CN111710769A - 一种led晶元封装结构及其制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例适用于LED封装技术领域，提供了一种LED晶元封装结构及其制作工艺。该LED晶元封装结构包括第一环氧树脂积层板、第二环氧树脂积层板以及若干LED晶元，第一环氧树脂积层板开设有镂空部，第一环氧树脂积层板与第二环氧树脂积层板相互贴合，第二环氧树脂积层板的上表面封盖镂空部的下端开口，第二环氧树脂积层板的上表面设置有若干焊盘，焊盘的一端延伸至第二环氧树脂积层板的边缘，另一端远离第二环氧树脂积层板的边缘，LED晶元电性连接在部分焊盘上，并且LED晶元通过导线连接在另一部分焊盘上，LED晶元与导线均置于镂空部内，镂空部内填充密封胶。本发明结构简单，制作成本低，能快速实现LED晶元的封装。

Description

一种LED晶元封装结构及其制作工艺
技术领域
本发明属于LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)封装技术领域，尤其涉及一种LED晶元封装结构及其制作工艺。
背景技术
LED具有寿命长、能耗低、启动快等优点，被广泛运用于照明行业中。现有的LED晶元封装结构制作工艺复杂，不能实现LED晶元的快速封装，增加了封装制作成本。另外，现有的LED晶元封装结构通常是水平贴片，无法有效实现竖直贴片。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种LED晶元封装结构及其制作工艺，旨在解决现有技术中的LED晶元封装结构制作工艺复杂，不能实现LED晶元的快速封装，制作成本高的问题。
本发明实施例是这样实现的，提供一种LED晶元封装结构，包括第一环氧树脂积层板、第二环氧树脂积层板以及若干LED晶元，所述第一环氧树脂积层板的中部开设有贯穿第一环氧树脂积层板的镂空部，所述第二环氧树脂积层板的上端与所述第一环氧树脂积层板的下端相互贴合，并且所述第二环氧树脂积层板的上表面封盖所述镂空部的下端开口，所述第二环氧树脂积层板的上表面设置有相互间隔的若干焊盘，所述焊盘的一端均延伸至所述第二环氧树脂积层板的边缘，形成引脚位，所述焊盘的另一端均远离所述第二环氧树脂积层板的边缘，所述LED晶元电性连接在部分所述焊盘上，并且所述LED晶元通过导线连接在所述另一部分所述焊盘上，所述LED晶元与所述导线均置于所述镂空部内，所述镂空部内填充密封胶。
进一步地，所述焊盘包括第相对设置的第一焊盘和第二焊盘，所述LED晶元通过导电胶固定在所述第一焊盘上，所述导线的一端焊接在所述LED晶元，所述导线的另一端焊接在所述第二焊盘上。
进一步地，所述第一焊盘的表面积比所述第二焊盘的表面积大。
进一步地，所述第一焊盘包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部的一端位于所述第一环氧树脂积层板的边缘，所述第一导电部的另一端连接所述第二导电部，所述LED晶元固定在所述第二导电部上。
进一步地，所述第一导电部的面积小于第二导电部的面积，所述LED晶元的下表面面积等于所述第二导电部的上表面面积。
进一步地，所述第二焊盘包括第三导电部和第四导电部，所述第三导电部的一端位于所述第一环氧树脂积层板的边缘，所述第三导电部的另一端连接所述第四导电部，所述LED晶元固定在所述第四导电部上。
进一步地，所述第三导电部的面积小于第四导电部的面积。
本发明实施例还提供了一种上述的LED晶元封装结构的制作工艺，该制作工艺包括如下步骤：
S1、根据成品的应用设计，制备表面积相同的第一环氧树脂积层板和第二环氧树脂积层板，第一环氧树脂积层板的厚度大于第二环氧树脂积层板的厚度。在第二环氧树脂积层板上按照LED晶元封装结构尺寸设计大小，划分切割线，形成符合LED晶元封装结构尺寸大小的若干区域，每个区域构成一个第二环氧树脂积层板单元；
S2、在每个第二环氧树脂积层板单元上焊接若干相互间隔的焊盘，每个所述焊盘的焊接位置为其一端延伸至第二环氧树脂积层板单元的边缘，焊盘的另一端延伸至第二环氧树脂积层板单元的中部；
S3、按照LED晶元封装结构尺寸设计大小，在第一环氧树脂积层板上设计划分切割线，形成符合LED晶元封装结构尺寸大小的若干区域，每个区域构成一个第一环氧树脂积层板单元；在第一环氧树脂积层板单元上进行镂空打孔处理，使得在第一环氧树脂积层板单元上形成若干贯穿第一环氧树脂积层板的镂空部；
