一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的led封裝光源及其制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源及其制作方法，其封裝所用的LED熒光膠主要由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉合共占硅膠總量的20%-60%，其中黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒光粉之間的重量配比為：1：0.20-1.0：0.01-0.16,其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510-550nm。由于采用了特殊配粉的LED熒光膠，因此制作出來(lái)的LED封裝光源發(fā)射光譜為類(lèi)太陽(yáng)光譜，并且可以方便的應(yīng)用到各種燈具中，并且在滿(mǎn)足室內(nèi)照明的基礎(chǔ)上可以有效地防止藍(lán)光對(duì)人視覺(jué)系統(tǒng)的危害。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED封裝光源其制作方法，特別是一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源及其制作方法。

【背景技術(shù)】
[0002]由于LED光源具有節(jié)能、環(huán)保、光色可調(diào)等諸多優(yōu)點(diǎn)，LED照明光源技術(shù)也發(fā)展迅速。隨著LED光效得到大幅提高，亮度越來(lái)越大，其發(fā)射光中的藍(lán)光會(huì)對(duì)人視覺(jué)系統(tǒng)及其他方面產(chǎn)生影響的問(wèn)題也逐漸被公眾知曉。
[0003]目前LED封裝光源發(fā)射光中的藍(lán)光強(qiáng)度都比較高，尤其是色溫較高的LED光源藍(lán)光強(qiáng)度更高，在不當(dāng)使用情況下會(huì)對(duì)人視覺(jué)系統(tǒng)瞬間造成不可逆轉(zhuǎn)的危害。對(duì)此，國(guó)際上已有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)用于監(jiān)測(cè)和評(píng)估藍(lán)光危害的等級(jí)。我國(guó)也出臺(tái)了光生物安全相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及有相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方法。但，在國(guó)內(nèi)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)目前并不完善，而且該標(biāo)準(zhǔn)也僅供參考，并無(wú)強(qiáng)制約束力。這導(dǎo)致國(guó)內(nèi)大部分LED產(chǎn)品在銷(xiāo)售之前并沒(méi)有進(jìn)行藍(lán)光危害的檢測(cè)。
[0004]要想讓LED真正能成為下一代可以放心應(yīng)用的光源，其藍(lán)光危害是必須要解決的。而目前又不能完全回避LED發(fā)射光中的藍(lán)光，因?yàn)樗{(lán)色芯片是白光LED的重要組成部分。因而如何在封裝過(guò)程中盡量降低藍(lán)光顯得尤為重要。另外，根據(jù)人類(lèi)長(zhǎng)期適應(yīng)的居住環(huán)境，該無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED光源所發(fā)出的可見(jiàn)光范圍光譜能量分布應(yīng)盡量接近太陽(yáng)所輻射的能量光譜，即我們稱(chēng)之為類(lèi)太陽(yáng)光譜。這樣的光源將更加有利于人類(lèi)健康。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于能夠給提供一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源及其制作方法。本發(fā)明不僅能有效降低LED發(fā)射光中的藍(lán)光強(qiáng)度，同時(shí)能夠使得光源的光譜盡可能地接近太陽(yáng)光譜，顯色性和光效均有顯著提高。
[0006]本發(fā)明解決其問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，其封裝所用的熒光膠主要由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉合共占硅膠總量的20%-60%，其中黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒光粉之間的重量配比為:1:0.20-1.0:0.01-0.16，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510-550nm。
[0007]進(jìn)一步，所述硅膠主要由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為:1:
0.9_1.2 ο
[0008]進(jìn)一步，所述綠色熒光粉為T(mén)MG綠色熒光粉或者GP綠色熒光粉或者LuAG綠色熒光粉。
[0009]具體地，還包括PCB線(xiàn)路板，所述PCB線(xiàn)路板上設(shè)置有藍(lán)色LED發(fā)光芯片，所述藍(lán)色LED發(fā)光芯上涂有所述的LED熒光膠。
[0010]一種上述無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED光源的制作方法，其特征在于包括以下步驟:
Α、準(zhǔn)備好已固晶、焊線(xiàn)好的PCB線(xiàn)路板或貼片式燈珠用支架； B、上述LED熒光膠比例準(zhǔn)確秤取硅膠組分及黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉；
C、將上述秤取的硅膠、黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉攪拌至少半個(gè)小時(shí)使其混合均勻并在真空脫泡設(shè)備中脫泡20分鐘得到所需的LED熒光膠；
