專利名稱：一種led照明裝置的封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于LED封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED照明裝置的封裝方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的LED封裝方法是將LED芯片和支架封裝成獨立器件，經(jīng)過開槽、貼片、焊線、點膠，然后進行烘烤形成貼片式LED，使用時再焊接于基板上。這樣的封裝方法需要對每個LED芯片單獨進行封裝的全部步驟，生產(chǎn)周期長、工藝復(fù)雜，而且此方法形成的封裝結(jié)構(gòu)熱通道較長，使得LED結(jié)溫上升，從而導(dǎo)致LED芯片過熱、出光率降低、縮短使用壽命。應(yīng)用在照明裝置中還存在體積大、顆粒多、眩光超標(biāo)、成本高等問題，不利于光源的設(shè)計與裝配。為了解決上述問題，目前廣泛采用的是帶凹槽的板上LED芯片封裝方法，參見圖 1。該方法步驟如下步驟S11，在基板上開槽，形成的熱沉凹槽當(dāng)作支架；步驟S12 JfLED 芯片直接固晶在基板上；步驟S13，對LED芯片與基板之間進行引線鍵合；步驟S14，逐個將熒光膠填滿凹槽；步驟S15，將基板放入烘箱固化；步驟S16，最后再逐一粘結(jié)覆蓋透鏡。此方法雖然解決了貼片式LED封裝方法使用時的散熱問題，但封裝后的外形為曲面，會導(dǎo)致 LED出光一致性較差。并且熱沉凹槽需要進行機械加工，點膠也需逐一進行。故此封裝方法結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序繁瑣、封裝后的LED色度不均勻，并且無法形成光線柔和的面光源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)LED封裝方法導(dǎo)致LED照明裝置體積大、散熱難、成本高、眩光超標(biāo)等缺點，解決現(xiàn)有板上LED芯片封裝方法需要機械加工并逐一點膠，從而造成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序繁瑣、色度不均等問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提出了一種工序少、工藝簡單、可多芯片集成裝配的LED照明裝置的封裝方法。包括以下步驟
鍍層，在布好線的基板固晶位上鍍金屬層； 固晶，將LED芯片固定在基板固晶位上； 引線鍵合，通過金線使LED芯片和基板實現(xiàn)電氣連接； 硅膠圍堰，將硅膠涂覆于基板上，形成一個空心多邊形； 注封裝材料，在硅膠圍堰后的區(qū)域內(nèi)點注封裝材料； 固化，對整個基板進行烘烤，使封裝材料固定。所述鍍層采用的材料為金屬，如金、銀、鋁，鍍層表面做成鏡面狀，反光率可達 90%。所述基板的材質(zhì)為高導(dǎo)熱率、不易變形的金屬。所述LED芯片為雙電極的芯片，多顆LED芯片使用銀膠固晶于基板上，用金線來引線鍵合，使LED芯片與基板實現(xiàn)電氣連接關(guān)系。所述硅膠有導(dǎo)熱的功能，將需要點注封裝材料的區(qū)域圍起，高度不超過1mm。所述封裝材料是將熒光粉混合于透明硅膠，攪拌均勻，涂覆在引線鍵合后的LED芯片上，并粘接于所述基板，形成的熒光膠層呈平面狀。所述固化所用的烘箱溫度150 C,烘烤時間120min。本發(fā)明的有益效果與傳統(tǒng)貼片式LED封裝方法相比，由于本發(fā)明采用板上芯片封裝工藝，直接將LED芯片固晶于基板上，最大限度地減少熱傳導(dǎo)過程，從而減小了 LED芯片的熱阻，減小尺寸的同時，提高了 LED照明裝置的散熱性能，延長使用壽命。與現(xiàn)有帶凹槽的板上LED芯片封裝方法相比，采用本方法封裝成的LED照明裝置為平面狀結(jié)構(gòu)，無需機械輔助加工熱沉凹槽的工序，封裝工藝簡單，操作方便，并在基板的固晶位上設(shè)置鍍層，鍍層增強了光線反射，提高了發(fā)光效率。用可導(dǎo)熱的硅膠來圍堰，控制封裝材料的形狀和位置，解決了 LED多芯片封裝難題，使LED芯片可以集成為面光源，外形美觀、光線柔和、尺寸小。涂覆封裝材料不需要逐一點膠，操作簡單方便、提高點膠效率。所述封裝材料完全覆蓋有LED芯片的區(qū)域，邊緣由圍堰的硅膠控制，形成的熒光膠層呈平面狀，可使LED芯片發(fā)出的光更均勻，避免了由于封裝后的外形為曲面，導(dǎo)致LED 出光一致性較差的問題。本發(fā)明可封裝的LED芯片數(shù)量不限，封裝形狀不限，可以是長條形、圓形、方形等。


圖1是現(xiàn)有帶凹槽的板上LED芯片封裝方法流程圖； 圖2是本發(fā)明方法的流程圖3是實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。如圖2所示，為本發(fā)明提出的LED照明裝置的封裝方法流程圖，包括以下步驟 SOl 鍍層，在布好線的基板固晶位上鍍金屬層，可選鍍鎳后鍍銀，鍍層后表面呈鏡面
狀；
