專利名稱：多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造及其制程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極體的發(fā)光效率與光色表現(xiàn)技術(shù)，旨在提供一種可產(chǎn)生高發(fā)光效率與準(zhǔn)確光澤的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造以及制程。
背景技術(shù)：
如圖1所示，為一種習(xí)用多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的基本構(gòu)造示意圖，此多波長(zhǎng)發(fā)光二極管是利用固晶膠40將發(fā)光芯片10定置在一呈碗杯狀的載體20當(dāng)中，并且利用金線30構(gòu)成發(fā)光芯片10與電極端21的連結(jié)，以及利用具有熒光粉的熒光膠50將發(fā)光芯片10包覆，以在發(fā)光芯片10通電作用下，令發(fā)光芯片的光源激發(fā)熒光膠50的熒光粉，藉以形成預(yù)期的光色。
圖1所示的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管一般是使用藍(lán)色芯片激發(fā)混合在熒光膠50當(dāng)中的黃色熒光粉51，而產(chǎn)生看似白光的「擬白光」，但由于類似的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管僅透過(guò)單一顏色的熒光粉作為被發(fā)光芯片激發(fā)的互補(bǔ)光，導(dǎo)致所構(gòu)成的「擬白光」色澤不佳及黃暈現(xiàn)象；以致于，業(yè)界亦開發(fā)出如圖2所示在熒光膠當(dāng)中混合有兩種熒光粉的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，這類的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管一般是使用藍(lán)色芯片激發(fā)混合在熒光膠50當(dāng)中的紅色熒光粉52以及綠色熒光粉53，以利用產(chǎn)生紅、綠雙色與發(fā)光芯片10的藍(lán)色光結(jié)合，而達(dá)成三原色混光效果產(chǎn)生較高演色性的接近白光的光色；然而，這類的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管因?yàn)椴煌瑹晒夥鄣姆萘?、比例不易控制，而無(wú)法有效掌控成品的品質(zhì)，再加上不同熒光粉是在相同的部位同時(shí)被發(fā)光芯片的光源激發(fā)，而會(huì)產(chǎn)生干擾現(xiàn)象，亦即波長(zhǎng)較短的熒光粉能量會(huì)部分激發(fā)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的熒光粉所吸收消耗，而且無(wú)法預(yù)估其消耗比率，以致于產(chǎn)生無(wú)法預(yù)期色偏，同樣無(wú)法準(zhǔn)確呈現(xiàn)預(yù)期的光色，并且由于短波長(zhǎng)熒光粉于被發(fā)光芯片激發(fā)后而放射出波長(zhǎng)稍長(zhǎng)的光波，該稍長(zhǎng)波長(zhǎng)光除了參與混光以產(chǎn)生白光外，會(huì)再激發(fā)發(fā)射波長(zhǎng)更長(zhǎng)的熒光粉，降低發(fā)光效率，因此產(chǎn)生較低發(fā)光亮度的情況。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明「多波長(zhǎng)發(fā)光二極管構(gòu)造及其制程」，即分別在相對(duì)應(yīng)于發(fā)光芯片的底層以及外圍以上的部位覆設(shè)有至少一種具既定波長(zhǎng)的熒光材，在發(fā)光芯片通電作用下，分別激發(fā)其底層及外圍以上部位的熒光材而形成較高發(fā)光效率及預(yù)期的出色光。
由于，此出色光是由發(fā)光芯片分別激發(fā)其底層部位的熒光材以及外圍以上部位的熒光材所構(gòu)成，因此不會(huì)發(fā)生相互干擾的現(xiàn)象，不但可獲致色澤準(zhǔn)確的出色光，而且不同部位的熒光材份量、比例較容易控制，將有利于掌控多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的品質(zhì)，以及大幅提升其產(chǎn)能。


圖1為習(xí)用多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為另一種習(xí)用多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明第三實(shí)施例的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)示意圖。
圖號(hào)說(shuō)明10發(fā)光芯片20載體21電極端30金線40固晶膠50熒光膠51黃色熒光粉52紅色熒光粉
53綠色熒光粉61第一種熒光材62第二種熒光材63第三種熒光材具體實(shí)施方式
為能使貴審查員清楚本發(fā)明的組成，以及實(shí)施方式，茲配合圖式說(shuō)明如下本發(fā)明「多波長(zhǎng)發(fā)光二極管構(gòu)造及其制程」，其整體多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的基本結(jié)構(gòu)組成如圖3所示，同樣是利用固晶膠40將發(fā)光芯片10定置在一載體20當(dāng)中，并且利用金線30構(gòu)成發(fā)光芯片10與電極端21的連結(jié)，以及利用具有熒光材的熒光膠50將發(fā)光芯片10包覆，以在發(fā)光芯片10通電作用下，令發(fā)光芯片的光源激發(fā)熒光膠50的熒光材，藉以形成預(yù)期的光色。
其中，整體多波長(zhǎng)發(fā)光二極管是分別在相對(duì)應(yīng)于發(fā)光芯片的底層部位以及外圍以上的部位覆設(shè)有至少一種具既定波長(zhǎng)的熒光材，在發(fā)光芯片通電作用下，分別激發(fā)其底層及外圍以上部位的熒光材而形成預(yù)期的出色光；因此不會(huì)發(fā)生相互干擾的現(xiàn)象，不但可獲致較高發(fā)光效率與色澤準(zhǔn)確的出色光，而且不同部位的熒光材份量、比例較容易控制，將有利于掌控多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的品質(zhì)，以及大幅提升其產(chǎn)能。
