CN102779912A - 一种白光发光二极管的结构及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种白光发光二极管的结构及其制造方法，其特征在于：先提供一基板，其上设有复数个发光二极管芯片，喷涂荧光粉于发光二极管芯片上，再将发光二极管芯片利用暂时性接着剂黏至于暂时性基板上，研磨基板底部，并以发光二极管为单位，切出复数凹槽于基板底部，并在基板上镀上反射层，接着将暂时性接着剂与暂时性基板移除后，分离发光二极管芯片，形成一基板之两侧各设有一斜面部，基板之外层镀有一反射层，而基板上设有一有喷涂荧光粉之发光二极管芯片。本发明可使光线均匀反射，激发发光二极管芯片上之荧光粉，使白光发光二极管发出均匀的白光。

Description

一种白光发光二极管的结构及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种产生白光的发光二级管制造方法及其结构。
背景技术
发光二极管系一种半导体组件，发出冷光光束，目前大多应用于指示灯、显示板等。单纯的发光二极管仅能发出各种颜色的纯色光，若要发出白光，则必须利用喷涂荧光粉混光的方式，才能制作出白光发光二极管。而发光二极管，具有效率高、寿命长、不易破损及省电环保等优点。
目前一般白光发光二极管制造方法系将喷涂好荧光粉36之发光二极管芯片34，如图1所示，直接由上方垂直切割发光二极管芯片34与基板32后，点亮发光二极管芯片34，激发发光二极管芯片34表面上的荧光粉36，但如图2所示，发光二极管芯片34之光线会由基板32侧边射出，造成光线反射不均匀，因此封装后的白光发光二极管于不同的视角，会呈现不同的色光。
有鉴于此，本发明针对上述问题，提出一种白光发瓜给你二极管机构及其制造方法，使问题得到解决。
发明内容
本发明之主要目的在提供一种白光发光二极管结构及其制造方法，其系改变基板之形状以及在基板外层镀上反射层，可改变光反射的角度，能均匀激发发光二极管芯片上的荧光粉，使发光二极管可发出均匀的白光。
为达上述之目的，本发明提供一种白光发光二极管之制造方法，其系提供一基板，其上设有复数个发光二极管芯片；在发光二极管芯片表面喷涂荧光粉并露出发光二极管芯片之二电极；将发光二极管芯片利用暂时性接着剂黏至于暂时性基板上；研磨基板底部，并以发光二极管为单位，切割基板底部，形成复数凹槽；形成一反射层于基板之表面；将暂时性接着剂与暂时性基板移除；以及利用发光二极管芯片为一单位，利用凹槽分离基板，成为白光发光二极管。
在一些较佳实施例中，其改进的方面体现在：
一较佳实施例中，其中所述凹槽系可为V型槽；
一较佳实施例中，其中分离所述发光二极管芯片系将所述发光二极管芯片移至蓝膜上，利用扩张该蓝膜以分离出该白光发光二极管。
一较佳实施例中，其中该暂时性接着胶系可为银胶或蜡。
一较佳实施例中，其中所述暂时性基板之材质可为二氧化硅、氧化铝、氮化铝、硅或锗。
一较佳实施例中，其中切割所述基板底部时系可利用芯片切割器或激光束切割所述基板。一较佳实施例中，其中该反射层之材质可为铝、银、铅、铂、铝合金、银合金、铅合金或铂合金。
另外，本发明亦提供一种白光发光二极管结构，其系一基板，其两侧各设有一斜面部，且设有一反射层于基板底部斜面部，而基板上设有至少一发光二极管芯片，发光二极管芯片上除了二电极外系有荧光粉布涂于发光二极管芯片表面。
这些结构的白光发光二极管，可以具有的改进如下：
一较佳实施例中，其中该斜面部系由底部向上往外之斜面。
一较佳实施例中，其中该反射层之材质系可为铝、银、铅、铂、铝合金、银合金、铅合金或铂合金。
一较佳实施例中，其中该电极施加电压后，所述发光二极管点亮后系可激发该荧光粉，将光线转换为白光发光。
一较佳实施例中，其中该荧光粉系为黄色，而所述发光二极管之光线系为蓝光，该荧光粉系与该蓝光混光发出白光。
本发明带来的有益效果是：
1.针对基板的处理，使其具有良好的控光能力，以至于发光二极管的光束角可以任意控制，光输出在不同角度的一致性较好，色彩均匀。同时具有较高的光输出效率。
2.利用凹槽成型为反射面，这种方式成型的发光二极管，其反射效果可以由凹槽成型的工艺控制，其光输出性能一致性较好。
附图说明
以下结合附图实施例对本发明作进一步说明：
图1为现有技术切割发光二极管芯片示意图。
图2为现有技术白光发光二极管结构示意图。
图3为本发明一实施例之结构示意图。
图4为图3所示实施例之激发发光二极管芯片发光示意图。
图5为图3所示实施例之发光二极管芯片位于基板12上示意图。
图6为图3所示实施例之发光二极管芯片喷涂荧光粉16示意图。
图7为图3所示实施例之覆盖暂时性接着剂18及暂时性基板20之示意图。
图8为图3所示实施例之切割基板20示意图。
图9为图3所示实施例之形成反射层22示意图。
图10为图3所示实施例之移除暂时性接着剂及暂时性基板之示意图。
图11为图3所示实施例之分离发光二极管芯片示意图。
具体实施方式
本发明一实施例为一种白光发光二极管结构及其制造方法，其系改变发光二极管芯片之基板形状及将基板镀上反射层改变光线折射方向，可均匀折射光线激发荧光粉，使白光发光二极管发出均匀白光。
白光发光二极管10结构系如图3所示，本发明系由一基板12，本实施例系举例基板12两侧各设有一由底部向上往外之斜面部124，使基板12与斜面部124之角度形成顿角，其中基板12与斜面部124之角度更可为锐角或直角，而基板12表面设有一发光二极管芯片14，发光二极管芯片14除了两电极142以外之表面系喷涂布满荧光粉16，而基板12底部与斜面部124设有一层反射层22，反射层22的材质可为铝、银、铅、铂、铝合金、银合金、铅合金或铂合金。图4系为本发明之激发发光二极管芯片14上之荧光粉16示意图，其系施加电压于二电极142后可点亮发光二极管芯片14，而反射层22可均匀反射发光二极管芯片14所发出之光线，可均匀激发荧光粉16，将光线转换为白光发光，而荧光粉之颜色与发光二极管之发光色为互补的，利用适当的比例即可形成白光，本实施例之荧光粉16系呈现为黄色，可与本发明之发光二极管芯片14所发出的蓝光混光后发出白光。
白光发光二极管之制造流程请配合参照图5至图11，首先请参照图5，提供一基板12，其上已制作有复数个发光二极管芯片14；接下来如图6所示，系将荧光粉16喷涂于复数个发光二极管芯片14表面，并露出二电极142；如图7所示，利用暂时性接着剂18将发光二极管芯片14黏接于暂时性基板20上，其中暂时性接着剂18之材质可为银胶或蜡，而暂时性基板20之材质可为二氧化硅、氧化铝、氮化铝、硅或锗；接下来如图8所示，系将基板12底部研磨减薄，利用芯片切割器或激光束切割基板12，并以每一发光二极管芯片14为单位，在基板12的底部切出复数凹槽122，其中凹槽122可为V型槽，以区隔复数发光二极管芯片14；再请参照图9，系在基板12表面形成一反射层22，其中反射层22之材质可为铝、银、铅、铂、铝合金、银合金、铅合金或铂合金。如图10所示，将发光二极管芯片14上之暂时性接着剂18与暂时性基板20移除。最后，以发光二极管芯片14为单位，利用凹槽122分离基板12，以取得复数独立的白光发光二极管10，如图11所示，可将基板12及其上全部之发光二极管芯片14移至黏贴于蓝膜24上，因蓝膜24具有延展性，可扩张蓝膜24，进而分离基板12与其上发光二极管芯片14，以取得复数个如图3所示之独立的白光发光二极管10。
鉴于此，本发明可达到使白光发光二极管可均匀折射光线，激发发光二极管芯片上之荧光粉，使白光发光二极管可发出均匀白光。
可见，针对基板12的处理，使其具有良好的控光能力，以至于发光二极管的光束角可以任意控制，光输出在不同角度的一致性较好，色彩均匀。同时具有较高的光输出效率；另一方面，这种方式成型的发光二极管，其反射效果可以由凹槽成型的工艺控制，其光输出性能一致性较好。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (12)

