一種用於照明的rgb白光led器件的製作方法
2023-08-04 12:05:06
專利名稱：一種用於照明的rgb白光led器件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種白光LED器件，特別是涉及一種用於照明的RGB白光LED 器件。
背景技術：
白光LED是最被看好的LED新興產品，其在照明市場的發展潛力值得期待。與白 熾燈及螢光燈相比，LED具有體積小，可以多顆多種組合，發熱量低，基本上沒有熱幅 射，耗電量小，可以低電壓、低電流起動，使用壽命長，工作時間可以達到l萬小時以 上，反應速度快，可在高頻操作，並且環保，耐震、耐衝擊不易破、作為廢棄物可回收， 沒有汙染，可平面封裝易開發成輕薄短小產品等優點。目前，LED實現白光的方法主要有三種1、通過紅綠藍(以下簡稱RGB) LED的 三基色多晶片組和發光合成白光，這種方法的優點是效率高、色溫可控、顯色性較好， 但是三基色光衰不同導致色溫不穩定、控制電路較複雜、成本較高；2、藍光LED晶片 激發黃色螢光粉，由LED藍光和螢光粉發出的黃綠光合成白光，為改善顯色性能還可 以在其中加少量紅色螢光粉或同時加適量綠色、紅色螢光粉，優點效率高、製備簡單、 溫度穩定性較好、顯色性較好，缺點 一致性差、色溫隨角度變化；3、紫外光LED芯 片激發螢光粉發出三基色合成白光，優點顯色性好、製備簡單，缺點目前，LED芯 片效率較低，有紫外光洩漏問題，螢光粉溫度穩定性問題有待解決。上述方法中通過RGBLED合成白光是其中的一個主要的也是較為理想的方式，其 最大優勢是，只要配合適當的控制器分別控制各色LED的點亮，很容易讓使用者隨意調 整喜好的顏色,這是其它光源無法提供的特色，因此，己成為舞臺、咖啡廳或講究聲色場 所等特殊照明應用者的最愛。對於RGB白光LED而言，色溫的可調性和功率的大小直接影響到其在照明領域的 應用。現有用於照明的RGB白光LED主要實現方式有1、選擇適當的波長亮度的晶 片，通過晶片間的直接串聯實現白光，但此方式對晶片要求高，出來產品的一致化程度 差，而且色溫無法因應用場合的不同而變更；2、通過選用普通lamp或top形式單色LED 來組合於外加印製電路板上，此種形式生產流程較多，周期較長，也會增加產品體積， 並有散熱風險；3、通過同色的LED組成一排並串聯，三種顏色RGBLED並聯於封裝 器件內，此種方式相對於前兩種在體積、色溫和散熱上均更可控制，但在混光上仍存在 不足，容易在使用中出現不同角度不同色溫差的情況；因此，目前的通過RGBLED合成照明用白光的解決方案並不理想。 實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服和改善現有RGB白光LED色溫不可調、功 率偏低、混光效果差的問題，提供一種用於照明的可調色溫高功率的且結構簡單，製造 方便的用於照明的RGB白光LED器件。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為該用於照明的RGB白光LED器 件，至少包括有支架，至少一顆R色晶片、至少一顆G色晶片、至少一顆B色晶片，透明 矽膠，其特徵在於所述的支架為多層陶瓷支架，支架周圍設有各自斷開且獨立的金屬引線層，支架內 設有自支架上表面下凹的碗杯狀凹槽，凹槽底部表面設有各自斷開且獨立的正反面不導 通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層；選用的陶瓷支架使器件本身體積更小，符合電子產品輕薄 化趨勢；所述的R、 G、 B三色晶片分別固設在上述凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不 導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層上，且上述R、 G、 B三色晶片通過焊線分別與支架周圍各 自斷開且獨立的金屬引線層連接；所述的透明矽膠塗敷並固化在上述裝有R、 G、 B三色晶片的陶瓷支架碗杯狀凹槽。 為了符合實際照明需求，上述R、 G、 B三色晶片的功率為1瓦或以上。 為了使得混光效果更好，上述R、 G、 B三色晶片各為三顆，且R、 G、 B三色晶片 在凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層上交叉排列， 同色晶片在橫坐標方向和縱坐標方向不相鄰；三顆R色晶片通過焊線串聯導接入支架周 圍的第一金屬引線層，三顆G色晶片通過焊線串聯導接入支架周圍的第二金屬引線層， 三顆B色晶片通過焊線串聯導接入支架周圍的第三金屬引線層，上述第一、第二、第三 金屬引線層各自斷開且獨立，並通過並聯方式與外部引線連接。與現有技術相比，本實用新型的優點在於 一是通過晶片間的交叉排列使合成白光 的混光效果更好，並可隨時通過輸入電流可調色溫；二是通過選用陶瓷支架，使器件本 身體積更小，符合電子產品輕薄化趨勢；三是通過選用高功率晶片使器件具有更高的功 率符合實際照明需求；四是將所有晶片固於陶瓷支架上以便產品的熱電分離，並使得整 個作業過程及其簡單，不需要增加額外的設備和工藝，而且在陶瓷支架碗杯內固晶易於 大批量自動化生產。
