CN206349391U - 免封装多面取光白光led灯粒 - Google Patents

Abstract

免封装多面取光白光LED灯粒,覆晶芯片(3)底部相对两侧分别安装连接正极(2)和负极(4)，在覆晶芯片(3)的上侧以及四周包覆有黄色荧光胶(1)。由于采用覆晶倒装芯片结构，可迅速直接将芯片的热导出到电路板上，无需依赖脆弱而且不可靠的焊接线来导热，产品无需按传统方式封装，可显著降低生产成本，提高产品寿命。同时由于可控制自动喷膜机形成非常均匀的薄膜结构，所以可提高取光度，因此制造出高光效的灯粒可以多面取光,产生的热也较少，底部的导热可靠安全,适宜应用与各种路灯、工厂灯、天井灯、射灯、车灯以及集鱼灯等高瓦数灯具上，也包括替代常用的螺口高流明数灯泡。

Description

免封装多面取光白光LED灯粒

技术领域

本实用新型涉及LED产品的结构改进技术，尤其是免封装多面取光白光LED灯粒。

背景技术

目前，照明应用的各式光源已逐渐被LED取代，因为LED的发光效率以及亮度已经发展到较为理想的水平，相对于传统光源具有节能优势。LED照明的两大课题，一为提升光品质，另一则是价格下降，以刺激市场需求。在照明应用上使用最多的通常是白光LED，LED产生白光的方式有很多种，其中以蓝色发光芯片搭配黄色荧光粉是最普便的方式。然而，LED封装结构会因不同角度光线通过荧光粉的厚度不同而产生色差问题，加上二次扩光组件将不同角度的光线再次扩散，因此色差现象更加明显。提高白光LED的发光效率，成为LED产业中芯片制造者和荧光粉工程师最为紧迫的任务。

一个典型的发光二极体包含晶粒、封装体、金线、支架等主要发光的部分则是封装体里面的晶粒。封装体的主要成分是环氧树脂用来固定支架且可以把封装体的顶端制成可聚光的透镜以控制LED的发光角度。金线是把电流由支架导入发光晶粒，聚光碗杯则是把LED发出的光线反射至上方出光以增加发光效率，随著应用的不同封装体可以任意改变成为不同的型态。采用扩片机对黏结晶片的膜进行扩张，使是LED晶片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张但很容易造成晶片掉落浪费等不良问题。在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。对於GaAs、SiC导电衬底具有背面电极的红光、黄光、黄绿晶片采用银胶。对於蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED晶片采用绝缘胶来固定晶片。把银胶涂在LED背面电极上然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上，备胶的效率远高於点胶但不是所有产品均适用备胶制程。

多种其他颜色的光波长较长的光当所有光混合起来后看起来便像白光。这种光波波长转化作用称为萤光原理是短波长的光子如蓝光或紫外光被萤光物质如磷光剂中的电子吸收后电子被激发跳至较高能量、不稳定的激发状态之后电子在返回原位时一部份能量散失成热能一部份以光子形式放出由於放出的光子能量比之前的小所以波长较长。转化过程中有部份能量化成热能造成能量损耗因此这类白光LED的效率型都较低。LED发出的部份蓝光由萤光剂转换成黄光为主的较宽光谱光谱中心约为580nm由於黄光能刺激人眼中的红光和绿光受体加上原有余下的蓝光刺激人眼中的蓝光受体看起看起来就像白色光而其所呈现的色泽常被称作月光的白色。另一种白光LED的发光原理跟萤光灯是一样的。发光单元是紫外光LED外面包著两种磷光剂混合物一种是发红光和蓝光的铕另一种磷光剂是发绿光的铜和铝掺杂了硫化锌ZnS。内里的紫外光LED发出的紫外光被外层的磷光剂转换成红、蓝、绿三色光混合后就成了白光。而有时这些外层封装会被上色但这只是为了装饰或增加对比度实质上并不能改变发光二极体发光的颜色。

低热阻LED封装在灯泡市场可以带来成本优势，以该公司10瓦、800流明输出的LED灯泡为例，比较使用3030的EMC封装和1313无封装白光LED，其中无封装LED可省却后段封装及导线架费用，故在LED模组和机械方面，总计可节省约9％的成本。由于无封装白光LED使用无基板萤光贴片的工法，可直接以现有表面黏着技术(SMT)设备进行打件，以简化制造流程、降低热阻。不仅如此，无封装白光LED尺寸极小，遂可将灯板面积缩小67％，增加灯具设计的弹性。