D、將步驟C中所得的LED熒光膠通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備均勻涂布在A步驟的PCB線(xiàn)路板或貼片式燈珠用支架上，通過(guò)積分球測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行加減膠量，直至達(dá)到固定的參數(shù)范圍；
E、對(duì)于PCB線(xiàn)路板封裝，觀察涂膠后的PCB線(xiàn)路板是否還殘余有氣泡，如果還有氣泡，要進(jìn)行二次脫泡以達(dá)到排出熒光膠中的所有氣泡；
F、將步驟D中所得的貼片式燈珠支架或步驟E中所得的PCB線(xiàn)路板放入烤箱中進(jìn)行烘烤，完成后即得到最終產(chǎn)品。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用的一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED光源，由于采用了特殊配粉比例的LED熒光膠，在LED熒光膠的配比中，綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510-550nm，而且綠色熒光粉在配比中所占的比例較重，因此制作出來(lái)的LED光源具有藍(lán)光強(qiáng)度較低并且發(fā)射光譜為類(lèi)太陽(yáng)光譜的發(fā)光效果，在滿(mǎn)足室內(nèi)照明的基礎(chǔ)上可以有效地防止藍(lán)光對(duì)人視覺(jué)系統(tǒng)的危害，因此制作出來(lái)的LED封裝光源可以方便的應(yīng)用到各種燈具中，尤其適合應(yīng)用于室內(nèi)照明及臺(tái)燈等，可以有效地防止藍(lán)光對(duì)人視覺(jué)系統(tǒng)的危害。
[0012]本發(fā)明采用的一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED光源的制作方法，通過(guò)該方法制作出來(lái)的LED光源可以方便的應(yīng)用到各種燈具中，并且在滿(mǎn)足室內(nèi)照明的基礎(chǔ)上可以有效地防止藍(lán)光對(duì)人視覺(jué)系統(tǒng)的危害。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1是普通LED測(cè)試光譜圖。
[0015]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1測(cè)試所得到的光譜圖。
[0017]圖4是本發(fā)明實(shí)施例2測(cè)試所得到的光譜圖。
[0018]圖5是本發(fā)明實(shí)施例3測(cè)試所得到的光譜圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明的一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，其封裝所用的熒光膠主要由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉合共占硅膠總量的20%-60%，其中黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒光粉之間的重量配比為:1:0.20-1.0:0.01-0.16，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510_550nm，黃色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為570-590nm，紅色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為600_630nm。所述硅膠主要由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為:1:0.9-1.2。
[0020]具體地，所述綠色熒光粉為T(mén)MG綠色熒光粉或者GP綠色熒光粉或者LuAG綠色熒光粉。黃色熒光粉和紅色熒光粉采用普通的熒光粉即可。
[0021]利用上述的LED熒光膠，即可制作出無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，參照?qǐng)D2所示，所述LED封裝光源具體包括PCB線(xiàn)路板，所述PCB線(xiàn)路板上設(shè)置有藍(lán)色LED發(fā)光芯片，所述藍(lán)色LED發(fā)光芯上涂有上述的LED熒光膠。本實(shí)施例中以制作COB光源為例進(jìn)行說(shuō)明，因此圖2中所述PCB線(xiàn)路板上設(shè)置有多個(gè)LED發(fā)光芯片，并在多個(gè)LED發(fā)光芯片上共同涂上一層LED熒光膠，LED光源也可以是常用的貼片式，如2835、3528、5730等。
[0022]制作上述無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源的制作方法具體步驟如下:
A、準(zhǔn)備好已固晶、焊線(xiàn)好的PCB線(xiàn)路板或貼片式燈珠用支架；
B、按上述LED熒光膠比例準(zhǔn)確秤取硅膠和黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉；
C、將上述秤取的硅膠、黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉攪拌至少半個(gè)小時(shí)使其混合均勻并在真空脫泡設(shè)備中脫泡20分鐘得到所需的LED熒光膠；
D、將步驟C中所得的LED熒光膠通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備均勻涂布在A步驟的PCB線(xiàn)路板或貼片式燈珠用支架上，通過(guò)積分球測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行加減膠量，直至達(dá)到固定的參數(shù)范圍；
E、對(duì)于PCB線(xiàn)路板封裝，觀察涂膠后的PCB線(xiàn)路板是否還殘余有氣泡，如果還有氣泡，要進(jìn)行二次脫泡以達(dá)到排出熒光膠中的所有氣泡；
F、將步驟D中所得的貼片式燈珠支架或步驟E中所得的PCB線(xiàn)路板放入烤箱中進(jìn)行烘烤，完成后即得到最終產(chǎn)品。
