[发明专利]一种近紫外或紫光激发的LED发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及LED技术领域，特别是涉及一种近紫外或紫光激发的LED发光装置。

背景技术

在能源日趋紧张的今天，相对于传统的荧光灯和白炽灯，白光LED作为一种新型的照明光源具有节能、环保、响应时间短、寿命长等显著的优势。当前LED产业正在迅速发展，发光效率逐年上升，价格逐年下降，白光LED正逐渐代替荧光灯和白炽灯，进入家庭照明的市场。制作白光LED的方法主要有以下五种。

1、采用红、绿、蓝色芯片或多个器件发光混色成白光，或者用蓝+黄色双芯片通过补色原理混色产生白光。

2、白光芯片，即在同一外延片内依次沉积出能发出不同颜色的光的多层量子阱结构。

3、采用蓝色芯片配合黄色荧光粉如钇铝石榴石（YAG），通过芯片发出的蓝光和荧光粉发出的黄光通过补色原理混合产生白光。

4、采用蓝色芯片配合红、绿荧光粉，通过芯片发出的蓝光和荧光粉发出的红光、绿光混合获得白光。

5、采用近紫外或紫光芯片配合红绿蓝荧光粉，通过芯片发出的紫外光或者紫光激发荧光粉发出红光、绿光、蓝光混合获得白光。

上述的前两种方式是直接采用芯片发光获得白光，但是不同波段的芯片或者量子阱的衰减存在差异，因此在使用中存在不稳定现象，极易造成色度的偏移，这两种方式已逐渐被淘汰。

上述的第三种方法是采用芯片加荧光粉的方法获得白光，也是当前最常用的白光LED制作方法，即黄色荧光粉+蓝光芯片方案制作白光LED，也称为二元白光LED。这种方法制造的白光LED其典型光谱图如图1所示，其光谱是不连续光谱，在700nm以后强度几乎为0。在630nm-700nm处的红光区域和490nm附近的蓝绿光区域也相对较弱，因此其显色指数比较低。

上述的第四种方法采用的是蓝光芯片激发绿色和红色荧光粉获得白光，也是目前应用最广泛的制作高显色指数白光LED的方法，但是同样也存在470-520nm和650nm以上波段光谱缺失的问题，导致LED产品的显色指数中的R9与R12难以提高。

上述第五种方法在LED行业曾有专利及文献研究，但都未涉及到封装成品显色指数或显色指数普遍不高。例如文献“近紫外芯片激发三基色制作的白光LED”，因其所用荧光粉体系不同，发射光谱半波宽比较窄，导致其封装成品显色指数普遍不高，只能达到82。再例如CN1434521，其显色指数只能达到82-87，又因其使用的是硫化物的荧光粉，而硫化物在受热时容易分解，必然会导致光衰。

发明内容

本发明的目的是提供一种高显色指数(CRI>95，从R1到R15全部大于90)的白光LED发光装置的制造方法，利用近紫外光或紫光激发荧光粉产生三基色光，混色形成白光。

一种近紫外或紫光激发的LED发光装置，由封装基板，近紫外光或紫光LED芯片及可有效吸收LED芯片的发光并释放红、绿、蓝光的混合荧光粉胶所组成；

其中LED芯片发光峰值波长为：380nm-420nm，

其中红、绿、蓝三基色荧光粉的组成为：

红色荧光粉：CaAlSi(ON)₃:Eu体系，

绿色荧光粉：SiAlON:Eu体系，

蓝色荧光粉：(Sr,Ba)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu体系。

所述红色荧光粉化合物通式为：Ca_xAl_ySi_vO_wN_e:Eu_z0.8<x<1，0.8<y<1，0<z<0.1，0.8<v<1.1，0<w<0.2，2.2<e<3.3，绿色荧光粉化合物通式为：Si_6-mAl_mO_mN_8-m:Eu_z，0<m≤4.2，0<z<0.1，蓝色荧光粉化合物通式为：(Sr_n,Ba_1-n)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu_z,0<n<1，0<z<0.1。