一种通过镀膜防硫化的LED灯珠及其制作方法与流程

【技术领域】

本发明涉及一种led灯珠及其制作方法，尤其涉及一种通过镀膜防硫化的led灯珠及其制作方法。

背景技术：

led因亮度高、功耗低、体积小、寿命长等优点，在照明领域应用十分广泛，但在生产和使用led产品过程中，我们经常会遇到产品光通量逐渐下降，色温漂移等问题，其主要原因是led灯珠支架上的银层被硫化和氧化，导致银层发黑、发暗，反射减弱和反光偏色形成的。为了解决银层被硫化和氧化的问题，led灯珠防硫化工艺得到开发和应用，传统的led灯珠防硫化保护工艺为涂布工艺，涂布工艺存在成本高、工艺操作性差、有废气排放污染环境等问题。

技术实现要素：

本发明目的在于解决传统的led灯珠防硫化涂布工艺存在成本高、工艺操作性差、有废气排放污染环境等问题，而提供一种通过镀膜防硫化的led灯珠及其制作方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种通过镀膜防硫化的led灯珠，包括led支架、银层、led灯珠芯片、点胶封装层，所述led支架为顶部设有镶嵌槽的四方体，所述led支架的镶嵌槽底部设有银层，所述银层外表面设有led灯珠芯片，所述led灯珠芯片位于覆盖了银层的led支架的镶嵌槽内，所述led支架的镶嵌槽上设有点胶封装层，所述点胶封装层密封覆盖在银层和led灯珠芯片外表面，还包括透明保护层，所述银层外表面溅射镀有透明保护层，所述led灯珠芯片和点胶封装层位于透明保护层外表面。

进一步地，所述透明保护层为非金属材料的钛和硅的氮化物和氧化物。

进一步地，所述透明保护层由四层镀膜组成，所述透明保护层包括氮化钛镀层、氮化硅镀层、氧化钛镀层、氧化硅镀层，所述氮化钛镀层覆盖在银层外表面，所述氮化钛镀层外表面覆盖有氮化硅镀层，所述氮化硅镀层外表面覆盖有氧化钛镀层，所述氧化钛镀层外表面覆盖有氧化硅镀层。

进一步地，所述氮化钛镀层、氮化硅镀层、氧化钛镀层、氧化硅镀层均为真空磁控溅射镀膜。

进一步地，所述氮化钛镀层、氮化硅镀层、氧化钛镀层、氧化硅镀层的厚度均为5-50nm。

一种通过镀膜防硫化的led灯珠制作方法，具体步骤如下：

s1、在led支架外表面电镀一层银层，将电镀了银层的led支架放置在采用真空磁控溅射镀膜工艺的镀膜室中；

s2、将镀膜室抽至真空度7.0*10^-3以下的高真空状态，布入惰性气体氩气和少量反应气体氮气和氧气；

s3、同时打开若干个电源，利用辉光放电的原理，通过电场和磁场双重作用，在靶材料表面形成一个均匀的等离子溅射区域，对位于这个区域的led支架的表面依次镀制高致密和高硬度的氮化钛镀层、氮化硅镀层、氧化钛镀层和氧化硅镀层；

s4、对镀制了透明保护层的led支架进行点金线、装芯片、点胶封装工艺，做出led灯珠。

进一步地，步骤s3中电源的功率为20kw,电流为15a，电压为800v。

本产品放置在硫化试验箱中，在110度高温下熏蒸硫磺2小时后做光衰测试，得出实验数据如下：

正常样品a为未经过防硫化保护的led灯珠，实验样品1和2为按本专利镀膜工艺方法做了透明保护层的led灯珠。

正常样品b为经过传统防硫化保护的led灯珠，实验样品3和4为按本专利镀膜工艺方法做了透明保护层的led灯珠。

本发明的有益效果在于：透明保护层的材料是钛和硅的氧化物和氮化物等非金属材料，在不影响传导的情况下，氮化钛、氮化硅、氧化钛和氧化硅对银层的防硫化保护效果好，可以确保led灯珠的使用寿命更长，色温更稳定；真空磁控溅射镀膜对led支架的银层硫化和氧化保护强于传统涂布工艺对led支架的银层硫化和氧化保护，而且真空磁控溅射镀膜工艺可流水线操作，适合于大批量低成本量产。