圖l是陶瓷支架正面示意圖； 圖2是陶瓷支架側面示意圖3是陶瓷支架RGB晶片裝配正面示意圖； 圖4是陶瓷支架RGB晶片裝配側面示意圖； 圖5是陶瓷支架RGB晶片焊線裝配正面示意圖； 圖6是陶瓷支架RGB晶片焊線裝配側面示意圖； 圖7是陶瓷支架矽膠塗敷裝配示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。 圖1 圖7是本實用新型的具體實施例。該用於照明的RGB白光LED器件，包括有支架l，三顆功率為1瓦的R色晶片21、三 顆功率為1瓦G色晶片22、三顆功率為1瓦B色晶片23，透明矽膠3，本實施例中支架為多 層陶瓷支架，支架周圍設有各自斷開且獨立的金屬引線層，支架內設有自支架上表面下 凹的碗杯狀凹槽，凹槽底部表面設有各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍 銀鍍層；R、 G、 B三色晶片分別固設在上述凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不導 通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層13上；透明矽膠3塗敷並固化在上述裝有R、 G、 B三色晶片 的陶瓷支架碗杯狀凹槽12內。三顆R、 G、 B三色晶片在凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍 金或鍍銀鍍層13上交叉排列，同色晶片在橫坐標方向和縱坐標方向不相鄰；三顆R色晶 片通過金線4串聯導接入支架周圍的第一金屬引線層24，三顆G色晶片通過金線4串聯導 接入支架周圍的第二金屬引線層25，三顆B色晶片通過金線4串聯導接入支架周圍的第三 金屬引線層26，上述第一、第二、第三金屬引線層各自斷開且獨立，並通過並聯方式與 外部引線連接。
權利要求1、一種用於照明的RGB白光LED器件，至少包括有支架(1)，至少一顆R色晶片(21)、至少一顆G色晶片(22)、至少一顆B色晶片(23)，透明矽膠(3)，其特徵在於所述的支架為多層陶瓷支架，支架周圍設有各自斷開且獨立的金屬引線層，支架內設有自支架上表面下凹的碗杯狀凹槽(12)，凹槽底部表面設有各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層(13)；所述的R、G、B三色晶片分別固設在上述凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層(13)上，且上述R、G、B三色晶片通過焊線(4)分別與支架周圍各自斷開且獨立的金屬引線層連接；所述的透明矽膠(3)塗敷並固化在上述裝有R、G、B三色晶片的陶瓷支架碗杯狀凹槽(12)內。
2、 根據權利要求1所述的用於照明的RGB白光LED器件，其特徵在於所述的R、 G、 B三色晶片各為三顆，且R、 G、 B三色晶片的功率為l瓦或以上。
3、 根據權利要求2所述的用於照明的RGB白光LED器件，其特徵在於所述的R、 G、 B三色晶片在凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層(13) 上交叉排列，同色晶片在橫坐標方向和縱坐標方向不相鄰。
4、 根據權利要求3所述的用於照明的RGB白光LED器件，其特徵在於所述的三顆R 色晶片通過焊線(4)串聯導接入支架周圍的第一金屬引線層(24)，三顆G色晶片通過焊線 (4)串聯導接入支架周圍的第二金屬引線層(25)，三顆B色晶片通過焊線(4)串聯導接入支 架周圍的第三金屬引線層(26)，上述第一、第二、第三金屬引線層各自斷開且獨立，並 通過並聯方式與外部引線連接。
專利摘要一種用於照明的RGB白光LED器件，至少包括有支架(1)，每種顏色至少一顆RGB三色晶片，其特徵在於所述的支架為多層陶瓷支架，支架內設有自支架上表面下凹的碗杯狀凹槽(12)，凹槽底部表面設有各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層(13)；所述的R、G、B三色晶片分別交叉排列固設在上述凹槽底部表面各自斷開且獨立的正反面不導通的圖形化鍍金或鍍銀鍍層(13)上，同色晶片串聯，不同色晶片並聯；所述的透明矽膠(3)塗敷並固化在上述裝有R、G、B三色晶片的陶瓷支架碗杯狀凹槽(12)內；與現有技術相比，本實用新型結構簡單，色溫可調，功率高，製造方便，產品體積小輕薄，符合實際照明需求。
文檔編號F21V19/00GK201053637SQ20072011133
公開日2008年4月30日 申請日期2007年6月26日 優先權日2007年6月26日
發明者楓 倪, 勝 林 申請人:寧波升譜光電半導體有限公司