本發(fā)明的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管于實(shí)施時(shí)，是可以制做成為如圖3至圖5的結(jié)構(gòu)型態(tài)首先，如圖3所示，是在發(fā)光芯片10的底層部位(圖式中的固晶膠40部位)覆設(shè)相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材61，以及在發(fā)光芯片10外圍以上的部位(圖式中的熒光膠50部位)覆設(shè)有相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二種熒光材62；于實(shí)施時(shí)，發(fā)光芯片10是可以為藍(lán)色芯片，發(fā)光芯片10的底層部位是覆設(shè)紅光熒光材，發(fā)光芯片外圍以上的部位則是覆設(shè)綠色熒光材，藉以構(gòu)成產(chǎn)生白光的發(fā)光二極管；而且，本實(shí)施例當(dāng)中的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管制程是依序包括有將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材與膠體混合成為固晶膠，并將此熒光膠覆設(shè)在發(fā)光芯片的載體中；將發(fā)光芯片固定在上述固晶膠中，并將固晶膠烤合；利用金線構(gòu)成發(fā)光芯片與電極端的搭接；將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；以及，最后將熒光膠烤合等步驟。
如圖4所示，本發(fā)明多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的另一個(gè)實(shí)施例是在發(fā)光芯片10的底層部位(圖式中的固晶膠40部位)覆設(shè)相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材61，以及在發(fā)光芯片外圍以上的部位(圖式中的熒光膠50部位)覆設(shè)有相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二、第三種熒光材62、63，其中，第三種熒光材63的波長(zhǎng)是介于第一、第二種熒光材61、62之間；于實(shí)施時(shí)，發(fā)光芯片10為藍(lán)色芯片，發(fā)光芯片10的底層部位是覆設(shè)紅光熒光材，發(fā)光芯片外圍以上的部位是覆設(shè)綠色熒光材以及黃色熒光材，藉以構(gòu)成產(chǎn)生白光的發(fā)光二極管；至于，本實(shí)施例當(dāng)中的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管制程是依序包括有將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材與膠體混合成為固晶膠，并將此熒光膠覆設(shè)在發(fā)光芯片的載體中；將發(fā)光芯片固定在上述固晶膠中，并將固晶膠烤合；利用金線構(gòu)成發(fā)光芯片與電極端的搭接；將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二、第三種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；以及最后將熒光膠烤合等步驟。
本發(fā)明多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的又一個(gè)實(shí)施例如圖5所示，是在發(fā)光芯片10的底層部位(圖式中的固晶膠40部位)覆設(shè)相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一、第二種熒光材61、62，以及在發(fā)光芯片10外圍以上的部位(圖式中的熒光膠50部位)覆設(shè)有相對(duì)波長(zhǎng)較短的第三種熒光材63，其中，第二種熒光材62的波長(zhǎng)是介于第一、第三種熒光材61、63之間；于實(shí)施時(shí)，發(fā)光芯片為藍(lán)色芯片，發(fā)光芯片的底層部位是覆設(shè)紅光熒光材以及黃光熒光材，發(fā)光芯片外圍以上的部位是覆設(shè)綠色熒光材，藉以構(gòu)成產(chǎn)生白光的發(fā)光二極管；原則上，本實(shí)施例當(dāng)中的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管制程是依序包括有將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材以及第二種熒光材分別與膠體混合，并且分別制成膠餅；將第一種熒光材以及第二種熒光材所制成的膠餅放置在發(fā)光芯片的載體中，再放上發(fā)光芯片，并且加以烤合固定；利用金線構(gòu)成發(fā)光芯片與電極端的搭接；將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第三種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；以及最后將熒光膠烤合等步驟。
當(dāng)然，亦可以在將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材以及第二種熒光材分別與膠體混合，并且分別制成膠餅之后，將第一種熒光材以及第二種熒光材所制成的膠餅與芯片烤合固定成為半成品；再依序?qū)⑸鲜霭氤善贩胖迷诎l(fā)光芯片的載體中并且加以烤合固定；利用金線構(gòu)成發(fā)光芯片與電極端的搭接；將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第三種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；以及，最后將熒光膠烤合，即完成多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的制程。
如上所述，本發(fā)明提供一較佳可行的多波長(zhǎng)發(fā)光二極管構(gòu)造及其制程，于是，依法提呈發(fā)明專利的申請(qǐng)；然而，以上的實(shí)施說(shuō)明及圖式所示，是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之一，并非以此局限本實(shí)用新型，是以，舉凡與本實(shí)用新型的構(gòu)造、裝置、特征等近似、雷同，均應(yīng)屬本實(shí)用新型的創(chuàng)作目的及申請(qǐng)專利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其特征在于在發(fā)光芯片的底層部位覆設(shè)相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材，以及在發(fā)光芯片外圍以上的部位覆設(shè)有相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二種熒光材。
2.如權(quán)利要求1所述的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其中，該發(fā)光芯片為藍(lán)色芯片，該發(fā)光芯片的底層部位是覆設(shè)紅光熒光材，該發(fā)光芯片外圍以上的部位是覆設(shè)綠色熒光材。
