白色發光二極體的製造方法
2023-05-04 20:44:21 1
專利名稱：白色發光二極體的製造方法
技術領域：
本發明涉及一種發光二極體的製造方法，具體地說涉及一種白色發光二極體的製造方法。
另一種為以紫外光晶粒加紅、藍、綠三基色螢光粉方式使產生白光為本發明人所創臺灣專利公告第385,063號。
以上第一種方式以藍色晶粒加黃色螢光粉，其最大的缺點為所發出的白光波長只有兩波長，只有藍光與黃光，因此以此種方式所製作出來的白光僅適用於指示用，尚難達到真正的標準照明用途或LCD彩色背光源用，另一缺點為由於黃色螢光粉精準定量控制不易，而時常會造成光色偏藍或偏黃現象。
第二種方式以紫外光激發三基色螢光粉產生三波長白光，理當最理想的方式，但就現實面而言目前尚無高效率、高功率的紫外光LED晶粒出現，以目前紫外光LED就以日本日亞化學公司而言，其產生波長371nm功率也只有2-3mw左右，日本豐田合成公司產生波長380nm功率也只有2-3mw左右，其很難做出高功率紫外光LED晶粒的理由為受材料特性與製程的影響。
另一缺點為目前尚無紫外光的封裝透明樹脂，大部分有機樹脂都會吸收紫外光，而造成樹脂受紫外光照射產生劣化現象，將影響LED的壽命與品質。
發明內容
本發明的目的是提供一種白色發光二極體(LED)的製造方法，利用紫光LED晶粒產生的紫光，激發在其表面的螢光粉層，而產生紅、藍、綠三波長混合白色光，為實現上述目的，本發明提供的一種白光發光二極體的製造方法，由封裝基板或支架，紫光發光二極體(LED)晶粒及一具有紅、藍、綠三基色混合的螢光粉所組成，將紫光LED晶粒固定於封裝基板或支架上，且連接電極並將具有紅、藍、綠三基色混合的螢光粉，以塗覆或點膠方式直接或間接塗在紫光LED晶粒表面上，利用紫光LED晶粒產生的紫光，激發在其表面的螢光粉層，使產生紅、藍、綠三波長混合的白光。
其中紫光LED晶粒所產生的紫光範圍為波長390nm-410nm。
其中封裝基板可為印刷電路板(PCB)或陶瓷基板或矽基板或金屬基板。
其中具有紅、藍、綠三色混合的螢光粉，其中紅色螢光粉為Y2O2S∶Eu，Gd綠色螢光粉為ZnS∶Cu，Al或Ca2MgSi2O7∶Cl藍色螢光粉為BaMgAl10O17∶Eu或(Sr、Ca、BaMg)10(PO4)6Cl2∶Eu
下面例舉實施例並結合
如下圖1為傳統白光LED的支架封裝方法的結構圖。
圖2為本發明白光LED的支架製造方法結構圖。
圖3為本發明白光LED的支架製造方法另一結構圖。
圖4為本發明白光LED的模鑄製造方法結構圖。
圖5為本發明白光LED的光譜圖。
將紫光LED晶粒1，固置於封裝支架3或封裝基板9上，且以導線4分別連接LED晶粒1與支架電極5(或基座電極10)和封裝支架3(或封裝基座9)，並將混合好的三基色螢光粉2直接或間接(圖3、4所示)塗在紫光LED晶粒1表面上，利用紫光LED晶粒1產生的紫光激發在其表面的三基色螢光粉2，使產生紅、藍、綠三波混合的白光，如圖5光譜圖所示。
本發明的三基色螢光粉2紅色採用Y2O2S∶Eu，Gd；綠色螢光粉為ZnS∶Cu，Al或Ca2MgSi2O7∶Cl；藍色螢光粉為BaMgAl10O17∶Eu或(Sr、Ca、BaMg)10(PO4)6Cl2∶Eu。
除了上述螢光粉外尚有其他可用的螢光粉，但並不代表本發明只限用上述螢光粉，亦包括了其他可被紫光波長(390-410nm)範圍激發的螢光粉材料。
過去螢光粉的研究均以254nm或365nm激發光為主，少有本人研究以紫光激發源來產生白光，因高功率紫光LED晶粒1為近一年來才被開發出來，以高功率紫光LED晶粒1來激發螢光粉產生白色光，仍為本發明首先創作提出的方法，雖然它可能不是未來主流方法，但是目前單顆白光LED產生高亮度三波長最佳的選擇。
權利要求
1.一種白光發光二極體的製造方法，由封裝基板或支架，紫光發光二極體(LED)晶粒及一具有紅、藍、綠三基色混合的螢光粉所組成，將紫光LED晶粒固定於封裝基板或支架上，且連接電極並將具有紅、藍、綠三基色混合的螢光粉，以塗覆或點膠方式直接或間接塗在紫光LED晶粒表面上，利用紫光LED晶粒產生的紫光，激發在其表面的螢光粉層，使產生紅、藍、綠三波長混合的白光。
2.如權利要求1所述的白光發光二極體的製造方法，其特徵在於，其中紫光LED晶粒所產生的紫光範圍為波長390nm-410nm。
3.如權利要求1所述的白光發光二極體的製造方法，其特徵在於，其中封裝基板可為印刷電路板(PCB)或陶瓷基板或矽基板或金屬基板。
4.如權利要求1所述的白光發光二極體的製造方法，其特徵在於，其中具有紅、藍、綠三色混合的螢光粉，其中紅色螢光粉為Y2O2S∶Eu，Gd綠色螢光粉為ZnS∶Cu，Al或Ca2MgSi2O7∶Cl藍色螢光粉為BaMgAl10O17∶Eu或(Sr、Ca、BaMg)10(PO4)6Cl2∶Eu
全文摘要
一種白光LED的製造方法，由封裝基板、紫光LED晶粒及一具有紅、藍、綠三色混合螢光粉所組成，利用紫光LED晶粒產生的紫光，激發在其表面的螢光粉層，而產生紅、藍、綠三波長混合白色光，是目前單顆白光LED產生高亮度三波長的最佳選擇。
文檔編號C09K11/72GK1434521SQ0210207
公開日2003年8月6日 申請日期2002年1月21日 優先權日2002年1月21日
發明者陳興 申請人:詮興開發科技股份有限公司