半导体LED荧光封装结构制造技术

本发明专利技术涉及一种半导体LED荧光封装结构，包括封装基板，所述封装基板表面贴装有LED元件；所述LED元件被设置在所述封装基板上的透明漫反射层内；所述透明漫反射层的外表面上设有第一荧光层；所述第一荧光层的外表面上设置有第二荧光层；所述的第二荧光层外表面设置有荧光保护层。本发明专利技术所述的半导体LED荧光封装结构，通过在漫反射层上分别设置黄色荧光粉和红色荧光粉，不仅避免了黄色和红色荧光粉混合使用造成的不均匀性问题，而且还能够减缓了荧光粉的衰减，提高了LED元件的光效；同时也减少了封装结构内的全反射，也有利于提高出光效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种半导体LED荧光封装结构，包括封装基板，所述封装基板表面贴装有LED元件；所述LED元件被设置在所述封装基板上的透明漫反射层内；所述透明漫反射层的外表面上设有第一荧光层；所述第一荧光层的外表面上设置有第二荧光层；所述的第二荧光层外表面设置有荧光保护层。本专利技术所述的半导体LED荧光封装结构，通过在漫反射层上分别设置黄色荧光粉和红色荧光粉，不仅避免了黄色和红色荧光粉混合使用造成的不均匀性问题，而且还能够减缓了荧光粉的衰减，提高了LED元件的光效；同时也减少了封装结构内的全反射，也有利于提高出光效率。【专利说明】半导体LED荧光封装结构
本专利技术属于LED封装的
，更具体的说，本专利技术涉及一种半导体LED荧光封装结构。
技术介绍
发光二极管(LED)为固态光源，其工作原理为电子和空穴在P半导体与η半导体结处的结合。利用发光二极管(LED)的白光源可以有两种基本结构。一种为直接发光式LED的基本结构中，即通过不同颜色的LED直接发光而产生白光，例如通过包括红色LED、绿色LED和蓝色LED的组合，以及蓝色LED和黄色LED的组合来产生白光。另一种为基于LED-受激荧光粉的光源基本结构，单个LED产生的光束处于较窄的波长范围内，该光束照射到荧光材料上并激发荧光材料产生可见光。该荧光粉可以包含不同种类的荧光材料的混合物或复合物，并且由荧光粉发出的光可以包括分布在整个可见光波长范围的多条窄的发射线，使得所发出的光在人类的肉眼看来基本上呈白色。根据实际使用的要求，LED的封装方法是多样化的，但是主流的封装方式通常是在封装基板上表面安装的“表面安装类型”。导线图案(引线)被形成在包括树脂或者陶瓷材料的封装基板的表面上，并且LED元件经由粘结剂例如银膏而被安装在导线图案上。LED元件的上电极利用线例如金线而被连接到另一引线。为了保护线和LED元件，填充封装树脂以形成封装树脂层。在封装树脂层中，粉状荧光体得以分散。现有技术中，通常使用基于氮化镓基化合物半导体例如GaN、GaAlN, InGaN或者InAlGaN的蓝色LED或者近紫外LED。在所述LED中能够通过使用荧光体材料而获得白色光或者其它可见光发射，荧光体材料吸收来自LED的部分或者全部发射作为激发光并且将波长转换成具有更长波长的可见光。例如:荧光粉将蓝色转变为红色和绿色波长。部分蓝色激发光不会被荧光粉吸收，而部分残余的蓝色激发光与荧光粉发出的红光和绿光混合起来。受激LED白光的另一个例子是照射荧光粉的紫外(UV) LED，所述荧光粉吸收UV光并使其转变为红、绿和蓝光。受激LED白色光源优于直接发光式LED白色光源之处在于，其具有更好的老化程度和温度相关的色彩稳定性，以及更好的不同批次之间的色彩一致性/重复性。但是受激LED不如直接发光式LED有效率，部分原因在于荧光粉吸收光和再发光过程中的低效率。
技术实现思路
为了实现本专利技术的专利技术目的，本专利技术提供一种半导体LED荧光封装结构。本专利技术所述的半导体LED荧光封装结构，包括封装基板，所述封装基板表面贴装有LED元件；其特征在于:所述LED元件被设置在所述封装基板上的透明漫反射层内；所述透明漫反射层的外表面上设有第一荧光层；所述第一荧光层的外表面上设置有第二荧光层；所述的第二荧光层外表面设置有荧光保护层。其中，所述漫反射层由包含透明树脂和纳米无机填料的树脂组合物的固化材料形成；且所述纳米无机填料的平均粒径为20~lOOnm，且其含量为5~8wt%。其中，所述透明树脂为硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯树脂。其中，所述无机填料优选为选自氧化铝、氮化铝、氧化钛、钛酸钡、硫酸钡、碳酸钡、氧化锌、氧化镁、氮化硼、氧化硅、氮化硅、氮化镓或氧化锆中的一种或几种。