CN103022326A - Led发光二极管的集约封装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种LED发光二极管的集约封装方法，以布置有若干个带有焊线的发光LED芯片的基板为加工对象；以网板和刮板为加工工艺装备，所述封装的步骤是：步骤a、将网板贴合在基板上，且网板所有的若干个通孔，与基板上的若干个发光LED芯片相一一应对的，且发光LED芯片高出网板的上表面；步骤b、将含有荧光粉的透明胶倒在网板上，然后用刮板均匀涂布，取下网板；步骤c、将涂有含有荧光粉的透明胶的基板放入烘箱内烘燥；步骤d、再将网板贴合在经步骤c后的基板上，然后再将透明胶倒在网板上，用刮板均匀涂布，取下网板；步骤e、经步骤d后的基板放入烘箱内烘燥，即封装完毕。本发明的封装方法合理，且生产效率高，投入成本低。

Description

LED发光二极管的集约封装方法
技术领域
本发明涉及一种LED发光二极管的集约封装方法，属于半导体封装技术领域。
背景技术
目前，现有的LED发光二极管的封装方法，是通过空气压螺杆点涂方式和塑封直立式油压模压方式，对布置有若干个带有焊线的发光LED芯片的基板分别进行相应的含有荧光粉的透明胶以及透明胶的封装。上述的空气压螺杆点涂方式和塑封直立式模压方式的两种封装方式所需要投资的设备与模具的费用都极高，且由于两种方式的生产工艺易受单一品种的限制，使得该方式的封装方法很难变换为量产模式，生产效率也低。
发明内容
本发明的目的是：提供一种不仅封装方法合理，而且生产投入费用低的LED发光二极管的集约封装方法，该方法能够变换为量产模式，可快速大量生产制造，以克服已有技术的不足。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种LED发光二极管的集约封装方法，以有规则布置粘接的若干个带有焊线的发光LED芯片的基板为加工对象；以网板和刮板为加工工艺装备，而其：所述封装的步骤是：
步骤a、将网板贴合在基板上，且网板所有的若干个通孔，与基板上的若干个发光LED芯片相一一应对，且发光LED芯片高出网板的上表面； 
步骤b、将含有荧光粉的透明胶倒在网板上，然后用刮板均匀涂布，含有荧光粉的透明胶涂装在基板上的每一个发光LED芯片的外围，使每一个发光LED芯片的外围，形成含有荧光粉的透明胶层，然后取下网板；
步骤c、将涂覆有含有荧光粉的透明胶的基板放入烘箱内烘燥，使含有荧光粉的透明胶凝固后取出，从而在发光LED芯片外围形成含有荧光粉的透明胶层，所述烘箱的温度控制在95~105℃范围内，烘燥的时间控制在1.5~2小时范围内；
步骤d、再次将网板贴合在经步骤c后的基板上，且使网板通孔与发光LED芯片相一一应对，然后再将透明胶倒在网板上，用刮板均匀涂布在含有荧光粉的透明胶层的外围，使每一个发光LED芯片的含有荧光粉透明胶层的外围，形成透明胶层，然后取下网板；
步骤e、经步骤d后的基板放入烘箱内烘燥，通过烘燥使所述透明胶层形成呈半球体状透镜层，即封装完毕，最后将封装好的工件的基板进行切割，从而制备成若干个LED发光二极管；所述烘箱的温度控制在95~105℃范围内，烘燥的时间控制在1.5~2小时范围内。
在上述的技术方案中，步骤a中所用的含有荧光粉的透明胶的荧光粉与透明胶的重量百分比是10~15:85~90。
在上述技术方案中，在步骤c中还将经烘燥后的基板再次放入烘箱内实施二次烘燥，温度控制在145~155℃范围内，时间控制在2.5~3小时范围内。
