1 所在的凹槽上設有與藍色LED晶片2所在的凹槽相同的結構。本實施例中的藍色LED晶片2和紅色LED晶片1通過兩引線6與金屬導線電連接還可以形成並聯或串並聯的LED晶片電路。上述實施例僅為本實用新型的較佳實施例，並非依此限制本實用新型的保護範圍，故凡依本實用新型的結構、形狀、原理所做的等效變化，均應涵蓋於本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，包括印製板C3)和其上開有若干個凹槽的金屬平板(9)，所述的印製板C3)為熱壓在金屬平板(9)上且其上開有與上述凹槽相對應的通孔，所述的通孔位於上述凹槽的正上方，印製板C3)上表面設有若干根金屬導體(4)和若干個電連接在金屬導體(4)上的電極(5)，其特徵在於所述的若干個凹槽中其中一部分安裝有藍色LED晶片O)，剩餘安裝有紅色LED晶片(1)，所述的藍色LED晶片(2)和紅色LED晶片⑴通過引線(6)與上述的金屬導線電連接，形成串聯或並聯或串並聯的LED晶片電路，所述的藍色LED晶片(2)所在的凹槽內注入有淡黃色螢光粉(10)。
2.根據權利要求1所述的帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，其特徵在於所述的藍色LED晶片(2)和紅色LED晶片(1)均通過導熱膠(7)固定安裝在上述凹槽中。
3.根據權利要求2所述的帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，其特徵在於所述的藍色LED晶片所在的凹槽上設有透明密封罩(11)，所述的透明密封罩(11)與凹槽之間形成一密封空腔，上述的淡黃色螢光粉(10)位於密封空腔內。
4.根據權利要求1或2或3所述的帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，其特徵在於所述的紅色LED晶片(1)所在的凹槽上設有透明密封罩(11)，透明密封罩 (11)與凹槽之間形成一密封空腔，所述的密封空腔內注入有淡黃色螢光粉(10)。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置，屬於燈具燈飾技術領域。它解決了現有的白色LED燈顯色性低的問題。帶有紅色LED晶片的基於金屬平板散熱的LED裝置包括印製板和其上開有若干個凹槽的金屬平板，印製板為熱壓在金屬平板上且其上開有與凹槽相對應的通孔，通孔位於凹槽的正上方，印製板上表面設有若干根金屬導體和若干個電極，若干個凹槽中其中一部分安裝有藍色LED晶片，剩餘安裝有紅色LED晶片，藍色LED晶片和紅色LED晶片通過引線與金屬導線電連接，形成串聯或並聯或串並聯的LED晶片電路，藍色LED晶片所在的凹槽內注入有淡黃色螢光粉。本LED裝置具有顯色性高、製作成本低的優點。
文檔編號H01L33/62GK201946597SQ20102069161
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者盧祖米, 曹奇雄, 王兆軍, 陳慶祥, 陶珊珊 申請人:浙江天宇燈飾有限公司