一種led及其封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于照明【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種LED及其封裝方法，此處先于支架上設(shè)用以承載熒光膠的載臺，接著將熒光膠置于所述載臺同時(shí)使其覆蓋LED晶片，然后對所述熒光膠進(jìn)行操控使其上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀，最后于所述LED晶片上表面形成厚度均勻的熒光膠，如此制成的LED不存在熒光粉激發(fā)不飽和及藍(lán)光激發(fā)不飽和的現(xiàn)象，發(fā)光顏色均勻，光斑品質(zhì)及光效佳，而且結(jié)構(gòu)簡單。另外，此處只需在LED晶片上表面形成一層厚度均勻的熒光膠，封裝極其簡便。因而，本發(fā)明實(shí)施例尤適宜大功率LED封裝。
【專利說明】一種LED及其封裝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于照明【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種LED及其封裝方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，大功率LED的熒光粉涂覆工藝主要有電泳、噴涂、濺射、模具成型等方法實(shí)現(xiàn)，具有較好的效果。但是由于過程復(fù)雜，設(shè)備昂貴，物料浪費(fèi)嚴(yán)重，導(dǎo)致工藝成本過高，不適用于低成本的批量生產(chǎn)。傳統(tǒng)的熒光粉涂覆通過碗杯承載熒光膠的形式實(shí)現(xiàn)，在有碗杯結(jié)構(gòu)限制情況下可以實(shí)現(xiàn)低成本的批量生產(chǎn)。但是由于藍(lán)光激發(fā)過量的熒光粉(熒光粉激發(fā)不飽和)導(dǎo)致出現(xiàn)黃光斑或者藍(lán)光激發(fā)少量的熒光粉(藍(lán)光激發(fā)不飽和)導(dǎo)致藍(lán)光漏出而出現(xiàn)藍(lán)光圈，同時(shí)由于存在熒光粉激發(fā)不飽和及藍(lán)光激發(fā)不飽和的現(xiàn)象，會降低成品的光通量，所以導(dǎo)致封裝成品光斑品質(zhì)及光效都較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且光斑品質(zhì)及光效佳的LED。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種LED，包括表面設(shè)電路層的支架、固設(shè)于所述支架的LED晶片和用以覆蓋所述LED晶片的熒光膠，由所述電路層形成用以承載熒光膠的載臺；所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種LED封裝方法，所述方法包括以下步驟:
[0006]將LED晶片固設(shè)于支架，所述支架表面設(shè)有由電路層形成的載臺；
[0007]將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述LED晶片上表面，并使之流淌至所述載臺，所述熒光膠上表面為弧面；
[0008]由空氣隔離裝置對所述熒光膠上表面進(jìn)行操控，使所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀；
[0009]待所述熒光膠固化后，移除所述空氣隔離裝置。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種LED封裝方法，所述方法包括以下步驟:
[0011]將LED晶片固設(shè)于支架，所述支架表面設(shè)有由電路層形成的載臺；
[0012]將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述載臺，并使之覆蓋LED晶片，所述熒光膠上表面為弧面；
[0013]由空氣隔離裝置對所述熒光膠上表面進(jìn)行操控，使所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀；