在上述技术方案中，步骤b中所述发光LED芯片外围的含有荧光粉的透明胶层的厚度控制在1.0~2.0mil范围内。
在上述技术方案中，步骤d中涂布在含有荧光粉的透明胶层外围的透明胶层的厚度控制在2.0~ 4.0mil范围内。
本发明所具有的积极效果是：由于采取上述的封装方法，不仅方法简单、合理，而且生产投入的费用低。该方法能够变换为量产模式，可快速大量生产制造。
附图说明
图1是加工对象的结构示意图；
图2是封装后的加工对象的结构示意图。
具体实施方式
以下用给出的实施例，对本发明作进一步的说明，但不局限于此。
一种LED发光二极管的集约封装方法，以有规则布置粘接的若干个带有焊线的发光LED芯片的基板为加工对象（如图1所示）；以网板和刮板为加工工艺装备，而其：所述封装的步骤是：
步骤a、将网板贴合在基板上，且网板所有的若干个通孔，与基板上的若干个发光LED芯片相一一应对，且发光LED芯片高出网板的上表面； 
步骤b、将含有荧光粉的透明胶倒在网板上，然后用刮板均匀涂布，含有荧光粉的透明胶涂装在基板上的每一个发光LED芯片的外围，使每一个发光LED芯片的外围，形成含有荧光粉的透明胶层，然后取下网板；
步骤c、将涂覆有含有荧光粉的透明胶的基板放入烘箱内烘燥，使含有荧光粉的透明胶凝固后取出，从而在发光LED芯片外围形成含有荧光粉的透明胶层，所述烘箱的温度控制在95~105℃范围内，烘燥的时间控制在1.5~2小时范围内；
步骤d、再次将网板贴合在经步骤c后的基板上，且使网板通孔与发光LED芯片相一一应对，然后再将透明胶倒在网板上，用刮板均匀涂布在含有荧光粉的透明胶层的外围，使每一个发光LED芯片的含有荧光粉透明胶层的外围，形成透明胶层，然后取下网板；
步骤e、经步骤d后的基板放入烘箱内烘燥，而透明胶利用自身的塑性变化应力，通过烘燥使所述透明胶层形成呈半球体状透镜层，即封装完毕，最后将封装好的工件的基板进行切割，从而制备成若干个LED发光二极管；所述烘箱的温度控制在95~105℃范围内，烘燥的时间控制在1.5~2小时范围内。
封装后的工件如图2所示。一种LED发光二极管，包括基座1、第一电极2、第二电极3、第一导电片4、第二导电片5和发光二极管芯片6；所述基座1内有分开布置的第一导电柱7和第二导电柱8；所述第一导电片4、第二导电片5和发光二极管芯片6分开布置在基座1的上表面，第一电极2和第二电极3分开布置在基座1的下表面，所述第一导电片4和第二导电片5分别通过第一导电柱7和第二导电柱8与相应的第一电极2、第二电极3连接；所述发光二极管芯片6的正负极分别通过导线与第一导电片4和第二导电片5电连接，且发光二极管芯片6的外围粘接有荧光胶层9；所述荧光胶层9的外围有透明胶层10，且透明胶层10呈半球体透镜状。
本发明的含有荧光粉的透明胶可使得LED发光二极管产生不同的亮色光，例如，若是采用蓝色LED发光二极管，以及含有黄色荧光粉的透明胶，则最终的LED发光二极管产生白光，根据实际情况的需要，可选用不同颜色的发光LED芯片和含不同颜色荧光粉的透明胶，产生不同颜色的LED发光二极管；步骤d中呈半球体透镜状的透明胶，可有效起到聚光的作用，明显增强LED发光二极管的光强度。
本发明步骤a中所用的含有荧光粉的透明胶的荧光粉与透明胶的重量百分比是10~15:85~90。所述含有荧光粉的透明胶的具体配制方式：将荧光粉和透明胶（硅胶）按照一定重量百分比配制后，放入容器内均匀搅拌脱泡15~20分钟即可配制完毕；其中，步骤a中所用到的荧光粉和透明胶，以及步骤d中所用到的透明胶均为市售产品；且荧光粉优先选用ntematix公司生产，且型号为 YAG-04的荧光粉，与荧光粉搭配使用的透明胶优先选用日本三悠公司生产的硅胶，且型号为VS-9301的单剂型胶水，该硅胶的粘稠度达到2万mPas以上，具有成型效果好的优点。