[0023]以下為制作COB光源的三個(gè)具體實(shí)施例:
具體實(shí)施例1，紅色熒光粉采用DAM，占黃色熒光粉用量比例為20% ;綠色熒光粉采用TMG(硅酸鹽體系)，非硫化物綠色熒光粉(GP)也可能達(dá)到較好的實(shí)驗(yàn)效果；綠色熒光粉LuAG也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果，用量為黃色熒光粉用量的2.67倍；黃色熒光粉采用DAY，LED芯片采用藍(lán)色芯片。A膠跟B膠的比例為1:1。得到的COB封裝光源的光譜測(cè)試結(jié)果如圖3。另，該封裝光源的顯色指數(shù)為85.0，色溫4122K左右。從測(cè)試的光譜能量分布圖3并對(duì)比普通LED能量分布圖1可以看出，該封裝光源的藍(lán)光強(qiáng)度很低，光譜為類(lèi)太陽(yáng)光譜，而且顯色性較好，將所述封裝光源應(yīng)用到燈具中對(duì)藍(lán)光危害的預(yù)防將非常有效。
[0024]具體實(shí)施例2，紅色熒光粉采用DAM，占黃色熒光粉用量比例為20% ;綠色熒光粉采用TMG，用量為黃色熒光粉用量的3.33倍；黃色熒光粉采用DAY，LED芯片采用藍(lán)色芯片。A膠跟B膠的比例為1:1。得到的COB封裝光源的光譜測(cè)試結(jié)果如圖4。另，該封裝光源的顯色指數(shù)為83.2，色溫4542K左右。從測(cè)試的光譜能量分布圖4并對(duì)比普通LED光譜能量分布圖1可以看出，該封裝光源的藍(lán)光強(qiáng)度較低，光譜為類(lèi)太陽(yáng)光譜，而且顯色性較好，將所述封裝光源應(yīng)用到燈具中對(duì)藍(lán)光危害的預(yù)防將非常有效。
[0025]具體實(shí)施例3，紅色熒光粉采用DAM，占黃色熒光粉用量比例為20% ;綠色熒光粉采用TMG，用量為黃色熒光粉用量的2.67倍；黃色熒光粉采用YAG，LED芯片采用藍(lán)色芯片。A膠跟B膠的比例為1:1。得到的COB封裝光源的光譜測(cè)試結(jié)果如圖5。另，該封裝光源的顯色指數(shù)為83.0，色溫4453K。從測(cè)試的光譜能量分布圖5并對(duì)比普通LED光譜能量分布圖1可以看出，該封裝光源的藍(lán)光強(qiáng)度較低，光譜為類(lèi)太陽(yáng)光譜，而且顯色性較好，將所述封裝光源應(yīng)用到燈具中對(duì)藍(lán)光危害的預(yù)防將非常有效。
[0026]從以上的實(shí)施實(shí)例結(jié)果可以看出，采用本專(zhuān)利所述的原料及技術(shù)工藝進(jìn)行LED低藍(lán)光封裝光源的制造是可行的。利用不同的原料配比經(jīng)過(guò)工藝參數(shù)優(yōu)化可以得到色溫從3000K左右到5000K左右的低藍(lán)光LED封裝光源，并且得到的光源顯色性較好，可以滿(mǎn)足各種室內(nèi)照明的要求。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了這種新方法的廣泛適用性。如果通過(guò)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)，還可以得到更加優(yōu)異的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0027]以上所述，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，其特征在于:其封裝所用的熒光膠主要由硅膠、綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉混合組成，以重量計(jì)，所述綠色熒光粉、紅色熒光粉、黃色熒光粉合共占硅膠總量的20%-60%，其中黃色熒光粉、綠色熒光粉、紅色熒光粉之間的重量配比為:1:0.20-1.0:0.01-0.16，其中綠色熒光粉的發(fā)射峰值波長(zhǎng)為510_550nm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，其特征在于:所述硅膠主要由A膠和B膠組成，所述A膠和B膠的重量比為:1:0.9-1.2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，其特征在于:所述綠色熒光粉為T(mén)MG綠色熒光粉或者GP綠色熒光粉或者LuAG綠色熒光粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED封裝光源，其特征在于:包括PCB線(xiàn)路板，所述PCB線(xiàn)路板上設(shè)置有藍(lán)色LED發(fā)光芯片，所述藍(lán)色LED發(fā)光芯上涂有所述的LED熒光膠。
5.一種權(quán)利要求1至4任一所述無(wú)視覺(jué)系統(tǒng)危害的LED光源的制作方法，其特征在于包括以下步驟: A、準(zhǔn)備好已固晶、焊線(xiàn)好的PCB線(xiàn)路板或貼片式燈珠用支架； B、按權(quán)利要求1至3任一所述LED熒光膠比例準(zhǔn)確秤取硅膠組分及黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉； C、將上述秤取的硅膠、黃色熒光粉、綠色熒光粉和紅色熒光粉攪拌至少半個(gè)小時(shí)使其混合均勻并在真空脫泡設(shè)備中脫泡20分鐘得到所需的LED熒光膠； D、將步驟C中所得的LED熒光膠通過(guò)手動(dòng)或自動(dòng)點(diǎn)膠設(shè)備均勻涂布在A步驟的PCB線(xiàn)路板或貼片式燈珠用支架上，通過(guò)積分球測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行加減膠量，直至達(dá)到固定的參數(shù)范圍； E、對(duì)于PCB線(xiàn)路板封裝，觀察涂膠后的PCB線(xiàn)路板是否還殘余有氣泡，如果還有氣泡，要進(jìn)行二次脫泡以達(dá)到排出熒光膠中的所有氣泡； F、將步驟D中所得的貼片式燈珠支架或步驟E中所得的PCB線(xiàn)路板放入烤箱中進(jìn)行烘烤，完成后即得到最終產(chǎn)品。
【文檔編號(hào)】H01L33/50GK104051601SQ201410301444
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】黃承斌, 王憶, 彭渤 申請(qǐng)人:江門(mén)朗天照明有限公司