在led芯片上形成熒光層的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)光元件，特別涉及一種在LED芯片上形成熒光層的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，采用靜電電泳涂裝法在LED芯片上形成熒光層。該方法主要依靠電場所產(chǎn)生的物理化學(xué)作用將熒光粉沉積在LED芯片的表面上，存在容易產(chǎn)生電壓過高而擊穿LED芯片的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，有必要研發(fā)一種安全、可靠的用于在LED芯片上形成熒光層的方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種在LED芯片上形成熒光層的方法，其包括:將熒光餅覆蓋在LED芯片上，以使所述熒光餅貼合所述LED芯片的出光面，其中，所述熒光餅的表面積大于所述出光面的表面積，所述LED芯片安裝在基板上；以及將覆蓋有所述熒光餅的所述LED芯片加熱到120°C?350°C，以使所述熒光餅熔解并在所述LED芯片的出光面及其四周形成熒光層。
[0005]通過在熒光餅貼合LED芯片的出光面的情況下將LED芯片加熱至熒光餅的熔解溫度，利用熔解的熒光餅在LED芯片的出光面及其四周形成熒光層，根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成突光層的方法可有效提聞LED芯片的良品率。
【附圖說明】
[0006]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的在LED芯片上形成熒光層的方法的流程圖；
[0007]圖2a?2c示出實施圖1所示方法的過程中的LED芯片的示意圖；
[0008]圖3為實施根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法的LED芯片的示意圖；
[0009]圖4為生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法所用的熒光餅的流程圖；
[0010]圖5為生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法所用的熒光餅的另一流程圖；
[0011]圖6為生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法所用的熒光餅的又一流程圖；
[0012]圖7為生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法所用的熒光餅的再一流程圖。
【具體實施方式】
[0013]如【背景技術(shù)】部分所述，采用靜電電泳涂裝法在LED芯片上形成熒光層，存在容易因電壓過高而擊穿LED芯片的問題。為了提高熒光層涂布工藝中LED芯片的良品率，本發(fā)明人通過對至少包括熒光粉和熱塑性材料的靜電電泳涂裝用粉末進行反復(fù)試驗發(fā)現(xiàn)，所述粉末在被加熱到50°C?180°C但未完全熔解時具有粘性，從而使得所述粉末相互粘結(jié)并在冷卻后變硬成膜，該膜可反復(fù)加熱到50°C?180°C并仍具有粘性，并且在將該膜進一步加熱至熱塑性材料的熔解溫度、例如120°C?350°C時，該膜將呈可流動的熱熔狀態(tài)。
[0014]基于以上發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明人獨創(chuàng)性地提出，通過兩段式加溫來在LED芯片上形成熒光層。具言之，首先，對至少包括熒光粉和熱塑性材料的混合物進行例如50°C?180°C的低溫加熱，以使所述混合物粘結(jié)成熒光膜；之后，將所述熒光膜切割成稍大于LED芯片的熒光餅，并在所述熒光餅覆蓋在LED芯片的出光面上的狀態(tài)下對LED芯片進行例如120°C?350°C的高溫加熱，以使熒光餅熱熔并且四周呈垂流狀態(tài)，從而可均勻覆蓋LED芯片的出光面及其四周，也即均勻地在LED芯片的出光面及其四周形成熒光層。
[0015]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的在LED芯片上形成熒光層的方法的流程圖，并且圖2a?2c示出實施圖1所示方法的過程中的LED芯片的示意圖。將參照圖1和圖2a?2c詳細介紹根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法的實施例如下。
[0016]如圖1所示，該在LED芯片上形成熒光層的方法主要包括:
[0017]步驟SI 10、對于如圖2a所示安裝在基板220上的LED芯片210，其中LED芯片210的出光面211位于基板220的上方并且不直接接觸基板220，可如圖2b所示將熒光餅231覆蓋在LED芯片220的出光面211上，以使熒光餅231貼合LED芯片220的出光面211，其中熒光餅231的表面積大于LED芯片210的出光面211的表面積；以及
