LED器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种LED器件及其制备方法。所述LED器件包括LED半导体芯片和在所述LED半导体芯片的出光面上烧结而成的半透明玻璃体；其中，半透明玻璃体是将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉混合制备的悬浮液涂覆在所述LED半导体芯片出光面上，自然干燥后烧结而成；所述LED器件的制备方法包括：将包含纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉混合制备成悬浮液，将该悬浮液涂覆到LED半导体芯片并自然干燥后烧结至涂覆层变为透明玻璃体为止。所述纳米级玻璃粉体是通过在玻璃配方材料中掺入二氧化钛和三氧化二铁制备的，这样形成的LED器件自身发出的“富蓝光”能够被有效阻挡吸收，降低了“富蓝光”对人眼产生的伤害，并提高了透光率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及照明
，尤其涉及一种LED器件及其制备方法。
技术介绍
现在的照明灯普遍采用LED灯，但是LED灯使用者普遍反映在灯下时间较长时，人的眼睛会感觉到疲劳、干涩。这是因为，LED芯片发出的蓝光大部分通过荧光粉转化为红黄光谱以及与LED芯片发出的蓝光合成后的绿色光谱，少部分与荧光粉发出的红、黄光谱共同组成红绿蓝红黄光谱后，但依然有部分多余的蓝光，所以称为“富蓝光”，组成红黄光谱中的正常蓝光是必须的，但多了有害，因为这种“富蓝光”不会被眼角膜或晶状体吸收，而是直接达到视网膜，所以，长时间暴露在这种环境下，人的眼镜会感觉到不适，还可能会造成人体视网膜机能的低下。现有制造LED灯的方式中，一般都是对LED半导体芯片COB封装后涂覆用透明硅胶拌和的荧光粉。但是这种LED灯不能有效地吸收或减少LED半导体芯片自身发出的“富蓝光”，仍然无法解决“富蓝光”对人眼的伤害这一技术问题，并且硅胶受热后将变质，颜色会加深，这将降低透光率。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种LED器件及其制备方法，该LED器件能够有效地吸收LED半导体芯片自身发出的“富蓝光”部分，从而减轻“富蓝光”对人眼的伤害，并提高了透光率。为实现上述目的，本专利技术提供一种LED器件，包括LED半导体芯片和在所述LED半导体芯片的出光面上烧结而成的半透明玻璃体；其中，半透明玻璃体是将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉混合制备的悬浮液涂覆在所述LED半导体芯片的出光面上，自然干燥后烧结而成。进一步，还包括用于承载LED半导体芯片的COB封装基板、用于LED半导体芯片与LED半导体芯片电连接的金属线、以及用于外接的电引出金属点或电引出金属线。其中，所述纳米级玻璃粉体包括掺入了二氧化钛和三氧化二铁的玻璃材料，以及二氧化钛和三氧化二铁总量为玻璃材料的50至100ppm。其中，所述玻璃材料包括重量占比分别为8％的Na2O、1％的Al2O3、18％的B2O3和73％的SiO2。其中，所述悬浮液通过以下方式制备：将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉按照重量占比为1：1的份额混合成混合物，并按照1千克的所述混合物添加1000毫升无水乙醇的配比方式在球磨罐中混合，封闭该球磨罐，在球磨机上球磨，制备成悬浮液。本专利技术还提供一种LED器件的制备方法，包括：将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉混合制备成悬浮液；将所述悬浮液涂覆到LED半导体芯片的出光面上，形成涂覆层；以及将涂覆有悬浮液的LED半导体芯片自然干燥后烧结至所述悬浮液变为半透明玻璃体为止。其中，所述纳米级玻璃粉体是通过在玻璃配方材料中掺入二氧化钛和三氧化二铁制备的，二氧化钛和三氧化二铁总量为玻璃材料的50至100ppm。其中，所述玻璃配方材料包括重量占比分别为8％的Na2O、1％的Al2O3、18％的B2O3和73％的SiO2。其中，所述纳米级玻璃粉体通过以下步骤制备：在玻璃材料中掺入二氧化钛和三氧化铁，混合均匀后放入坩埚炉熔制成为玻璃液料，将熔制的玻璃液料拉丝制成玻璃纤维，粉碎后再放入球磨坛进行球磨，制备成中心粒度为100至400纳米的纳米级玻璃粉体。其中，制备悬浮液的步骤为：将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉按照重量占比为1：1的份额混合成混合物，并按照1千克的所述混合物添加1000毫升无水乙醇的配比方式在球磨罐中混合，封闭该球磨罐，在球磨机上球磨，制备成所述悬浮液。