CN217405457U - 一种净蓝光led封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种净蓝光LED封装结构，包括封装体支架；封装体支架内部中空，上端开口；封装体支架内部底面覆盖有基板；基板上表面镀有银层；银层表面固定有蓝光芯片；蓝光芯片的正负电极分别通过金属导线与基板的正负电极相连接；蓝光芯片的蓝光波长在455nm以上；封装体支架内部使用荧光胶进行密封填充。通过使用荧光胶密封填充封装体支架，可有效降低LED蓝光危害，使LED发出柔和的白光，减弱LED蓝光对人眼的伤害，实现净蓝光的显示效果。

Description

一种净蓝光LED封装结构

技术领域

本实用新型涉及LED封装技术领域，特别涉及一种净蓝光LED封装结构。

背景技术

发光二极管(lightemittingdiode，LED)为一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，它在照明领域应用广泛。其中现有LED结构中存在一种蓝光LED，其发出蓝光具有很强的人眼伤害性。

广义的蓝光，指的是波长在400纳米至500纳米之间的蓝色光波。相比熟知却看不见的紫外光(UVA/UVB)，波长在400纳米至450纳米的高能量蓝光属于一种致病性可见光。高能量短波蓝光长时间照射眼睛，会在眼内产生一种光反应物质——游离基，它会导致视网膜色素上皮细胞衰亡。在感光细胞长时间缺乏营养物质并逐渐衰亡之后，最终会造成一种不可逆的眼部疾病——黄斑病变。这种病变会影响中央视觉，导致眼睛出现盲点。近年来患有黄斑病变的人群呈显著上升趋势。由于尚未有医疗方法能治愈这一疾病，所以医学家呼吁，要在生活中有意识的防止蓝光危害。

因此，在现有LED封装结构的基础上，如何提供一种净蓝光LED封装结构，以降低LED蓝光危害，减弱LED蓝光对人眼的伤害，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供一种净蓝光LED封装结构，可克服或者至少部分地解决LED蓝光危害问题，减弱LED蓝光对人眼的伤害，实现净蓝光的显示效果。

本实用新型提供一种净蓝光LED封装结构，包括封装体支架；所述封装体支架内部中空，上端开口；

所述封装体支架内部底面覆盖有基板；

所述基板上表面镀有银层；所述银层表面固定有蓝光芯片；所述蓝光芯片的正负电极分别通过金属导线与所述基板的正负电极相连接；所述蓝光芯片的蓝光波长在455nm以上；

所述封装体支架内部使用荧光胶进行密封填充。

进一步地，所述封装体支架材质为聚邻苯二甲酰胺、聚对苯二甲酸环己撑二亚甲基酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂模塑料或热固性增强塑料。

进一步地，所述基板为金属基板、陶瓷基板或玻璃基板。

进一步地，所述银层为铜上银、镍上银或铜镍铜银。

进一步地，所述蓝光芯片为正装芯片或垂直芯片。

进一步地，所述金属导线为金线、合金线、铜线或铝线。

进一步地，所述荧光胶为：环氧树脂与荧光粉或者硅胶与荧光粉的混合物。

本实用新型还提供一种净蓝光LED封装结构，包括封装体支架；所述封装体支架内部中空，上端开口；

所述封装体支架内部底面覆盖有基板；

所述基板上表面固定有蓝光芯片；所述蓝光芯片为倒装芯片；所述倒装芯片的底面通过锡膏、共晶或银胶与所述基板的正负电极相连接；所述蓝光芯片的蓝光波长在455nm以上；

所述封装体支架内部使用荧光胶进行密封填充。

本实用新型实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本实用新型提供的一种净蓝光LED封装结构，包括封装体支架；封装体支架内部中空，上端开口；封装体支架内部底面覆盖有基板；基板上表面镀有银层；银层表面固定有蓝光芯片；蓝光芯片的正负电极分别通过金属导线与基板的正负电极相连接；蓝光芯片的蓝光波长在455nm以上；封装体支架内部使用荧光胶进行密封填充。通过使用荧光胶密封填充封装体支架，可有效降低LED蓝光危害，使LED发出柔和的白光，减弱LED蓝光对人眼的伤害，实现净蓝光的显示效果。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的净蓝光LED封装结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一净蓝光LED封装结构示意图；