[0018]步驟S120、將覆蓋有熒光餅231的LED芯片210加熱到120°C?350°C，以使熒光餅231熔解，從而如圖2c所示在LED芯片210的出光面211及其四周形成熒光層232。
[0019]通常，LED芯片的厚度約為0.35_。在這種情況下，在一種可能的實現(xiàn)方式中，熒光餅231的厚度可為0.1mm?2mm。
[0020]并且，在步驟S120中，為了確保熒光餅231的四周呈垂流狀態(tài)，以使得熒光層232能夠?qū)ED芯片210的出光面211及其四周均勻覆蓋，熒光餅231的尺寸通常要比LED芯片的尺寸大。例如，在LED芯片210的出光面211的表面積為1.lmm*1.1mm的情況下，在一種可能的實現(xiàn)方式中，突光餅231的表面積可為1.15mm*l.15mm以上。
[0021]此外，在一種可能的實現(xiàn)方式中，LED芯片210可為覆晶LED芯片。并且，在一種可能的具體實現(xiàn)方式中，LED芯片210的與出光面211相反的表面具有如圖3所示的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，LED芯片210可包括沿水平方向依次排列的正電極212、負電極213以及隔離區(qū)214。其中，所述水平方向為與基板220平行的方向，圖示為AA。隔離區(qū)214在基板220上的垂直投影位于正電極212和負電極213在基板220上的垂直投影之間，并且隔離區(qū)214在所述水平方向的中心線與LED芯片210在所述水平方向的中軸線重疊，均為圖3所示線條B。優(yōu)選地，隔離區(qū)214在所述水平方向的寬度L2不超過LED芯片210在所述水平方向的寬度LI的三分之一。
[0022]通過在熒光餅231貼合LED芯片210的出光面211的情況下、將LED芯片210加熱至熒光餅231的熔解溫度，利用熔解的熒光餅231在LED芯片210的出光面211及其四周形成熒光層232，根據(jù)本實施例的在LED芯片上形成熒光層的方法可有效提高LED芯片的良品率。其中，如上所述，熒光餅231具有可反復(fù)加熱至特定的低溫段、例如50°C?180°C而具有粘性，以及在加熱至特定的高溫段、例如120°C?350°C將出現(xiàn)熱熔狀態(tài)的特性。
[0023]以下將參照圖4?圖7詳細介紹生產(chǎn)熒光餅231的流程。
[0024]圖4為生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的在LED芯片上形成熒光層的方法所用的熒光餅的流程圖。如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明一實施例的生產(chǎn)熒光餅231的方法主要包括:
[0025]步驟S410、將包括熒光粉和熱塑性材料的混合粉末靜電噴涂于承載板的光滑表面上；
[0026]步驟S420、將噴涂有所述混合粉末的所述承載板加熱至50°C?180°C，以使所述熒光粉和所述熱塑性材料粘結(jié)成熒光膜；以及
[0027]步驟S430、將所述熒光膜分離成至少兩個所述熒光餅。
[0028]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述承載板的光滑表面可為通過拋光、涂油、上離膜齊U、上釉、鍍膜等中的任意一種或多種方式形成的粘力薄弱的表面。此外，由于要進行靜電噴涂，所述承載板優(yōu)選為可為金屬板，例如鋁板、銅板、或鐵板。
[0029]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述熒光粉包括釔鋁石榴石、氮化物、氮氧化物、硅酸鹽、和硫化物中的任意一種或多種。以及，所述熱塑性材料包括氟樹脂、甲基丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、有機硅樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹脂、和不飽和樹脂中的任意一種或多種。這樣，在將噴涂有所述熒光粉和所述熱塑性材料的均勻混合粉末的承載板加熱至所述熱塑性材料的粘結(jié)溫度、例如50°C?180°C時，所述均勻混合粉末將因所述熱塑性材料的粘性而相互粘結(jié)，并在冷卻后硬化成膜，以供后續(xù)使用。
[0030]在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述熒光粉的顆粒的粒徑可為6 μ m。并且，在一種可能的具體實現(xiàn)方式中，所述熒光粉與所述熱塑性材料的質(zhì)量比可為0.1?10。例如，在所述熒光粉的質(zhì)量為I克的情況下，所述熱塑性材料的質(zhì)量可為0.1克?10克。
[0031]此外，在一種可能的實現(xiàn)方式中，如圖4所示，該生產(chǎn)熒光餅231的方法還可包括步驟S440，即在各所述熒光餅上制成至少一個通孔。這樣，在上述步驟S120中，在熒光餅231熔解以覆蓋LED芯片210的出光面211及其四周的過程中，熒光餅231與LED芯片210中間的空氣具有排泄的管道，從而可避免在所形成的熒光層231與LED芯片210之間出現(xiàn)氣泡，也即能夠進一步提高LED芯片的良品率。在一種可能的具體實