3.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體的制程，其特征在于包括有下列步驟a.將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材與膠體混合成為固晶膠，并將此熒光膠覆設(shè)在發(fā)光芯片的載體中；b.將發(fā)光芯片固定在上述固晶膠中，并將固晶膠烤合；c.進(jìn)行發(fā)光芯片與電極端的搭接；d.將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；e.最后將熒光膠烤合即完成多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的制程。
4.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其中，在發(fā)光芯片的底層部位覆設(shè)相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材，以及在發(fā)光芯片外圍以上的部位覆設(shè)有相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二、第三種熒光材。
5.如權(quán)利要求4所述的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其中，該第三種熒光材的波長(zhǎng)是介于第一、第二種熒光材之間。
6.如權(quán)利要求4所述的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其中，該發(fā)光芯片為藍(lán)色芯片，該發(fā)光芯片的底層部位是覆設(shè)紅光熒光材，該發(fā)光芯片外圍以上的部位是覆設(shè)綠色熒光材以及黃色熒光材。
7.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體的制程，其特征在于包括有下列步驟a.將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材與膠體混合成為固晶膠，并將此熒光膠覆設(shè)在發(fā)光芯片的載體中；b.將發(fā)光芯片固定在上述固晶膠中，并將固晶膠烤合；c.進(jìn)行發(fā)光芯片與電極端的搭接；d.將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第二、第三種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；e.最后將熒光膠烤合即完成多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的制程。
8.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其特征在于在發(fā)光芯片的底層部位覆設(shè)相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一、第二種熒光材，以及在發(fā)光芯片外圍以上的部位覆設(shè)有相對(duì)波長(zhǎng)較短的第三種熒光材。
9.如權(quán)利要求8所述的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其中，該第二種熒光材的波長(zhǎng)是介于第一、第三種熒光材之間。
10.如權(quán)利要求8所述的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體構(gòu)造，其中，該發(fā)光芯片為藍(lán)色芯片，該發(fā)光芯片的底層部位是覆設(shè)紅光熒光材以及黃光熒光材，該發(fā)光芯片外圍以上的部位是覆設(shè)綠色熒光材。
11.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體的制程，其特征在于包括有下列步驟a.將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材以及第二種熒光材分別與膠體混合，并且分別制成膠餅；b.將第一種熒光材以及第二種熒光材所制成的膠餅放置在發(fā)光芯片的載體中，再放上發(fā)光芯片，并且加以烤合固定；c.進(jìn)行發(fā)光芯片與電極端的搭接；d.將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第三種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；e.最后將熒光膠烤合即完成多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的制程。
12.一種多波長(zhǎng)發(fā)光二極體的制程，其特征在于包括有下列步驟a.將相對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的第一種熒光材以及第二種熒光材分別與膠體混合，并且分別制成膠餅；b.將第一種熒光材以及第二種熒光材所制成的膠餅與芯片烤合固定成為半成品；c.將上述半成品放置在發(fā)光芯片的載體中并且加以烤合固定；d.進(jìn)行發(fā)光芯片與電極端的搭接；e.將相對(duì)波長(zhǎng)較短的第三種熒光材與膠體混合成為熒光膠，并將此熒光膠灌注在發(fā)光芯片外圍以上的部位；f.最后將熒光膠烤合即完成多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的制程。
13.如權(quán)利要求3或7或11或12所述的多波長(zhǎng)發(fā)光二極體的制程，其中，是利用金線構(gòu)成發(fā)光芯片與電極端的搭接。
全文摘要
本發(fā)明分別在相對(duì)應(yīng)于發(fā)光芯片的底層以及外圍以上的部位覆設(shè)有至少一種具既定波長(zhǎng)的熒光材，在發(fā)光芯片通電作用下，分別激發(fā)其底層及外圍以上部位的熒光材而形成較高發(fā)光效率及預(yù)期的出色光，由于此出色光是由發(fā)光芯片分別激發(fā)其底層部位的熒光材以及外圍以上部位的熒光材所構(gòu)成，因此不會(huì)發(fā)生相互干擾的現(xiàn)象，不但可獲致較高發(fā)光效率及色澤準(zhǔn)確的出色光，而且不同部位的熒光材份量、比例較容易控制，將有利于掌控多波長(zhǎng)發(fā)光二極管的品質(zhì)，以及大幅提升其產(chǎn)能。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1838437SQ20051005679
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者李明順, 何昌緯 申請(qǐng)人:李洲科技股份有限公司