一种贴片式白光led光固化封装装置制造方法
【专利摘要】本实用新型的目的是提供一种贴片式白光LED光固化封装装置，该封装装置包括有安装在机台上的、由电控箱通过传送带调速电机控制的传送带，安装在传送带上方的光源箱，光源箱内安装有UV-LED光源，且光源箱内还安装有UV光传感器和温度传感器。本实用新型采用大功率深紫外(UVC)LED光源，与固化胶中光引发剂吸收波长相匹配，发热低、效率高、寿命长、照射面积大且均匀。可通过调整LED工作电流实现光照强度的调整。能够保持固化温度、固化时间和固化光强各自独立的稳定性，提高封装产品的光学性能一致性。
【专利说明】一种贴片式白光LED光固化封装装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于LED封装装置【技术领域】，具体涉及一种贴片式白光LED光固化封
【背景技术】
[0002]白光LED有小功率直插式、小功率贴片式和大功率三种封装方式。无论何种方式，白光的产生均采用在蓝光芯片上涂覆黄色荧光粉的工艺，具体过程如下:先将芯片固定在支架上，在超声焊机上用金线将芯片电极与支架连接；将一定比例的荧光粉和硅胶(或环氧胶)均匀混合后在真空机中利用负压排出气泡，然后将粉与胶的混合物涂覆到芯片上并加热使其固化。对于小功率直插式和大功率型还需要整体灌封，进而制成白光LED成品。热固化会带来诸多不利影响，如效率低、耗能大，更为重要的是荧光粉易沉淀、粉层不均匀、易老化等，造成白光不均匀和不稳定。由于贴片式LED结构简单，只需荧光粉胶一次封装即可完成产品，故其占有市场份额相对较大。
[0003]目前，光固化一般采用高压汞灯为UV光源，波段是UVA(320-400nm)，对固化光强和固化时间及固化胶的透光度均没有特别要求，以用较短时间固牢为原则。高压汞灯发出的光谱范围比较宽，用于UV光固化的有效波长不到整个光谱能量的1/5，有效利用率比较低，而且整个光谱包含了大量的红外线光谱，在使用过程中会发出大量的热量，高温下光固化同样会引起荧光粉沉淀。由于这类胶光引发剂的吸收波段是UVA，其固化产品必然不具有更好的耐太阳光UVA破坏能力。而用于白光LED的光固化胶要有高透明度和高耐老化特性，光引发剂的吸收波段应该是UVC波段。因此，有必要提供一种能够提高白光LED固化产品的光学性能和透光稳定性的白光LED光固化封装装置。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种贴片式白光LED光固化封装装置，从而弥补现有技术的不足。
[0005]本实用新型的贴片式白光LED光固化封装装置，包括有安装在机台上的、由电控箱的通过传送带调速电机控制的传送带；和安装在传送带上方的光源箱，光源箱内安装有UV-LED光源，且光源箱内还安装有UV光传感器和温度传感器。
[0006]作为优选，UV光传感器和温度传感器安装在UV-LED光源的下方。
[0007]在光源箱的上端面安装有受电控箱控制的风机和排风管；
[0008]作为优选，在光源箱的两侧各装有一个可上下移动的遮光板；
[0009]在光源箱的侧面安装有光源维护口。
[0010]其中UV-LED光源为大功率深紫外LED光源，其光谱为UVC段。
[0011]相比现有的技术，本实用新型的优点在于:
[0012]1、采用大功率深紫外(UVC)LED光源，与固化胶中光引发剂吸收波长相匹配，发热低、效率高、寿命长、照射面积大且均匀。可通过调整LED工作电流实现光照强度的调整。
[0013]2、保持固化温度、固化时间和固化光强各自独立的稳定性，提高封装产品的光学性能一致性。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1:光固化装置结构示意图
[0015]图2:UV-LED光源箱结构示意图
[0016]图1、图2中:1_机台；2_网链传送带；3_传送带调速电机；4_电控箱；5_光源箱；6-风机；7_排风管；8_遮光板；9_光源维护口 ； 10-UV-LED光源；I1-UV光传感器；12_温度传感器
【具体实施方式】
[0017]本实用新型针对白光LED光固化封装存在的不足，提供一种贴片式白光LED光固化封装工艺和装置，即利用现有荧光粉和专用透明环氧光固化胶，经一定比例调和、搅拌、抽真空后注入带有蓝光芯片的贴片式LED杯槽中并送入光固化装置固化。
[0018]下面结合附图对本实用新型的光固化封装装置和封装工艺进行具体描述。
[0019]实施例1
