CN108598249B - 一种led光源的封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种LED光源的封装方法，该封装封装将通过现有封装工艺制得的LED光源的键合线进行加热处理，使得键合线与封装胶分离形成空腔，使得LED光源工作时封装胶受热膨胀不会直接作用在键合线上，避免键合线因封装胶受热膨胀将其拉断。
Description
技术领域
本发明涉及LED封装领域，具体是涉及一种LED光源的封装方法。
背景技术
LED光源的寿命与LED芯片、封装胶、线材等材料的寿命息息相关。现在LED芯片技术已经趋于成熟，由LED芯片异常导致的失效已经相对较少，比较多的是用于焊接芯片的线材由于封装胶体的受热膨胀而导致线材断线造成的失效,特别是在高温度的环境，这种因封装胶体受热膨胀而导致线材断线造成的失效的情况更为多见。
为了降低线材因封装胶体受热膨胀导致断线，现有的方案主要有以下几个方向：一是材料，如采用低膨胀系数的硅胶，但此类硅胶气密性不好，往往会带来较大的光衰，或采用金线作为焊接材料，金线的延展性好，在面对胶体应力确实起到一定作用，但价格昂贵，且不能从根本解决问题；二是封装工艺，如采用荧光粉沉淀的工艺来减少胶体带来的应力，但此方案所需荧光粉量为常规的2倍，并且设备投资费用高，工序繁杂影响产能，或采用“远程荧光粉”的设计，其灯珠内部线材周围不存在胶体，没有了胶体的应力作用，但灯珠设计复杂，比如气密性问题等等。
发明内容
本发明旨在提供一种LED光源的封装方法，以解决现有的LED光源中封装胶受热膨胀将键合线拉断的问题。
具体方案如下：
一种LED光源的封装方法，包括固晶、焊线和点胶步骤，并制得LED光源，还包括以下步骤：
S1、将制得的LED光源置于一承载台上，并将LED光源加热至特定温度T1；
S2、利用指向性的红外光束对LED光源的所有键合线进行加热，使键合线的温度达到T2，使键合线周围的封装胶受热膨胀，并形成以键合线为轴心的空腔；
S3、冷却LED光源，以使键合线与封装胶完全脱离。
进一步的，其中，T2≥T1+60℃。
进一步的，其中，T2≥T1+80℃。
进一步的，其中，T1为80～120℃，T2为160～220℃。
进一步的，其中，T1为80～100℃，T2为180～200℃。
进一步的，所述键合线为铜线或者合金线。
本发明提供的LED光源的封装方法与现有技术相比较具有以下优点：本发明提供的封装方法通过对键合线的加热，使键合线周围的封装胶受热膨胀，并形成以键合线为轴心的空腔,使得键合线完全与封装胶脱离，从根本上解决键合线因封装胶受热膨胀将其拉断的问题。
附图说明
图1示出了经过现有工艺制得的LED光源。
图2示出了步骤S2的制作的示意图。
图3示出了经过步骤S2制得空腔的示意图。
图4示出了LED光源在受热情况下键合线在空腔中位置的示意图。
图5示出了LED光源在冷却情况下键合线在空腔中位置的示意图。
图6示出了通过该封装方法制得LED光源的实际产品图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
本发明提供了一种LED光源的封装方法，该封装方法包括以下步骤，首先通过现有技术中的固晶、焊线、点胶步骤来制得如图1所示的LED光源1，图1中示出的是贴片式的LED光源，但并不限定于此，还可以是其它形成的LED光源，例如COB、仿流明结构等。其中，上述的固晶是将LED芯片12通过固晶胶固定在封装支架10上，焊线是通过键合线14将LED芯片12与封装支架10上的电极(10a和10b)实现电气连接，点胶是将封装胶16点在封装支架10上，并将LED芯片12以及键合线14都覆盖住，以将LED芯片12和外界隔绝，并对LED芯片12和键合线14起到保护作用。这里所说的封装胶可以是单纯的封装胶，也可以混合由荧光粉的封装胶。上述的固晶、焊线、点胶工艺均为现有技术，因此在此不再进行详细的描述。
本发明的封装方法与现有技术的差别在于，本发明的封装方法还具有以下步骤：
S1、如图2所示，将制得的LED光源1置于一承载台2上，并将LED光源1加热至特定温度T1。这里所说的温度T1通常是指对LED光源1进行加热的加热源的温度，例如承载台2是置于烘箱中加热的，那么温度T1一般是指烘箱的设定温度；而如果承载台2本身具备加热功能，那么温度T1一般是指承载台2的承载面上的温度。
S2、如图2所示，利用指向性的红外光束3对LED光源1的所有键合线14进行加热，使键合线14的温度达到T2，其中T2＞T1,使键合线14周围的封装胶16受热膨胀，并形成以键合线14为轴心的空腔4(如图3所示)。其中指向性的红外光束3可以由红外激光器产生，温度T2可以通过调整红外激光器的功率来实现。由于封装胶16是透明的，因此封装胶16不受红外光束3影响，不会受热或者受热远小于键合线14，此时键合线14周围的封装胶16由于键合线14的高温膨胀且变性，形成以键合线14为轴心的空腔5。
S3、冷却LED光源1，以使键合线14与封装胶16完全脱离。在LED光源1在T1温度下，键合线14位于空腔5的中心位置或者是大致中心的位置(如图4所示)，但在LED光源1冷却至常温后，由于键合线14周围的封装胶回落，原本处于中心的键合线14会向上偏移，处于空腔5中心偏上的位置(如图5所示)。
经过上述的封装方法所制得的实际产品如图6所示，图6中示出产品只处理了其中一根键合线，可以看出在经过处理的键合线周围形成了空腔，使得键合线与封装胶分离，因此在经过本发明所揭示的封装方法制得的LED光源在工作时，封装胶的受热膨胀不会作用在键合线上，因此也不会将键合线拉断。
其中，在本实施例中，T2≥T1+60℃，在温度T2和温度T1具有较大温差的情况下，可以更易形成空腔5，而优选T2≥T1+80℃。
由于在实际应用中，LED光源在额定功率下的工作温度一般能够达到80～100℃，因此T1优选为80～120℃，,T2则优选为160～220℃。而T1进一步优选为80～100℃，T2则进一步优选为180～200℃。
由于封装胶受热膨胀不会直接作用于键合线，因此键合线可以选择较低价格的铜线或者合金线来替代高成本的金线，从而可降低成本。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种LED光源的封装方法，包括固晶、焊线和点胶步骤，并制得LED光源，其特征在于，还包括以下步骤：
S1、将制得的LED光源置于一承载台上，并将LED光源加热至特定温度T1；
S2、利用指向性的红外光束对LED光源的所有键合线进行加热，使键合线的温度达到T2，其中T2＞T1,使键合线周围的封装胶受热膨胀，并形成以键合线为轴心的空腔；
S3、冷却LED光源，以使键合线与封装胶完全脱离。
2.根据权利要求1所述的封装方法，其特征在于：其中，T2≥T1+60℃。
3.根据权利要求2所述的封装方法，其特征在于：其中，T2≥T1+80℃。
4.根据权利要求2所述的封装方法，其特征在于：其中，T1为80～100℃，T2为180～200℃。
5.根据权利要求1所述的封装方法，其特征在于：所述键合线为铜线或者合金线。
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