LED采用荧光粉实现白光的方法并没有完全成熟，由此严重地影响白光LED在照明领域的应用，具体的操作是在蓝光LED芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉，蓝光LED芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。该技术的缺点在于该荧光体中的例子发射光谱不具连续光谱特性，显色性差，难以满足低色温照明的要求，同时发光效率还不够高，需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供免封装多面取光白光LED灯粒。

本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：覆晶芯片底部相对两侧分别安装连接正极和负极，在覆晶芯片的上侧以及四周包覆有黄色荧光胶。

尤其是，黄色荧光胶以等厚度包覆在覆晶芯片的上侧以及四周。

尤其是，底面处于同一平面上的至少二片以上覆晶芯片的正极和负极分别连接，然后再其间、四周以及上侧面包覆有黄色荧光胶。

尤其是，在覆晶芯片的上侧以及四周包覆有至少二层黄色荧光胶。

尤其是，正极或负极上分别连接出PIN针脚。

本实用新型的优点和效果：由于采用覆晶倒装芯片结构，可迅速直接将芯片的热导出到电路板上，无需依赖脆弱而且不可靠的焊接线来导热，产品无需按传统方式封装，可显著降低生产成本，提高产品寿命。同时由于可控制自动喷膜机形成非常均匀的薄膜结构，所以可提高取光度，因此制造出高光效的灯粒可以多面取光,产生的热也较少，底部的导热可靠安全,适宜应用与各种路灯、工厂灯、天井灯、射灯、车灯以及集鱼灯等高瓦数灯具上，也包括替代常用的螺口高流明数灯泡。

附图说明

图1为本实用新型实施例1结构示意图。

附图标记包括：黄色荧光胶1、正极2、覆晶芯片3、负极4。

具体实施方式

本实用新型原理在于，无封装白光发光二极体有别于其他LED晶粒大厂积极力推晶粒尺寸封装(CSP)技术，无封装白光LED与3030传统热固性(EMC)高封装热阻比较，前者的热阻低于1℃/W，而后者则有20℃/W。

本实用新型包括：黄色荧光胶1、正极2、覆晶芯片3和负极4。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：如附图1所示，覆晶芯片3底部相对两侧分别安装连接正极2和负极4，在覆晶芯片3的上侧以及四周包覆有黄色荧光胶1。

前述中，黄色荧光胶1以等厚度包覆在覆晶芯片3的上侧以及四周。

前述中，底面处于同一平面上的至少二片以上覆晶芯片3的正极2和负极4分别连接，然后再其间、四周以及上侧面包覆有黄色荧光胶1。

前述中，在覆晶芯片3的上侧以及四周包覆有至少二层黄色荧光胶1。

前述中，正极2或负极4上分别连接出PIN针脚。

在本实施例中，黄色荧光胶1由荧光粉+硅胶制成，覆晶芯片3为覆晶倒装芯片。

本实用新型中，用真空3D喷涂机将荧光粉与硅胶水均匀完整喷涂在覆晶芯片3上，形成的覆晶涂膜包覆在覆晶芯片3的前后左右四周以及其上侧面，然后放进烤炉烤干固化，生成的LED灯粒即为白光发光设备。

本实用新型中，由于生产过程无需传统制备工艺中的固晶焊线和封胶等繁复的封装工序，从而减少了这些工序相关的大部份设备与大面积厂房，也因此可以减省相应的人力、工时、设备和原料等生产成本，而且成品非常适应于各种灯具制作，由于可控制成很薄的涂层，所以白光发光性能非常好，是个低制造成本得到高光效率的光源灯粒，同时，也可采用同时将多个芯片集成在同一封装中的方式，则可以更进一步简少封装成本。

Claims (5)

1.免封装多面取光白光LED灯粒,包括黄色荧光胶(1)、正极(2)、覆晶芯片(3)和负极(4)；其特征在于，覆晶芯片(3)底部相对两侧分别安装连接正极(2)和负极(4)，在覆晶芯片(3)的上侧以及四周包覆有黄色荧光胶(1)。

2.如权利要求1所述的免封装多面取光白光LED灯粒，其特征在于，黄色荧光胶(1)以等厚度包覆在覆晶芯片(3)的上侧以及四周。

3.如权利要求1所述的免封装多面取光白光LED灯粒，其特征在于，底面处于同一平面上的至少二片以上覆晶芯片(3)的正极(2)和负极(4)分别连接，然后再其间、四周以及上侧面包覆有黄色荧光胶(1)。

4.如权利要求1所述的免封装多面取光白光LED灯粒，其特征在于，在覆晶芯片(3)的上侧以及四周包覆有至少二层黄色荧光胶(1)。

5.如权利要求1所述的免封装多面取光白光LED灯粒，其特征在于，正极(2)或负极(4)上分别连接出PIN针脚。