S4、利用高温粘胶在高温高压下将第一环氧树脂积层板的下表面与第二环氧树脂积层板的上表面相互对位贴合，使第二环氧树脂积层板的上表面封盖镂空部的下端开口；
S5、利用导电胶将LED晶元固定在部分焊盘上，并利用导线将LED晶元连接在另一部分焊盘上；
S6、利用密封胶灌注于镂空部内，将LED晶元与导线封装在镂空部内；
S7、将步骤S6中成型的整体按照步骤S1与步骤S3中设计的切割线切割成若干LED晶元封装结构。
进一步地，在所述步骤S2中，所述焊盘包括第相对设置的第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘与第二焊盘延伸至第二环氧树脂积层板边缘的一端形成引脚端，所述第一焊盘延伸至第二环氧树脂积层板中部的一端形成LED晶元连接端，所述第二焊盘延伸至第二环氧树脂积层板中部的一端形成焊线端；所述LED晶元通过导电胶固定在所述第一焊盘上，所述导线的一端焊接在所述LED晶元，所述导线的另一端焊接在所述第二焊盘上。
进一步地，在所述步骤S4中，所述第一环氧树脂积层板的下表面边缘与第二环氧树脂积层板的上表面边缘相互重合；
在所述步骤S6中，所述密封胶布满所述镂空部，使密封胶的上表面与镂空部的上端开口边缘持平。
本发明实施例与现有技术相比，有益效果在于：
本发明通过在第一环氧树脂积层板的中部开设镂空部，并将第一环氧树脂积层板与第二环氧树脂积层板相互贴合，使第二环氧树脂积层板的上表面封盖镂空部的下端开口，在第二环氧树脂积层板的上表面设置一端均延伸至第二环氧树脂积层板边缘的焊盘，该焊盘在第二环氧树脂积层板边缘形成引脚位，将LED晶元及导线电性连接在焊盘上，然后在镂空部内填充密封胶，将LED晶元及导线封装，其结构简单，制作方便，成本低，能够根据实际产品需求，通过改变镂空部的大小来改变封装的形状尺寸，快速实现LED晶元的封装，并且能够竖直贴片。
附图说明
图1是本发明实施例提供的LED晶元封装结构示意图；
图2是图1中的第一环氧树脂积层板的结构示意图；
图3是图1中的第二环氧树脂积层板上焊接焊盘的结构示意图；
图4是图1中的LED晶元封装结构的纵向剖视结构示意图；
图5是本发明实施例提供的LED晶元封装结构制作工艺中在第一环氧树脂积层板上镂空打孔处理形成镂空部的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的LED晶元封装结构制作工艺中在第二环氧树脂积层板上焊接焊盘的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的LED晶元封装结构制作工艺中将第一环氧树脂积层板与第二环氧树脂积层板相互贴合的结构示意图；
图8是图7中将第一环氧树脂积层板与第二环氧树脂积层板相互贴合后，并LED晶元与导线安装在镂空部内并灌胶后的剖视结构示意图；
图9是将图8中的整体结构切割成若干LED晶元封装结构的示意图。
图中各附图标记为：1、第一环氧树脂积层板；2、第二环氧树脂积层板；3、LED晶元；4、导线；5、密封胶；6、焊盘；11、镂空部；61、第一焊盘；62、第二焊盘；100、LED晶元封装结构；611、第一导电部；612、第二导电部；621、第三导电部；622、第四导电部。
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。
参阅图1至图4所示，是本发明实施例提供的一种LED晶元封装结构100，该LED晶元封装结构包括第一环氧树脂积层板1、第二环氧树脂积层板2以及若干LED晶元3，第一环氧树脂积层板1的中部开设有贯穿第一环氧树脂积层板1的镂空部11，第二环氧树脂积层板2的上端与第一环氧树脂积层板1的下端相互贴合，并且第二环氧树脂积层板2的上表面封盖镂空部11的下端开口，第二环氧树脂积层板2的上表面设置有相互间隔的若干焊盘6，焊盘6的一端均延伸至第二环氧树脂积层板2的边缘，形成引脚位，焊盘6的另一端均远离第二环氧树脂积层板2的边缘，LED晶元3电性连接在部分焊盘6上，并且LED晶元3通过导线4连接在另一部分焊盘6上，LED晶元3与导线4均置于镂空部11内，镂空部11内填充密封胶5，从而将LED晶元3与导线4封装在镂空部11内。