1.一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：它包括以下步骤：
提供一基板，所述基板上设有复数发光二极管芯片；
将荧光粉喷涂于所述发光二极管芯片表面，并露出所述发光二极管之二电极；
利用暂时性接着胶，将所述发光二极管芯片暂时黏置于暂时性基板上；
研磨减薄所述基板底部，并以所述发光二极管为单位，切割所述基板底部以形成复数凹槽；
在所述基板表面形成一反射层；
移除所述暂时性接着剂及所述暂时性基板；以及
所述发光二极管芯片为单位，利用所述凹槽分离所述基板，以取得复数独立的白光发光二极管。
2.如权利要求1所述一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：其中所述凹槽系可为V型槽。
3.如权利要求1所述一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：其中分离所述发光二极管芯片系将所述发光二极管芯片移至蓝膜上，利用扩张该蓝膜以分离出该白光发光二极管。
4.如权利要求1所述一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：其中该暂时性接着胶系可为银胶或蜡。
5.如权利要求1所述一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：其中所述暂时性基板之材质可为二氧化硅、氧化铝、氮化铝、硅或锗。
6.如权利要求1所述一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：其中切割所述基板底部时系可利用芯片切割器或激光束切割所述基板。
7.如权利要求1所述一种白光发光二极管之制造方法，其特征在于：其中该反射层之材质可为铝、银、铅、铂、铝合金、银合金、铅合金或铂合金。
8.一种白光发光二极管的结构，其特征在于：它包括：
一基板，所述基板之两侧系各设有一斜面部；
至少一发光二极管芯片，位于所述基板上；
一荧光粉，位于所述发光二极管芯片表面，并露出所述发光二极管之二电极；
以及
一反射层，位于所述基板之底部及该斜面部。
9.如权利要求8所述一种白光发光二极管的结构，其特征在于：其中该斜面部系由底部向上往外之斜面。
10.如权利要求8所述一种白光发光二极管结构，其特征在于：其中该反射层之材质系可为铝、银、铅、铂、铝合金、银合金、铅合金或铂合金。
11.如权利要求8所述一种白光发光二极管结构，其特征在于：其中该电极施加电压后，所述发光二极管点亮后系可激发该荧光粉，将光线转换为白光发光。
12.如权利要求11所述一种白光发光二极管结构，其特征在于：其中该荧光粉系为黄色，而所述发光二极管之光线系为蓝光，该荧光粉系与该蓝光混光发出白光。
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