在本专利技术中，由于纳米级玻璃粉体中含有二氧化钛和三氧化二铁，则制备的LED器件能有效地吸收LED半导体芯片发出的“富蓝光”，用户在使用该LED器件时，LED半导体芯片发出的“富蓝光”部分被半透明玻璃体有效地阻挡吸收，从而有效地降低“富蓝光”对人眼的伤害；而且由于采用玻璃材料替代了已有技术的透明硅胶，可见光的初始透过率提高5％以上，因此本专利技术的LED器件初始光效提高约5％以上；现有技术中的LED器件中晚期存在硅胶受热变质颜色加深、透光率急剧降低的问题，而本专利技术中的LED器件的半透明玻璃体不存在此缺陷，可对LED器件的流明维持率贡献17％以上。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将结合附图对本发明实施例进行详细描述，其中：图1是制备吸收“富蓝光”的LED器件的流程图；以及图2A至图2C是经过COB封装的并涂覆悬浮液的三种不同类型的LED半导体芯片的示意图。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的优选实施方式。注意，在本说明书和附图中，基本上相同的步骤和元素用相同的附图标记来表示，并且对这些步骤和元素的重复解释将被省略。如图1，示出了根据本专利技术的吸收“富蓝光”的LED器件的制备方法的流程图。步骤一：制备纳米级玻璃粉体。一般的玻璃材料包括重量占比为8％的Na2O、1％的Al2O3、18％的B2O3和73％的SiO2。为了吸收LED灯发出的蓝光，在该玻璃材料中掺入微量二氧化钛和三氧化二铁等金属氧化物。为避免吸收过多的蓝光，一般二氧化钛和三氧化二铁等金属氧化物的总重量占玻璃材料的50至100ppm(1ppm为一百万分之一)。在掺入二氧化钛和三氧化二铁等金属氧化物的过程中可以根据需要适当调整二氧化钛和三氧化二铁等金属氧化物的量，以吸收适量的蓝光。例如，可以通过光通球上的光谱测试仪分析的方法测试添加的二氧化钛和三氧化二铁等金属氧化物，使得在不同的色温、色坐标条件下满足相应的显色指数和色容差。例如，以色温2700K的LED灯为例，优选色坐标为x＝0.4639、y＝0.4143，对应色温2674K，显色指数Ra81.9，色容差3.3SDCM，浓红色R9为3；其次，优选色坐标为x＝0.4643、y＝0.4139，对应色温2719K，显色指数Ra82.1，色容差2.7SDCM,浓红色R9为1；虽然后一测试指标中的显色指数和色容差明显好过前者，但反映蓝光光谱能量的x＝0.4603坐标点已经偏离x0点的0.463，尤其反映浓红色的R9仅等于1，刚刚满足衡量是否具有富蓝光的要求，但远远低于前一测试的R9为3的指标，而对衡量是否含有“富蓝光”，R9是越大越好。而且色坐标向左位移，表明蓝光B的光谱能量透过在这个组成材料制成的玻璃体后依然超过红色光谱R和绿色光谱G向坐标右下和右上移动共同产生的蓝光，因此还可以调整掺入二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED器件，包括LED半导体芯片和在所述LED半导体芯片的出光面上烧结而成的半透明玻璃体；其中，半透明玻璃体是将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉混合制备的悬浮液涂覆在所述LED半导体芯片的出光面上，自然干燥后烧结而成。

【技术特征摘要】
1.一种LED器件，包括LED半导体芯片和在所述LED半导体芯
片的出光面上烧结而成的半透明玻璃体；其中，
半透明玻璃体是将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉混合制备
的悬浮液涂覆在所述LED半导体芯片的出光面上，自然干燥后烧结而
成。
2.根据权利要求1所述的LED器件，还包括用于承载LED半导
体芯片的COB封装基板、用于LED半导体芯片与LED半导体芯片电连
接的金属线、以及用于外接的电引出金属点或电引出金属线。
3.根据权利要求1或2所述的LED器件，其中，
所述纳米级玻璃粉体包括掺入了二氧化钛和三氧化二铁的玻璃
材料，以及二氧化钛和三氧化二铁总量为玻璃材料的50至100ppm。
4.根据权利要求3所述的LED器件，其中，所述玻璃材料包括
重量占比分别为8％的Na2O、1％的Al2O3、18％的B2O3和73％的SiO2。
5.根据权利要求1或2所述的LED器件，其中，所述悬浮液通
过以下方式制备：
将纳米级玻璃粉体与红黄基色荧光粉按照重量占比为1：1的份
额混合成混合物，并按照1千克的所述混合物添加1000毫升无水乙
醇的配比方式在球磨罐中混合，封闭该球磨罐，在球磨机上球磨，制
备成悬浮液。
6.一种LED器件的制备方法，包括：
将纳米级玻璃粉体与红...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宗烈，龚朴，
申请(专利权)人：江苏豪迈照明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32