【附图说明】

图1为本发明通过镀膜防硫化的led灯珠结构示意图；

图2为本发明通过镀膜防硫化的led灯珠的透明保护层局部结构示意图；

图3为本发明通过镀膜防硫化的led灯珠的透明保护层镀在最外层的示意图；

附图标记：1、led支架；2、银层；3、led灯珠芯片；4、点胶封装层；41、生化池；5、透明保护层；51、氮化钛镀层；52、氮化硅镀层；53、氧化钛镀层；54、氧化硅镀层。

【具体实施方式】

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步描述：

实施例一：

如图1所示，一种通过镀膜防硫化的led灯珠，包括led支架1、银层2、led灯珠芯片3、点胶封装层4，所述led支架1为顶部设有镶嵌槽的四方体，所述led支架1的镶嵌槽底部设有银层2，所述银层2外表面设有led灯珠芯片3，所述led灯珠芯片3位于覆盖了银层2的led支架1的镶嵌槽内，所述led支架1的镶嵌槽上设有点胶封装层4，所述点胶封装层4密封覆盖在银层2和led灯珠芯片3外表面，还包括透明保护层5，所述银层2外表面溅射镀有透明保护层5，所述led灯珠芯片3和点胶封装层4位于透明保护层5外表面。

优选地，所述透明保护层5为非金属材料的钛和硅的氮化物和氧化物。

如图2所示，所述透明保护层5由四层镀膜组成，所述透明保护层5包括氮化钛镀层51、氮化硅镀层52、氧化钛镀层53、氧化硅镀层54，所述氮化钛镀层51覆盖在银层2外表面，所述氮化钛镀层51外表面覆盖有氮化硅镀层52，所述氮化硅镀层52外表面覆盖有氧化钛镀层53，所述氧化钛镀层53外表面覆盖有氧化硅镀层54。

优选地，所述氮化钛镀层51、氮化硅镀层52、氧化钛镀层53、氧化硅镀层54均为真空磁控溅射镀膜。

优选地，所述氮化钛镀层51、氮化硅镀层52、氧化钛镀层53、氧化硅镀层54的厚度均为5-50nm。

一种通过镀膜防硫化的led灯珠制作方法，具体步骤如下：

s1、在led支架外表面电镀一层银层，将电镀了银层的led支架放置在采用真空磁控溅射镀膜工艺的镀膜室中；

s2、将镀膜室抽至真空度7.0*10^-3以下的高真空状态，布入惰性气体氩气和少量反应气体氮气和氧气；

s3、同时打开若干个电源，利用辉光放电的原理，通过电场和磁场双重作用，在靶材料表面形成一个均匀的等离子溅射区域，对位于这个区域的led支架的表面依次镀制高致密和高硬度的氮化钛镀层、氮化硅镀层、氧化钛镀层和氧化硅镀层；

s4、对镀制了透明保护层的led支架进行点金线、装芯片、点胶封装工艺，做出led灯珠。

优选地，步骤s3中电源的功率为20kw,电流为15a，电压为800v。

实施例二：

如图3所示，一种通过镀膜防硫化的led灯珠，包括led支架1、银层2、led灯珠芯片3、点胶封装层4，所述led支架1为顶部设有镶嵌槽的四方体，所述led支架1的镶嵌槽底部设有银层2，所述银层2外表面设有led灯珠芯片3，所述led灯珠芯片3位于覆盖了银层2的led支架1的镶嵌槽内，所述led支架1的镶嵌槽上设有点胶封装层4，所述点胶封装层4密封覆盖在银层2和led灯珠芯片3外表面，还包括透明保护层5，所述透明保护层5溅射镀在点胶封装层4外表面。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。