CN102738364A

CN102738364A - 一种led面光源的制作方法

Info

Publication number: CN102738364A
Application number: CN2012101784534A
Authority: CN
Inventors: 鲁维伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2012-10-17

Abstract

本发明公开了一种LED面光源的制作方法，其包括以下步骤：1）用扩晶设备将LED晶片拉开，在晶片上点上银胶后将其固定在PCB板的线路点上，将固晶的PCB放入烘烤箱烘烤，然后进行焊线；2）在PCB板上建立护胶装置，在护胶装置中点上胶水；3）将荧光胶固定在PCB板的护胶装置中，并抽真空；4）将步骤3）中PCB板进行外表面封装，然后采用两步温度控制法烘烤。采用本发明公开的方法制作的LED灯具散热性能良好，使用寿命长，并且制作工序简单。

Description

一种LED面光源的制作方法

技术领域

本发明涉及一种面光源的制作方法，尤其涉及一种采用COB封装技术的LED面光源制作方法。

背景技术

LED作为一种新型的节能、环保绿色光源产品，广泛应用于路灯、工矿灯、隧道灯、射灯、日光灯等诸多照明领域。LED的基本结构是一块电致发光的半导体芯片置于一个有引线的架子上，四周用环氧树脂罩密封而成。LED光源产品的散热性能直接影响到它的使用性能和寿命，针对目前的半导体制造技术，LED光源的电光转换效率仅约为15%～20%，其余大部分电能都将转化为热能，而芯片尺寸仅为1 mm×1 mm~ 2.5 mm×2.5 mm，在LED灯工作时，大量热量集中在尺寸很小的芯片内而不能有效散出，随着芯片温度的升高，会引起器件热应力分布不均匀、荧光粉老化加速以及LED器件使用寿命缩短等一系列问题。LED光源散热性能的改善可以通过改进封装技术来得以解决，传统的LED封装技术是通过将外引线直接连接到LED芯片的电极上来输出可见光，包括引脚式和表面组装式封装方法。表面组装式LED封装是指将封装好的芯片连接到PCB（印刷电路板）表面的指定位置上，这种方式的封装方法封装密度低，封装热阻大，更严重的缺点是散热性能有限，不能给LED芯片提供一个良好的散热环境，从而会导致芯片结温迅速上升加速光衰，直至LED器件失效，并且表面组装式LED灯具制作麻烦，耗工费时，成本较高，不利于LED灯具进入通用照明领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热性能良好、使用寿命长的LED面光源的制作方法。

一种LED面光源的制作方法，其包括以下步骤：

1）用扩晶设备将LED晶片拉开，在晶片上点上银胶后将其固定在PCB的线路点上，再将固晶的PCB放入烘烤箱烘烤，温度在130～180℃，时间为40～80min，然后进行焊线。

2）在PCB板上建立用作固定荧光胶的护胶装置，在护胶装置中点上固定用的胶水。

3）将荧光胶固定在PCB板的护胶装置中，并抽真空。

4）将步骤3）中已灌胶的PCB进行外表面封装，然后采用两步温度控制法烘烤，先短烤40～80min，温度为60～100℃，在转入温度为130～170℃的条件下长烤160～200min。

扩晶是为了将排列紧密的LED晶片均匀分开，使它更好的连接到PCB线路点上，并且将多颗晶片连接到同一个陶瓷或者金属PCB基板上，直接通过基板散热，加快散热，有利于延长LED光源的使用寿命，因陶瓷具有更好的散热性能，优选陶瓷作为PCB基板材料。焊线是指将导线和晶片的电极片连接。护胶装置分为围墙式和胶圈式两种，两种护胶装置中都要点上固定用的胶水，在点胶前对护胶装置进行烘烤，对于这两种不同的护胶方式来说，烘烤的条件也不同，围墙式的烘烤条件是烘干时间介于40～80min，优选50～70min，温度设置在60～100℃，优选70～90℃，胶圈式的烘烤条件是烘干时间介于10～30min，优选15～25min，温度在130～170℃，优选140～160℃，

调配荧光胶是LED制作工序中非常重要的一步，将胶水和荧光粉混合搅拌均匀，抽真空后制得荧光胶。

调配荧光胶是LED制作工序中非常重要的一步，因为荧光粉是实现不同光源颜色的关键组分，常用的光源颜色有正白光和暖白光两种，调配荧光胶的组分中含有两种胶水和荧光粉，本发明中所用胶水为道康宁胶水A和道康宁胶水B。本发明中为实现常用正白光光源，所调配的荧光胶包括30～38质量份胶水A，30～38质量份胶水B，1～5质量份荧光粉；优选组分为32-36质量份胶水A，32-36质量份胶水B，2-4质量份荧光粉；最优选组分为35质量份胶水A，35质量份胶水B，3质量份荧光粉。为实现常用的暖白光光源，所调配的荧光胶包括120～130质量份胶水A，120～130质量份胶水B，8～15质量份荧光粉，优选组分为122～126质量份胶水A，122～126质量份胶水B，10～14质量份荧光粉；最优选组分为125质量份胶水A，125质量份胶水B，12质量份荧光粉。