其中：1-封装体支架，2-基板，3-银层，4-蓝光芯片，5-金属导线，6-荧光胶，7-锡膏，8-绝缘胶。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例1

本实用新型实施例提供一种净蓝光LED封装结构，参照图1所示，包括封装体支架1；封装体支架1内部中空，上端开口；封装体支架1内部底面覆盖有基板2；基板2上表面镀有银层3；银层3表面固定有蓝光芯片4(蓝光波长在455nm以上)；蓝光芯片4的正负电极分别通过金属导线5与基板2的正负电极相连接；封装体支架1内部使用荧光胶6进行密封填充。

本实施例，通过使用荧光胶密封填充封装体支架，可有效降低LED蓝光危害，使LED发出柔和的白光，照射在人眼中，减弱LED蓝光对人眼的伤害，实现净蓝光的显示效果。

具体地，封装体支架1材质为聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚对苯二甲酸环己撑二亚甲基酯树脂(PCT)、聚酯树脂(UP)、环氧树脂模塑料(EMC)或热固性增强塑料(SMC)。这些材质耐化学侵蚀，化学性能稳定，抗腐蚀性强，耐冲击性好，具有较好的透明性和耐磨耗性。绝缘性好，导热性低，重量轻且坚固，加工容易可大量生产，且成本较低。

基板2为金属基板、陶瓷基板或玻璃基板。采用金属基板作为散热基板，可用于吸收LED芯片产生的热量，并将该热量传导到热沉上，实现与外界的热交换，进而使LED芯片产生的热量及时散发出，提高LED芯片的发光效率。采用陶瓷基板，由于陶瓷的导热系数导热系数在20W/m.K左右，远高于铝基、铜基电路板2.0W/m.K左右的导热系数，具有很好的导热能力，能很好的减少热量的聚集，提高了LED芯片的发光效率。采用玻璃基板不存在光被电路板吸收转换为热量而发热问题，降低了LED芯片温度，提高LED芯片发光效率。

进一步地，银层3可以为铜上银、镍上银或铜镍铜银，本实施例对其不作限定。其中，铜上银的工艺流程如下：碱性镀铜→水洗→酸性镀铜→预镀银。镍上银工艺的流程为：活化→预镀银→镀银。铜镍铜银的工艺流程如下：基板表面镀层从底部往上分别镀铜→镀镍→镀铜→镀银。在封装体支架1的表面镀上一层活泼性较弱的金属，防止封装体支架1在使用的过程中老化或者被氧化影响蓝光芯片4的使用寿命。银层具有很高的导电性，光反射性和对有机酸和碱的化学稳定性，且外形美观，更方便LED的日常使用，光反射性强，耐腐蚀，对下面的基板2起到一层保护作用。此外，镀银层很容易抛光，有很强的反光本领和良好的导热、导电、焊接性能。

蓝光芯片4为正装芯片或垂直芯片，正装芯片或垂直芯片通过基板2与封装体支架1进行电路连接。其中，正装芯片正负电极位于LED芯片表面；垂直芯片正电极位于LED芯片表面，负电极位于LED芯片底部。正装芯片或垂直芯片采用常规GaN基LED结构，以蓝宝石、碳化硅或硅为衬底结构，其上设有P型半导体层、发光层、N型半导体层、P型电极和N型电极，具体各个结构的设置可灵活根据实际使用情况进行设定，本实施例对其不作限定。