上述实施例中，焊盘6包括第相对设置的第一焊盘616和第二焊盘626，LED晶元3通过导电胶固定在第一焊盘616上，导线4的一端焊接在LED晶元3，导线4的另一端焊接在第二焊盘626上，使得LED晶元3、导线4、第一焊盘616以及第二焊盘626形成导通。
上述实施例中，第一焊盘616的表面积比第二焊盘626的表面积大，一方面有利于将LED晶元3的底部能贴装在第一焊盘616上，另一方面由于第二焊盘626是用于焊接导线4，无需较大面积，节省成本。具体地，第一焊盘616包括第一导电部611和第二导电部612，第一导电部611的一端位于第一环氧树脂积层板1的边缘，形成引脚位，第一导电部611的另一端连接第二导电部612，LED晶元3固定在第二导电部612上。第一导电部611的面积小于第二导电部612的面积，LED晶元3的下表面面积等于第二导电部612的上表面面积。第二焊盘626包括第三导电部621和第四导电部622，第三导电部621的一端位于第一环氧树脂积层板1的边缘，形成引脚位；第三导电部621的另一端连接第四导电部622，LED晶元3固定在第四导电部622上，第三导电部621的面积小于第四导电部622的面积。
请一同参阅图5至图9所示，本发明实施例还提供一种上述的LED晶元封装结构100的制作工艺，该制作工艺包括如下步骤：
S1、根据成品的应用设计，制备表面积相同的第一环氧树脂积层板1和第二环氧树脂积层板2，第一环氧树脂积层板1的厚度大于第二环氧树脂积层板2的厚度。在第二环氧树脂积层板2上按照LED晶元3封装结构尺寸设计大小，划分切割线，形成符合LED晶元3封装结构尺寸大小的若干区域，每个区域构成一个第二环氧树脂积层板2单元。
S2、在每个第二环氧树脂积层板2单元上焊接若干相互间隔的焊盘6，每个所述焊盘6的焊接位置为其一端延伸至第二环氧树脂积层板2单元的边缘，焊盘6的另一端延伸至第二环氧树脂积层板2单元的中部，该具有焊盘6的第二环氧树脂积层板2构成电路层。
S3、按照LED晶元3封装结构尺寸设计大小，在第一环氧树脂积层板1上设计划分切割线，形成符合LED晶元3封装结构尺寸大小的若干区域，每个区域构成一个第一环氧树脂积层板1单元；在第一环氧树脂积层板1单元上进行镂空打孔处理，使得在第一环氧树脂积层板1单元上形成若干贯穿第一环氧树脂积层板1的镂空部11；该具有镂空部11的第一环氧树脂积层板1构成将LED晶元3和焊线焊接区域的围坝圈层。
S4、利用高温粘胶在高温高压下将第一环氧树脂积层板1的下表面与第二环氧树脂积层板2的上表面相互对位贴合，使第二环氧树脂积层板2的上表面封盖镂空部11的下端开口；
S5、利用导电胶将LED晶元3固定在部分焊盘6上，并利用导线4将LED晶元3连接在另一部分焊盘6上；
S6、利用密封胶5灌注于镂空部11内，将LED晶元3与导线4封装在镂空部11内；
S7、将步骤S6中成型的整体按照步骤S1与步骤S3中设计的切割线切割成若干LED晶元封装结构100。
上述实施例中，在步骤S2中，焊盘6包括第相对设置的第一焊盘616和第二焊盘626，第一焊盘616与第二焊盘626延伸至第二环氧树脂积层板2边缘的一端形成引脚端，第一焊盘616延伸至第二环氧树脂积层板2中部的一端形成LED晶元3连接端，第二焊盘626延伸至第二环氧树脂积层板2中部的一端形成焊线端；LED晶元3通过导电胶固定在第一焊盘616上，导线4的一端焊接在LED晶元3，导线4的另一端焊接在第二焊盘626上。在步骤S4中，第一环氧树脂积层板1的下表面边缘与第二环氧树脂积层板2的上表面边缘相互重合；在步骤S6中，密封胶5布满镂空部11，使密封胶5的上表面与镂空部11的上端开口边缘持平。
综上所述，本发明通过在第一环氧树脂积层板1的中部开设镂空部11，并将第一环氧树脂积层板1与第二环氧树脂积层板2相互贴合，使第二环氧树脂积层板2的上表面封盖镂空部11的下端开口，在第二环氧树脂积层板2的上表面设置一端均延伸至第二环氧树脂积层板2边缘的焊盘6，该焊盘6在第二环氧树脂积层板2边缘形成引脚位，将LED晶元3及导线4电性连接在焊盘6上，然后在镂空部11内填充密封胶5，将LED晶元3及导线4封装，其结构简单，制作方便，成本低，能够根据实际产品需求，通过改变镂空部11的大小来改变封装的形状尺寸，快速实现LED晶元3的封装，并且能够竖直贴片。
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 (10)

