CN103872212B - 一种led封装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于LED封装技术领域，提供了一种LED封装方法，所述封装方法先于金属蚀刻片上部蚀刻多条平行的第一半蚀刻槽，接着将LED覆晶晶片的正、负电极分别焊接于所述第一半蚀刻槽的两旁，之后于所述金属蚀刻片上涂覆覆盖LED覆晶晶片的荧光胶并使之固化，再于所述金属蚀刻片上成型覆盖所述荧光胶的透明硅胶并使之固化，然后于所述金属蚀刻片底部蚀刻与第一半蚀刻槽相连通的第二半蚀刻槽，最后切割出各LED。这样封装而成的LED，其晶片电极到应用端的焊接电极之间存在用作LED正、负极的金属蚀刻片过渡，使得本LED产品在应用端的使用不会增加难度，完全等同于注塑成型的支架使用方式。

Description

一种LED封装方法
技术领域
本发明属于LED封装技术领域，尤其涉及一种LED封装方法。
背景技术
白光LED产品的封装方式是将LED晶片通过固晶胶粘接或共晶焊接的方式固定在支架上，采用金线将晶片的正极连接于支架的正极，晶片的负极连接于支架的负极，再填充符合目标色区的荧光粉。由于支架、晶片胶体的热膨胀系数不同，在支架、固晶胶、金线、胶体等方面容易出现可靠性问题，且LED支架种类繁多，粘接支架正负极的材质为ＰＰＡ，ＰＣＴ，ＥＭＣ材质，在耐高温性，气密性均有较大缺陷，而影响ＬＥＤ产品可靠性；陶瓷支架具有较好的耐高温性和较好的气密性，但支架成本接近晶片成本，且陶瓷支架封装ＬＥＤ制费昂贵，设备投入大，产能小。总之，支架封装结构的ＬＥＤ照明产品在可靠性，使用寿命，产品价格方面均是LED照明产品替代传统照明的较大阻碍。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种LED封装方法，旨在解决现有封装方法所制LED可靠性低的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种LED封装方法，包括以下步骤：
于金属蚀刻片上部蚀刻多条平行的第一半蚀刻槽；
将LED覆晶晶片的正、负电极分别焊接于所述第一半蚀刻槽的两旁；
于所述金属蚀刻片上涂覆覆盖LED覆晶晶片的荧光胶并使之固化；
于所述金属蚀刻片上成型覆盖所述荧光胶的透明封装胶并使之固化；
于所述金属蚀刻片底部蚀刻与第一半蚀刻槽相通的第二半蚀刻槽；
切割出各LED；
其中，所述第二半蚀刻槽的宽度大于第一半蚀刻槽的宽度，所述第二半蚀刻槽两旁的金属蚀刻片分别用作LED的正、负极。
本发明实施例先于金属蚀刻片上部蚀刻多条平行的第一半蚀刻槽，接着将LED覆晶晶片的正、负电极分别焊接于所述第一半蚀刻槽的两旁，之后于所述金属蚀刻片上涂覆覆盖LED覆晶晶片的荧光胶并使之固化，再于所述金属蚀刻片上成型覆盖所述荧光胶的透明硅胶并使之固化，然后于所述金属蚀刻片底部蚀刻与第一半蚀刻槽相连通的第二半蚀刻槽，最后切割出各LED。这样封装而成的LED，其晶片电极到应用端的焊接电极之间存在用作LED正、负极的金属蚀刻片过渡，使得本LED产品在应用端的使用不会增加难度，完全等同于注塑成型的支架使用方式。又因本LED不具有常规LED封装所需的支架，而具有极高的可靠性。此外，本LED封装成本极低。
附图说明
图1是本发明实施例提供的LED封装方法的实现流程图；
图2是金属蚀刻片蚀刻出第一半蚀刻槽的结构示意图；
图3是LED覆晶晶片的结构示意图；
图4是LED覆晶晶片共晶焊于第一半蚀刻槽两旁的结构示意图；
图5是于图4所示LED覆晶晶片表面涂覆荧光胶的结构示意图；
图6是于固设LED覆晶晶片的区域周围蚀刻用以规范荧光胶的凹槽的结构示意图；
图7是于图6所示LED覆晶晶片表面涂覆荧光胶的结构示意图；
图8是于图5所示金属蚀刻片上布设透明封装胶的结构示意图（剖视图）；
图9是于图5所示金属蚀刻片上布设透明封装胶的结构示意图（俯视图）；
图10是于金属蚀刻片底部蚀刻出第二半蚀刻槽的结构示意图；
图11是从图10所示半成品切割出各LED的结构示意图；
图12是于图10所示第二半蚀刻槽内填充防焊材料的结构示意图；
图13是从图12所示半成品切割出各LED的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例先于金属蚀刻片上部蚀刻多条平行的第一半蚀刻槽，接着将LED覆晶晶片的正、负电极分别焊接于所述第一半蚀刻槽的两旁，之后于所述金属蚀刻片上涂覆覆盖LED覆晶晶片的荧光胶并使之固化，再于所述金属蚀刻片上成型覆盖所述荧光胶的透明硅胶并使之固化，然后于所述金属蚀刻片底部蚀刻与第一半蚀刻槽相连通的第二半蚀刻槽，最后切割出各LED。这样封装而成的LED，其晶片电极到应用端的焊接电极之间存在用作LED正、负极的金属蚀刻片过渡，使得本LED产品在应用端的使用不会增加难度，完全等同于注塑成型的支架使用方式。又因本LED不具有常规LED封装所需的支架，而具有极高的可靠性。此外，本LED封装成本极低。
图1示出了本发明实施例提供的LED封装方法的实现流程，详述如下。
在步骤S101中，于金属蚀刻片上部蚀刻多条平行的第一半蚀刻槽。