S02:固晶，LED芯片通過銀膠固定在基板的固晶位上，具體地，將銀膠點在鍍層后的固晶位上，然后將LED芯片用刺晶筆貼裝在相應(yīng)固晶位的銀膠上，隨后進行烘烤加快銀膠固化；
S03 引線鍵合，通過金線使LED芯片和基板實現(xiàn)電氣連接，金線的一端連接LED芯片上的表面電極，另一端連接基板上的表面電極；
S04:硅膠圍堰，通過注膠機將硅膠涂覆于基板上，形成一個空心多邊形，可常溫固化， 也可進行烘烤加速固化；
S05:注封裝材料，在硅膠圍堰后的區(qū)域內(nèi)均勻點注封裝材料，由于所調(diào)配的封裝材料流動性好，可快速形成平面狀；
S06 固化，對整個基板進行高溫烘膠，使封裝材料固化成型。實施例1 如圖3所示，為采用本發(fā)明的封裝方法實現(xiàn)的長條形LED照明裝置結(jié)構(gòu)示意圖?；?由高導(dǎo)熱率的材料制成；LED芯片1用銀膠來粘結(jié)、固定于基板5上有鍍層 2的固晶位上；硅膠4在基板5上圍堰；封裝材料3涂覆于基板5上，完全覆蓋LED芯片1， 并與基板5粘結(jié)。其中，封裝材料3是由熒光粉混合于膠水制成的，流動性佳、折射率高、耐高溫，通過圍堰的硅膠4來保證其形狀和位置的穩(wěn)定，形成的熒光膠層呈平面狀，厚度均勻統(tǒng)一，與 LED芯片1之間不產(chǎn)生其他介質(zhì)，減少光的界面損失。實施例2
如圖4所示，為采用本發(fā)明的封裝方法實現(xiàn)的圓形LED照明裝置結(jié)構(gòu)示意圖。與實施例1大致相同，區(qū)別僅在于基板5上的電路布線不同、基板5形狀為圓形、 硅膠4圍堰的形狀也為圓形，封裝方法完全相同。上述實施例1和實施例2實現(xiàn)了多顆LED芯片在一塊電路板上的集成封裝，將二次光學(xué)透鏡縮小為一個，配合鏡面狀的鍍層加強反光，提高出光效率；無需單點逐一點膠， 可具有較高產(chǎn)率。
權(quán)利要求
1.一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于該方法包括以下步驟鍍層，在布好線的基板固晶位上鍍金屬層；固晶，使用銀膠將LED芯片固定在基板固晶位上；引線鍵合，通過金線使LED芯片和基板實現(xiàn)電氣連接；硅膠圍堰，將硅膠涂覆于基板上，形成一個空心多邊形；注封裝材料，在硅膠圍出來的區(qū)域內(nèi)點注封裝材料，覆蓋在LED芯片上；固化，對整個基板進行烘烤，使封裝材料固定成型，制得LED照明裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于，所述鍍層采用的材料選用金、銀或鋁，鍍層表面做成鏡面狀。
3.如權(quán)利要求1所述的一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于，所述基板的材質(zhì)為高導(dǎo)熱率的金屬；所述LED芯片為雙電極的芯片，通過金線與固晶位兩側(cè)邊的焊線位進行引線鍵合。
4.如權(quán)利要求1所述的一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于，所述硅膠為導(dǎo)熱硅膠，并具有防止所述封裝材料溢出的功能。
5.如權(quán)利要求1所述的一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于，所述封裝材料， 是將熒光粉混合于透明硅膠，攪拌均勻，涂覆在引線鍵合后的LED芯片上，并粘接于所述基板，形成的熒光膠層呈平面狀。
6.如權(quán)利要求1所述的一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于，所述引線鍵合是用金線的一端連接LED芯片上表面電極，另一端連接基板上表面鍵合位。
7.如權(quán)利要求1所述的一種LED照明裝置的封裝方法，其特征在于，所述固化所用的烘箱溫度150 C,烘烤時間120min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED照明裝置的封裝方法。傳統(tǒng)LED封裝方法存在LED照明裝置體積大、散熱難、等缺點。本發(fā)明中的鍍層是在布好線的基板固晶位上鍍金屬層；固晶是使用銀膠將LED芯片固定在基板固晶位上；引線鍵合是通過金線使LED芯片和基板實現(xiàn)電氣連接；硅膠圍堰是將硅膠涂覆于基板上，形成一個空心多邊形；注封裝材料是在硅膠圍出來的區(qū)域內(nèi)點注封裝材料，覆蓋在LED芯片上；固化是對整個基板進行烘烤，使封裝材料固定成型，制得LED照明裝置。本發(fā)明采用板上芯片封裝工藝，直接將LED芯片固晶于基板上，減少熱傳導(dǎo)過程，從而減小了LED芯片的熱阻，減小尺寸的同時，提高了LED照明裝置的散熱性能，延長使用壽命。
文檔編號H01L33/00GK102522466SQ20111045652
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者丁申冬, 祁姝琪, 秦會斌, 邵李煥, 鄭梁 申請人:杭州電子科技大學(xué)