1.一种LED晶元封装结构，其特征在于，包括第一环氧树脂积层板、第二环氧树脂积层板以及若干LED晶元，所述第一环氧树脂积层板的中部开设有贯穿第一环氧树脂积层板的镂空部，所述第二环氧树脂积层板的上端与所述第一环氧树脂积层板的下端相互贴合，并且所述第二环氧树脂积层板的上表面封盖所述镂空部的下端开口，所述第二环氧树脂积层板的上表面设置有相互间隔的若干焊盘，所述焊盘的一端均延伸至所述第二环氧树脂积层板的边缘，形成引脚位，所述焊盘的另一端均远离所述第二环氧树脂积层板的边缘，所述LED晶元电性连接在部分所述焊盘上，并且所述LED晶元通过导线连接在所述另一部分所述焊盘上，所述LED晶元与所述导线均置于所述镂空部内，所述镂空部内填充密封胶。
2.如权利要求1所述的LED晶元封装结构，其特征在于，所述焊盘包括第相对设置的第一焊盘和第二焊盘，所述LED晶元通过导电胶固定在所述第一焊盘上，所述导线的一端焊接在所述LED晶元，所述导线的另一端焊接在所述第二焊盘上。
3.如权利要求2所述的LED晶元封装结构，其特征在于，所述第一焊盘的表面积比所述第二焊盘的表面积大。
4.如权利要求3所述的LED晶元封装结构，其特征在于，所述第一焊盘包括第一导电部和第二导电部，所述第一导电部的一端位于所述第一环氧树脂积层板的边缘，所述第一导电部的另一端连接所述第二导电部，所述LED晶元固定在所述第二导电部上。
5.如权利要求4所述的LED晶元封装结构，其特征在于，所述第一导电部的面积小于第二导电部的面积，所述LED晶元的下表面面积等于所述第二导电部的上表面面积。
6.如权利要求3所述的LED晶元封装结构，其特征在于，所述第二焊盘包括第三导电部和第四导电部，所述第三导电部的一端位于所述第一环氧树脂积层板的边缘，所述第三导电部的另一端连接所述第四导电部，所述LED晶元固定在所述第四导电部上。
7.如权利要求6所述的LED晶元封装结构，其特征在于，所述第三导电部的面积小于第四导电部的面积。
8.一种如权利要求1所述的LED晶元封装结构的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、根据成品的应用设计，制备表面积相同的第一环氧树脂积层板和第二环氧树脂积层板，第一环氧树脂积层板的厚度大于第二环氧树脂积层板的厚度。在第二环氧树脂积层板上按照LED晶元封装结构尺寸设计大小，设计划分切割线，形成符合LED晶元封装结构尺寸大小的若干区域，每个区域构成一个第二环氧树脂积层板单元；
S2、在每个第二环氧树脂积层板单元上焊接若干相互间隔的焊盘，每个所述焊盘的焊接位置为其一端延伸至第二环氧树脂积层板单元的边缘，焊盘的另一端延伸至第二环氧树脂积层板单元的中部；
S3、按照LED晶元封装结构尺寸设计大小，在第一环氧树脂积层板上设计划分切割线，形成符合LED晶元封装结构尺寸大小的若干区域，每个区域构成一个第一环氧树脂积层板单元；在第一环氧树脂积层板单元上进行镂空打孔处理，使得在第一环氧树脂积层板单元上形成若干贯穿第一环氧树脂积层板的镂空部；
S4、利用高温粘胶在高温高压下将第一环氧树脂积层板的下表面与第二环氧树脂积层板的上表面相互对位贴合，使第二环氧树脂积层板的上表面封盖镂空部的下端开口；
S5、利用导电胶将LED晶元固定在部分焊盘上，并利用导线将LED晶元连接在另一部分焊盘上；
S6、利用密封胶灌注于镂空部内，将LED晶元与导线封装在镂空部内；
S7、将步骤S6中成型的整体按照步骤S1与步骤S3中设计的切割线切割成若干LED晶元封装结构。
9.如权利要求8所述的LED晶元封装结构的制作工艺，其特征在于，在所述步骤S2中，所述焊盘包括第相对设置的第一焊盘和第二焊盘，所述第一焊盘与第二焊盘延伸至第二环氧树脂积层板边缘的一端形成引脚端，所述第一焊盘延伸至第二环氧树脂积层板中部的一端形成LED晶元连接端，所述第二焊盘延伸至第二环氧树脂积层板中部的一端形成焊线端；所述LED晶元通过导电胶固定在所述第一焊盘上，所述导线的一端焊接在所述LED晶元，所述导线的另一端焊接在所述第二焊盘上。
10.如权利要求8所述的LED晶元封装结构的制作工艺，其特征在于，在所述步骤S4中，所述第一环氧树脂积层板的下表面边缘与第二环氧树脂积层板的上表面边缘相互重合；
在所述步骤S6中，所述密封胶布满所述镂空部，使密封胶的上表面与镂空部的上端开口边缘持平。
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