本发明公开的采用COB的封装技术制作LED面光源的方法，采用的PCB板基材为陶瓷或者金属材料，因陶瓷更有具有更好的散热性能，优选陶瓷基材，将晶片直接连接到PCB板上，热量直接在陶瓷基板上传导，散热快，光衰减少，输出的光均匀，无眩光，无刺眼。和表面组装式封装相比体积更小，同时将多颗晶片连接到一个PCB板，提高了封装密度，降低封装热阻，还能节约材料，降低成本。

具体实施方式

一种LED面光源的制作方法，其包括以下步骤：

3）将荧光胶固定在PCB板的护胶装置中，并抽真空。

上述步骤1）中所用的PCB基材为陶瓷材料或者金属基材，陶瓷材料具有更好的散热性能，优选陶瓷作为PCB基板材料，所述的烘烤温度可以是130℃，135℃，140℃，145℃，150℃，155℃，160℃，175℃或者180℃，时间可以为40min，45min，50min，55min，60min，65min，70min或者80min。所述焊线是指将导线和晶片的电极片连接。

步骤2）中护胶装置可以是围墙式或者胶圈式护胶。

步骤3）中荧光胶所含两种不同的胶水分别为道康宁胶水A和胶水B，荧光粉为英特美荧光粉。为实现正白光光源，荧光胶包括30～38质量份胶水A，30～38质量份胶水B，1～5质量份荧光粉；还可以由32-36质量份胶水A，32-36质量份胶水B，2-4质量份荧光粉组成；最优选组分包括35质量份胶水A，35质量份胶水B，3质量份荧光粉。

为实现暖白光光源，荧光胶包括120～130质量份胶水A，120～130质量份胶水B，8～15质量份荧光粉，优选组分为122～126质量份胶水A，122～126质量份胶水B，10～14质量份荧光粉；最优选组分为125质量份胶水A，125质量份胶水B，12质量份荧光粉。

步骤3）中荧光胶固定在围墙式护胶装置中后的烘烤条件是：烘干时间为40min，45min，50min，55min，60min，65min，70min或者80min，温度为60℃，65℃，70℃，75℃，80℃，90℃或者100℃。荧光胶固定在胶圈式护胶装置中后的烘烤条件是：烘干时间为10min，15min，18min，20min，25min或者30min，温度为130℃，135℃，140℃，145℃，150℃，160℃或者170℃。

步骤4）中所述短烤温度可以是60℃，65℃，70℃，75℃，80℃，90℃或者100℃，时间为40min，45min，50min，55min，60min，70min或者80min，长烤温度可以为130℃，135℃，140℃，145℃，150℃，160℃或者170，时间为160min，170min，180min或者200min。

Claims

1. 一种LED面光源的制作方法，其包括以下步骤：

1）用扩晶设备将LED晶片拉开，在晶片上点上银胶后将其固定在PCB的线路点上，再将固晶的PCB放入烘烤箱烘烤，温度介于130～180℃，时间为40～80min，然后进行焊线；

2）在PCB板上建立用作固定荧光胶的护胶装置，在护胶装置中点上固定用的胶水；

3）将荧光胶固定在PCB板的护胶装置中，并抽真空；

将步骤3）中已灌胶的PCB进行外表面封装，然后采用两步温度控制法烘烤，先短烤40～80min，温度为60～100℃，再长烤160～200min，温度为130～170℃。

2.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤1）中PCB基板选用陶瓷材料或者金属材料。

3.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤2）中护胶装置为围墙式护胶。

4.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤2）中护胶装置为胶圈式护胶。

5.根据权利要求3所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤2）中点胶前，先将围墙式护胶装置在温度60～100℃的条件下烘干40～80min。

6.根据权利要求4所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤2）中点胶前，先将胶圈式护胶装置在温度为130～170℃的条件下烘干10～30min。

7.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤4）中荧光胶由胶水和荧光粉混合均匀抽真空制得。

8.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤4）短烤条件为温度60～100℃，时间40～80min，长烤温度为130～170℃，时间为160～200min。

9.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤1）中焊线是指将导线和晶片的电极片连接。

10.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤3）中荧光胶包括30～38质量份胶水A，30～38质量份胶水B，1～5质量份荧光粉。

11.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤3）中荧光胶包括32-36质量份胶水A，32-36质量份胶水B，2-4质量份荧光粉。

12.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤3）中荧光胶包括35质量份胶水A，35质量份胶水B，3质量份荧光粉。

13.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤3）中荧光胶包括120～130质量份胶水A，120～130质量份胶水B，8～15质量份荧光粉。

14.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤3）中荧光胶包括122～126质量份胶水A，122～126质量份胶水B，10～14质量份荧光粉。

15.根据权利要求1所述的一种LED面光源的制作方法，其特征在于步骤3）中荧光胶包括125质量份胶水A，125质量份胶水B，12质量份荧光粉。