[0014]待所述熒光膠固化后，移除所述空氣隔離裝置。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例先于支架上設(shè)用以承載熒光膠的載臺，接著將熒光膠置于所述載臺同時(shí)使其覆蓋LED晶片，然后對所述熒光膠進(jìn)行操控使其上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀，最后于所述LED晶片上表面形成厚度均勻的熒光膠，如此制成的LED不存在熒光粉激發(fā)不飽和及藍(lán)光激發(fā)不飽和的現(xiàn)象，發(fā)光顏色均勻，光斑品質(zhì)及光效佳，而且結(jié)構(gòu)簡單。另外，此處只需在LED晶片上表面形成一層厚度均勻的熒光膠，封裝極其簡便。因而，本發(fā)明實(shí)施例尤適宜大功率LED封裝。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED的結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)面自下而上向外擴(kuò))；
[0017]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED的結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)面自下而上向內(nèi)收)；
[0018]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED封裝方法實(shí)現(xiàn)流程圖；
[0019]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED封裝過程中固晶焊線時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED封裝過程中點(diǎn)膠后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED封裝過程中隔離空氣時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖(空氣隔離裝置尺寸較大);
[0022]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的LED封裝過程中隔離空氣時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖(空氣隔離裝置尺寸較小)。

【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例先于支架上設(shè)用以承載熒光膠的載臺，接著將熒光膠置于所述載臺同時(shí)使其覆蓋LED晶片，然后對所述熒光膠進(jìn)行操控使其上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀，最后于所述LED晶片上表面形成厚度均勻的熒光膠，如此制成的LED不存在熒光粉激發(fā)不飽和及藍(lán)光激發(fā)不飽和的現(xiàn)象，發(fā)光顏色均勻，光斑品質(zhì)及光效佳，而且結(jié)構(gòu)簡單。另外，此處只需在LED晶片上表面形成一層厚度均勻的熒光膠，封裝極其簡便。
[0025]下面以水平結(jié)構(gòu)晶片為例對本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的LED包括表面設(shè)電路層的支架1、固設(shè)于所述支架I的LED晶片2和用以覆蓋所述LED晶片2的熒光膠3，由所述電路層形成用以承載熒光膠3的載臺。所述熒光膠3上表面平行于LED晶片2上表面，側(cè)面5自下而上向外擴(kuò)，呈弧狀?；蛘?，所述熒光膠3上表面平行于LED晶片2上表面，側(cè)面5自下而上向內(nèi)收，呈弧狀，如圖2所示。如此使位于所述LED晶片2上表面的熒光膠厚度均勻，因而本LED不存在熒光粉激發(fā)不飽和及藍(lán)光激發(fā)不飽和的現(xiàn)象，發(fā)光顏色均勻，光斑品質(zhì)及光效佳。此外，所述熒光膠3側(cè)面為液態(tài)膠體自然流溢所形成的弧面，未經(jīng)模具接觸規(guī)范，不存在模具遺留痕跡。
[0027]若所述LED晶片2為通過導(dǎo)線6與電路層相接的水平結(jié)構(gòu)晶片或垂直結(jié)構(gòu)晶片，所述熒光膠3還覆蓋了導(dǎo)線6。此時(shí)整根導(dǎo)線6位于所述熒光膠3內(nèi)，即導(dǎo)線6所處環(huán)境不變，利于保護(hù)導(dǎo)線6。換言之，此時(shí)無需模壓硅膠透鏡，以覆蓋外露的導(dǎo)線，結(jié)構(gòu)極其簡單。其中，所述電路層由凹槽7分隔成正極電路層41、負(fù)極電路層42及固晶層43，所述固晶層43介于正極電路層41與負(fù)極電路層42之間，所述熒光膠3同時(shí)覆蓋了凹槽7、正極電路層41、負(fù)極電路層42及固晶層43。