其中，所述的LED元件为具有350nm到480nm的波长的蓝色LED元件。其中，所述第一荧光层在蓝光激发下发射黄绿光；所述第二荧光层在蓝光激发下发射红光。 其中，所述 第一荧光层和第二荧光层中还包含非荧光材料，例如金属颗粒、陶瓷颗粒等。本专利技术所述的半导体LED荧光封装结构与现有技术相比具有以下有益效果:本专利技术所述的半导体LED荧光封装结构，通过在漫反射层上分别设置黄色荧光粉和红色荧光粉，不仅避免了黄色和红色荧光粉混合使用造成的不均匀性问题，而且还能够减缓了荧光粉的衰减，提高了 LED元件的光效；同时也减少了封装结构内的全反射，也有利于提高出光效率。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术所述的半导体LED荧光封装结构的结构示意图。图2为实施例1所述的半导体LED荧光封装结构的激发光谱图。【具体实施方式】如图1所示，本专利技术所述的半导体LED荧光封装结构，包括封装基板10，所述封装基板10表面贴装有LED元件20 ;所述LED元件20被设置在所述封装基板10上的透明漫反射层30内；所述透明漫反射层30的外表面上设有第一突光层40 ;所述第一突光层40的外表面上设置有第二荧光层50 ;所述的第二荧光层50外表面设置有荧光保护层60。所述漫反射层由包含透明树脂和纳米无机填料的树脂组合物的固化材料形成；且所述纳米无机填料的平均粒径为20~lOOnm，且其含量为5~8wt%。所述透明树脂为硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯树脂。所述无机填料优选为选自氧化铝、氮化铝、氧化钛、钛酸钡、硫酸钡、碳酸钡、氧化锌、氧化镁、氮化硼、氧化硅、氮化硅、氮化镓或氧化锆中的一种或几种。在本专利技术中，所述的LED元件为具有350nm到480nm的波长的蓝色LED元件。所述第一荧光层在蓝光激发下发射黄绿光；所述第二荧光层在蓝光激发下发射红光。所述第一荧光层在蓝光激发下发射红光；所述第二荧光层在蓝光激发下发射黄绿光。所述荧光粉的具体实例包括具有石榴石型晶体结构的荧光体如 Y3Al5O12:Ce、(Y，GcO3Al5O12 =Ce^Tb3Al3O12:Ce、Ca3Sc2Si3O12:Ce 和 Lu2CaMg2 (Si，Ge) 3012 =Ce0 硅酸盐荧光体如(Sr7Ba)2SiO4:Eu、Ca3SiO4Cl2:Eu、Sr3SiO5:Eu、Li2SrSiO4:Eu和Ca3Si2O7 =Eu0包括铝酸盐荧光体等的氧化物荧光体例如CaAl12O19 =Mn和SrAl2O4 =Eu ;硫化物荧光体例如ZnS:Cu,CaS =EuXaGa2S4 =Eu和SrGa2S4 =Eu0氮氧化物荧光体例如 CaSi2O2N2:Eu、SrSi2O2N2:Eu、BaSi2O2N2:Eu 和 Ca-α -SiAlON。氮化物荧光体例如CaAlSiN3 =Eu和CaSi5N8 =Eu等。所述荧光层例如可以通过将所述荧光粉可以分散在有机透明介质中形成，所述有机透明介质为硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯树脂。此外为了改善和增强所述包含荧光粉的材料的反射、漫反射效果以及为了提高散热效果，在所述的含有光粉的材料中还含有非荧光材料，例如金属颗粒、玻璃颗粒或者陶瓷颗粒等。以下将结合实施例和附图对所述的半导体LED荧光封装结构做进一步的详细说明。荧光粉作为示例性和优选地，本专利技术使用的第一荧光层中所含的荧光粉由通式Eu2_x_yAlyCaxMnQ 5x03表示，其中0.1≤x≤0.2，0.4≤y≤0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体LED荧光封装结构，包括封装基板，所述封装基板表面贴装有LED元件；其特征在于：所述LED元件被设置在所述封装基板上的透明漫反射层内；所述透明漫反射层的外表面上设有第一荧光层；所述第一荧光层的外表面上设置有第二荧光层；所述的第二荧光层外表面设置有荧光保护层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高鞠，
申请(专利权)人：苏州晶品光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32