本发明实施例于金属蚀刻片1上部蚀刻多条相互平行的第一半蚀刻槽2，所述第一半蚀刻槽2的宽度等于LED覆晶晶片3正、负极间的最短距离，便于后续工序焊接所述LED覆晶晶片3，所述第一半蚀刻槽2的深度略大于LED覆晶晶片3正、负极间的最短距离，如图2、3所示。其中，所述金属蚀刻片1的厚度优选为50～500mm。因所制LED产品尺寸决定于蚀刻片的正、负极的尺寸，这样容易制成与常规LED封装产品同等大小的蚀刻片支架的封装产品。
在步骤S102中，将LED覆晶晶片的正、负电极分别焊接于所述第一半蚀刻槽的两旁。
本发明实施例先获取多个LED覆晶晶片3，然后将各LED覆晶晶片3的正、负电极共晶焊于所述第一半蚀刻槽2的两旁，如图4所示。应当说明的是，所述LED覆晶晶片3的正、负电极均位于其底部，其中一个为正电极，另一个为负电极。
在步骤S103中，于所述金属蚀刻片上涂覆覆盖LED覆晶晶片的荧光胶并使之固化。
本发明实施例于所述金属蚀刻片1上涂覆覆盖LED覆晶晶片3的荧光胶4并使之固化，如图5～7所示。具体地，申请人可采用其在文献号为CN102544260A的专利申请文件中公开的在LED覆晶晶片表面涂覆荧光胶的方法。如果采用凹槽6规范所述荧光胶4，在蚀刻所述第一半蚀刻槽2时，于固设所述LED覆晶晶片3的区域周围蚀刻凹槽6，如图6所示。其中，所述荧光胶4的厚度优选为0.03～0.5mm。因所述荧光胶4具有一定粘度及表面张力，其不会沿所述第一半蚀刻槽2往外流。
在步骤S104中，于所述金属蚀刻片上成型覆盖所述荧光胶的透明封装胶并使之固化。
本发明实施例于所述金属蚀刻片1上成型覆盖所述荧光胶4的透明封装胶7并使之固化，如图8、9所示。其中，所述透明封装胶7还填充于第一半蚀刻槽2。为增强LED产品的光斑均匀性，于所述透明封装胶7内掺杂一定比例的二氧化硅粉末。此外，各LED8上表面由所述透明封装胶7成型为弧面。同样地，因所述透明封装胶7具有一定粘度及表面张力，其不会沿所述第一半蚀刻槽2往外流。
在步骤S105中，于所述金属蚀刻片底部蚀刻与第一半蚀刻槽相通的第二半蚀刻槽。
为完全分离正、负极，且保证LED产品底部的正、负极之间的距离适合于贴片焊接。此处于所述金属蚀刻片1底部蚀刻与第一半蚀刻槽2相通的第二半蚀刻槽9，如图10所示。其中，所述第二半蚀刻槽9的宽度（0.2～0.5mm）大于第一半蚀刻槽2的宽度，所述第二半蚀刻槽2两旁的金属蚀刻片分别用作LED8的正、负极。
在步骤S106中，切割出各LED。
本发明实施例在切割出各LED8之前，于所述第二半蚀刻槽9内填充防焊材料10（如防焊硅胶），如图11～13所示。首先有助于LED8正、负极金属片的粘接，提升整个LED8的可靠性；其次保证了应用端焊锡膏不会短路。
综上，本发明实施例提供的LED封装方法具有如下优点：
1、LED覆晶晶片底部电极共晶于金属蚀刻片上，封装工艺制程稳定、方便；
2、涂覆、成型荧光胶和透明封装胶在金属蚀刻片上进行，物料利用率高，降低封装成本；
3、由此封装而成的LED仅由硅胶、金属电极片、覆晶晶片及涂覆在晶片表面的荧光胶，物料简单、稳定，相应地LED产品可靠性佳。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种LED封装方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
于金属蚀刻片上部蚀刻多条平行的第一半蚀刻槽；
将LED覆晶晶片的正、负电极分别焊接于所述第一半蚀刻槽的两旁；
于所述金属蚀刻片上涂覆覆盖LED覆晶晶片的荧光胶并使之固化；
于所述金属蚀刻片上成型覆盖所述荧光胶的透明封装胶并使之固化；
于所述金属蚀刻片底部蚀刻与第一半蚀刻槽相通的第二半蚀刻槽；
切割出各LED；
其中，所述第二半蚀刻槽的宽度大于第一半蚀刻槽的宽度，所述第二半蚀刻槽两旁的金属蚀刻片分别用作LED的正、负极；
切割出各LED之前，于所述第二半蚀刻槽内填充防焊硅胶；所述第一半蚀刻槽的宽度等于LED覆晶晶片正、负极间的距离；所述第一半蚀刻槽的深度略大于LED覆晶晶片的正、负电极之间的最短距离。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在蚀刻所述第一半蚀刻槽时，于固设所述覆晶晶片的区域周围蚀刻用以规范荧光胶的凹槽。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述金属蚀刻片的厚度为50～500μm。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述荧光胶的厚度为30～500μm。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述透明封装胶填充于第一半蚀刻槽。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述透明封装胶内掺杂有二氧化硅粉末。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，各LED上表面由所述透明封装胶成型为弧面。
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