[0020]如图1所示，机台I为不锈钢材质，金属网链的传送带2被调速电机3带动并由电控箱4中的单片机系统所控制，可以改变传送带2的速度来确定固化时间，也可让传送带2工作在间断行进方式，确定间断时间即为固化时间。在传送带2的中部固定有UV-LED光源箱5，在其上装有风机6和排风管7，风机6可通过单片机系统调整转速来调控光源箱5内的温度。在光源箱的两侧各装有一个可上下移动的遮光板8。在光源箱5的侧面留有便于检修的维护门9。在图2中，光源箱5的内部固定有大功率深紫外UV-LED面阵光源10，由100只IW的LED组成，其峰值波长为280nm。在光源10的下部安装光感应器11和温度感应器12。在电控箱4的前面板上实时显示箱内接近传送带面上的光强和温度。当检测到光强和温度与所预设值不符时，启动控制系统进行自动调整。光强的调整通过改变UV-LED光源10的工作电流完成，温度的调整通过改变风机6的转速完成。
[0021]实施例2
[0022]利用实施例1装置，调整传送带2速度使其被固化贴片式LED在光源箱5中持续停留180秒，光强调整为150mW/cm2，温度控制在120°C。在100质量份的环氧胶中分别加入3、4、5、6质量份光弓I发剂，再加入4质量份YAG黄色荧光粉，充分混合、搅拌并抽真空去除气泡后，涂覆在已固定好蓝色芯片并焊接金线的贴片式LED杯槽中，涂满杯槽为止。4个光引发剂比例的样品分别制作10只，固化封装完毕的LED置于光老化机中通电点亮60天，结果4%比例的光引发剂，光衰最小，因此4%是在相应固化时间、光照强度和温度下最佳掺入比例。
[0023]实施例3
[0024]利用实施例1装置，光强调整为150mW/cm2，温度控制在120°C。在100质量份的环氧胶中加入4质量份光引发剂，再加入4质量份YAG黄色荧光粉，充分混合、搅拌并抽真空去除气泡后，涂覆在已固定好蓝色芯片并焊接金线的贴片式LED杯槽中，涂满杯槽为止。调整传送带2速度使其被固化贴片式LED在光源箱5中持续停留分别为120秒、150秒、180秒、210秒、240秒、270秒，6个固化样品分别制作10只，固化封装完毕的LED置于光老化机中通电点亮60天，经测试确定180秒的固化时间，光衰最小，因此180秒是在相应光照强度和温度及掺入光弓I发剂比例下的最佳固化时间。
[0025]实施例4
[0026]利用实施例1装置，固化时间为180秒；温度控制在120°C。在100质量份的环氧胶中加入4质量份光引发剂，再加入4质量份YAG黄色荧光粉，充分混合、搅拌并抽真空去除气泡后，涂覆在已固定好蓝色芯片并焊接金线的贴片式LED杯槽中，涂满杯槽为止。光强调整为150mW/cm2、160mw/cm2、170mw/cm2、180mw/cm2，4个固化样品分别制作10只，固化封装完毕的LED置于光老化机中通电点亮60天，经测试确定160mw/cm2的光强，光衰最小。因此160mW/Cm2是在相应固化时间、温度及掺入光引发剂比例下的最佳固化光照强度。
【权利要求】
1.一种贴片式白光LED光固化封装装置，其特征在于，所述的装置包括有安装在机台(I)上的，由电控箱⑷通过传送带调速电机⑶控制的传送带(2)，和安装在传送带⑵上方的光源箱(5)，其特征在于，所述的光源箱(5)内安装有UV-LED光源(10)，且光源箱(5)内还安装有UV光传感器(11)和温度传感器(12)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的UV光传感器(11)和温度传感器(12)安装在UV-LED光源(10)的下方。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的光源箱(5)的上端面安装有受电控箱(4)控制的风机(6)和排风管(7)。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的光源箱(5)的两侧各装有一个遮光板⑶。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的光源箱(5)的侧面安装有光源维护口(9)0
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的UV-LED光源(10)是光谱为UVC段的大功率深紫外LED光源。
【文档编号】H01L33/52GK204230292SQ201420779554
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】苗洪利, 王晶, 孙海港 申请人:中国海洋大学