[0028]若所述LED晶片為覆晶晶片，所述電路層由凹槽分隔成正極電路層和負(fù)極電路層，由部分位于所述凹槽旁的正極電路層和負(fù)極電路層構(gòu)成固晶區(qū)域，所述熒光膠同時(shí)覆蓋了除固晶區(qū)域以外的正極電路層、負(fù)極電路層及凹槽。當(dāng)然，所述熒光膠還覆蓋了位于固晶區(qū)域的LED晶片。由此可知，本LED可采用多種LED晶片，適用面廣。
[0029]另外，所述熒光膠3上表面與LED晶片2上表面間的距離優(yōu)選為80?800微米，便于利用所述熒光膠3表面張力成型。所述支架I可由大塊陶瓷支架切割而成，因每一 LED的熒光膠由相應(yīng)載臺所承載，即大塊陶瓷支架上各LED的熒光膠相對獨(dú)立，切割時(shí)無需觸動各LED的熒光膠，由此提升產(chǎn)品可靠性。當(dāng)然，還可直接對預(yù)先切割的單個(gè)支架進(jìn)行封裝。
[0030]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的LED封裝方法實(shí)現(xiàn)流程，詳述如下。
[0031]SlOljfLED晶片固設(shè)于支架，所述支架表面設(shè)有由電路層形成的載臺。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例將LED晶片2固設(shè)于支架1，其中所述支架I表面設(shè)有由電路層形成、用以承載熒光膠3的載臺，如圖4所示。
[0033]S102、將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述LED晶片上表面，并使之流淌至所述載臺，所述熒光膠上表面為弧面。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例通過計(jì)量點(diǎn)膠設(shè)備將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述LED晶片2上表面，并使之流淌至所述載臺，所述熒光膠3上表面自然狀態(tài)下為弧面，如圖5所示。當(dāng)然，此處還可將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述載臺，并使之覆蓋LED晶片2。同樣地，所述熒光膠3上表面自然狀態(tài)下為弧面。另外，所述熒光膠3為由熒光粉和娃膠或玻璃均勻混合而成的液態(tài)混合物，根據(jù)熒光膠中熒光粉濃度和目標(biāo)色溫的要求確定熒光膠的膠量。
[0035]S103、由空氣隔離裝置對所述熒光膠上表面進(jìn)行操控，使所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀。
[0036]如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例中所述空氣隔離裝置8系厚度為80?800微米的薄膜或機(jī)械模具。此處由所述空氣隔離裝置8自上而下壓至熒光膠3上表面，從而將與所述熒光膠3上表面接觸的空氣隔離開，使所述熒光膠3上表面處于固態(tài)分子力和液態(tài)分子力的相互作用，當(dāng)這兩種分子力達(dá)到平衡后，所述熒光膠上表面即形成與LED晶片2上表面平行的平面。因不存在由膠體中液態(tài)分子力與空氣中氣態(tài)分子力不均衡所引起液體表面張力而產(chǎn)生弧度，即避免了在LED晶片上表面熒光膠出現(xiàn)因液體表面張力所形成的弧面。
[0037]對于LED晶片側(cè)面熒光膠，由于表面張力的緣故，熒光膠側(cè)面會形成一定的弧度，以支撐一定厚度的熒光膠不四周流溢，如此形成上表面平整，厚度均勻的熒光膠，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀，以達(dá)到圍覆LED晶片的目的。所述熒光膠側(cè)面向外擴(kuò)還是向內(nèi)收及所成弧面彎曲程度，由所述空氣隔離裝置8下壓程度(與熒光膠的接觸面積，圖7)和/或熒光膠膠量決定。應(yīng)當(dāng)說明的是，本實(shí)施例中所述熒光膠膠量較少，表面張力足以控制突光膠成型。
[0038]S104、待所述熒光膠固化后，移除所述空氣隔離裝置即可，封裝過程極其簡便。