步骤d中所用到的透明胶优先选用的是道康宁公司生产的透明高粘稠度的透明胶，该透明胶的粘稠度达到7万mPas以上。
为了进一步提高步骤c中含有荧光粉的透明胶的成型效果，在步骤c中还将经烘燥后的基板再次放入烘箱内实施二次烘燥，温度控制在145℃~155℃范围内，时间控制在2.5~3小时范围内。
为了使得生产工艺简化操作,以及用胶量能够统一控制，是由网板上的孔目尺寸所控制，也达到了生产工艺的快速上胶涂装的控制。步骤b中所述发光LED芯片外围的含有荧光粉的透明胶层的厚度控制在1.0~2.0mil范围内。步骤d中涂布在含有荧光粉的透明胶层外围的透明胶层的厚度控制在2.0~4.0mil范围内。其中，mil的单位是千分之一英寸。
本发明小试效果显示，采用本发明的封装方法，不仅简单、合理，而且生产投入成本低，生产效率高，可大批量生产制造。

Claims (5)

1.一种LED发光二极管的集约封装方法，以有规则布置粘接的若干个带有焊线的发光LED芯片的基板为加工对象；以网板和刮板为加工工艺装备，其特征在于：所述封装的步骤是：
步骤a、将网板贴合在基板上，且网板所有的若干个通孔，与基板上的若干个发光LED芯片相一一应对，且发光LED芯片高出网板的上表面； 
步骤b、将含有荧光粉的透明胶倒在网板上，然后用刮板均匀涂布，含有荧光粉的透明胶涂装在基板上的每一个发光LED芯片的外围，使每一个发光LED芯片的外围，形成含有荧光粉的透明胶层，然后取下网板；
步骤c、将涂覆有含有荧光粉的透明胶的基板放入烘箱内烘燥，使含有荧光粉的透明胶凝固后取出，从而在发光LED芯片外围形成含有荧光粉的透明胶层，所述烘箱的温度控制在95~105℃范围内，烘燥的时间控制在1.5~2小时范围内；
步骤d、再次将网板贴合在经步骤c后的基板上，且使网板通孔与发光LED芯片相一一应对，然后再将透明胶倒在网板上，用刮板均匀涂布在含有荧光粉的透明胶层的外围，使每一个发光LED芯片的含有荧光粉透明胶层的外围，形成透明胶层，然后取下网板；
步骤e、经步骤d后的基板放入烘箱内烘燥，通过烘燥使所述透明胶层形成呈半球体状透镜层，即封装完毕，最后将封装好的工件的基板进行切割，从而制备成若干个LED发光二极管；所述烘箱的温度控制在95~105℃范围内，烘燥的时间控制在1.5~2小时范围内。
2.根据权利要求1所述的LED发光二极管的集约封装方法，其特征在于：步骤a中所用的含有荧光粉的透明胶的荧光粉与透明胶的重量百分比是10~15:85~90。
3.根据权利要求1所述的LED发光二极管的集约封装方法，其特征在于：在步骤c中还将经烘燥后的基板再次放入烘箱内实施二次烘燥，温度控制在145~155℃范围内，时间控制在2.5~3小时范围内。
4.根据权利要求1所述的LED发光二极管的集约封装方法，其特征在于：步骤b中所述发光LED芯片外围的含有荧光粉的透明胶层的厚度控制在1.0~2.0mil范围内。
5.根据权利要求1所述的LED发光二极管的集约封装方法，其特征在于：步骤d中涂布在含有荧光粉的透明胶层外围的透明胶层的厚度控制在2.0~ 4.0mil范围内。
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