[0039]綜上，本發(fā)明實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn):1、由于熒光膠厚度均勻，且熒光粉與硅膠均勻混合得到熒光膠，可得到晶片上表面不同位置藍(lán)光激發(fā)同等量的熒光粉，得到顏色均勻的光(如白光)；又由于不存在藍(lán)光激發(fā)少量的熒光粉導(dǎo)致色溫偏高的藍(lán)白光出現(xiàn)而降低光通量的現(xiàn)象，亦不存在中心藍(lán)光激發(fā)過量的熒光粉出現(xiàn)色溫較低的黃光出現(xiàn)而降低光通量的現(xiàn)象，從而得到比傳統(tǒng)點(diǎn)膠工藝更佳的出光效果，即得到更高的光通量。2、直接對熒光膠進(jìn)行成型操作，不添加不符合環(huán)保要求的膠體溶解劑進(jìn)行輔助操作，生產(chǎn)過程安全和產(chǎn)出產(chǎn)品可靠性佳。3、LED封裝脫離常規(guī)LED封裝的碗杯承載熒光膠的結(jié)構(gòu)限制，可實(shí)現(xiàn)無碗杯或較小深度的碗杯的LED熒光膠封裝；由于表面張力支撐熒光膠，可以得到熒光膠對晶片側(cè)面的有效圍覆，只要求點(diǎn)膠于晶片表面或一個(gè)熒光膠的承載區(qū)域，即可完成對LED的封裝，使得LED封裝脫離常規(guī)LED封裝的碗杯承載熒光膠的結(jié)構(gòu)限制。4、熒光膠直接涂覆于晶片表面或其周圍的規(guī)范區(qū)域，利用率極高，從而節(jié)約熒光材料；大大降低LED封裝的生產(chǎn)成本。5、本發(fā)明實(shí)施例利用側(cè)面熒光膠表面張力支撐一定厚度的熒光膠層，不用對側(cè)面熒光膠進(jìn)行精確的模具控制，僅需對晶片上表面熒光膠進(jìn)行隔離空氣的操作，大大降低工藝的實(shí)現(xiàn)難度。
[0040]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED，包括表面設(shè)電路層的支架、固設(shè)于所述支架的LED晶片和用以覆蓋所述LED晶片的熒光膠，其特征在于，由所述電路層形成用以承載熒光膠的載臺；所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀。
2.如權(quán)利要求1所述的LED，其特征在于，所述LED晶片為通過導(dǎo)線與電路層相接的水平結(jié)構(gòu)晶片或垂直結(jié)構(gòu)晶片，所述熒光膠覆蓋了導(dǎo)線。
3.如權(quán)利要求2所述的LED，其特征在于，所述電路層由凹槽分隔成正極電路層、負(fù)極電路層及固晶層，所述固晶層介于正極電路層與負(fù)極電路層之間，所述熒光膠同時(shí)覆蓋了凹槽、正極電路層、負(fù)極電路層及固晶層。
4.如權(quán)利要求1所述的LED，其特征在于，所述LED晶片為覆晶晶片，所述電路層由凹槽分隔成正極電路層和負(fù)極電路層，由部分位于所述凹槽旁的正極電路層和負(fù)極電路層構(gòu)成固晶區(qū)域，所述熒光膠同時(shí)覆蓋了除固晶區(qū)域外的正極電路層、負(fù)極電路層及凹槽。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的LED,其特征在于,所述突光膠上表面與LED晶片上表面間的距離為80?800微米。
6.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的LED，其特征在于，所述支架由大塊陶瓷支架切割--? 。
7.—種LED封裝方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 將LED晶片固設(shè)于支架，所述支架表面設(shè)有由電路層形成的載臺； 將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述LED晶片上表面，并使之流淌至所述載臺，所述熒光膠上表面為弧面； 由空氣隔離裝置對所述熒光膠上表面進(jìn)行操控，使所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀； 待所述熒光膠固化后，移除所述空氣隔離裝置。
8.—種LED封裝方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 將LED晶片固設(shè)于支架，所述支架表面設(shè)有由電路層形成的載臺； 將適量熒光膠點(diǎn)設(shè)于所述載臺，并使之覆蓋LED晶片，所述熒光膠上表面為弧面； 由空氣隔離裝置對所述熒光膠上表面進(jìn)行操控，使所述熒光膠上表面平行于LED晶片上表面，側(cè)面自下而上向外擴(kuò)或向內(nèi)收，呈弧狀； 待所述熒光膠固化后，移除所述空氣隔離裝置。
9.如權(quán)利要求7或8所述的封裝方法，其特征在于，所述空氣隔離裝置為薄膜或模具。
10.如權(quán)利要求9所述的封裝方法，其特征在于，所述薄膜的厚度為80?800微米。
【文檔編號】H01L33/62GK104347784SQ201310331813
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】曹宇星 申請人:深圳市瑞豐光電子股份有限公司