可选地，金属导线5为金线、合金线、铜线或铝线，具有较好的延展性和可加工性，导电性强，抗腐蚀。

荧光胶6采用透明的环氧树脂与荧光粉的混合物或者硅胶与荧光粉的混合物。硅胶化学性质稳定，不易燃烧，且具有很强的吸附能力和较高的电气绝缘性，通过硅胶作为荧光胶6的主要物质，具有较高的使用安全性。且通过环氧树脂与荧光粉或硅胶与荧光粉密封填充封装体支架1内部，对LED蓝光芯片4散发的眩光进行过滤，使其散发出对人眼友好柔和的白光，可有效减少使用过程中对人眼的危害，实现净蓝光的显示效果。

其中，采用环氧树脂材质具有如下优点：机械性能优异：环氧树脂有很强的内聚力，本身的机械强度优于一般的树脂。强度良好：环氧树脂与胺类反应后，结构会产生羟基，对许多材料有良好的接着力。硬化收缩率低：环氧树脂硬化收缩率仅为1～2％，是热固性塑胶中最小的种类之一。加工性能良好：环氧树脂硬化时不会产生挥发性物质，可以适合多种不同的加工条件。电气性能良好：环氧树脂的体积电阻约在1015ohm-cm以上，是绝缘性好的树脂材料。化学稳定性高：环氧树脂能够忍受多种酸、硷、盐类的腐蚀而不会损坏。耐热性质良好：环氧树脂的固化物一般可以耐热到100℃左右，特殊耐热等级的树脂可以耐热至200℃以上。

具体可以采用如下方式制作本实施例提供的净蓝光LED封装结构：

参照图1所示，蓝光芯片4为正装芯片，其电极在芯片上方。通过固晶设备，将蓝光芯片4使用绝缘胶8粘接于封装体支架1内部的基板2的银层3上；再通过焊线设备，将金属导线5焊接于蓝光芯片4的正负极Pad上，并与基板2的正负极相对应进行电路连接，起到导通作用；然后使用点胶设备，将荧光胶6填充于封装体支架1内部，最后通过烤箱进行烘烤固化即可。

实施例2

本实用新型实施例提供一种净蓝光LED封装结构，参照图2所示，包括封装体支架1；封装体支架1内部中空，上端开口；

封装体支架1内部底面覆盖有基板2；

基板2上表面固定有蓝光芯片4；蓝光芯片4为倒装芯片；倒装芯片的底面通过锡膏7、共晶或银胶与基板2的正负电极相连接；蓝光芯片4的蓝光波长在455nm以上；

封装体支架1内部使用荧光胶6进行密封填充。

其中，倒装芯片正负电极位于蓝光芯片4底部。

具体可以采用如下方式制作本实施例提供的净蓝光LED封装结构：

参照图2所示，蓝光芯片4为倒装芯片，其电极在芯片底部。通过固晶设备，将蓝光芯片4使用锡膏7粘接于封装体支架1内部基板2上，且芯片的正负极分别与基板2的正负极一一对应。因锡膏7为导体，倒装芯片的电极在底部，可直接与封装体支架1的基板2的P/N极结构进行导通。然后使用点胶设备，将荧光胶6填充于封装体支架1内部，最后通过烤箱进行烘烤固化即可。

由于该实施例2所解决问题的原理与前述实施例1所解决问题的原理相似，因此该实施例2的实施可以参见前述实施例1的实施，重复之处不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例2而言，由于其与实施例1公开的内容相似，所以描述的比较简单，相关未描述之处参见实施例1部分说明即可。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，包括封装体支架(1)；所述封装体支架(1)内部中空，上端开口；

所述封装体支架(1)内部底面覆盖有基板(2)；

所述基板(2)上表面镀有银层(3)；所述银层(3)表面固定有蓝光芯片(4)；所述蓝光芯片(4)的正负电极分别通过金属导线(5)与所述基板(2)的正负电极相连接；所述蓝光芯片(4)的蓝光波长在455nm以上；

所述封装体支架(1)内部使用荧光胶(6)进行密封填充。

2.如权利要求1所述的一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，所述封装体支架(1)材质为聚邻苯二甲酰胺、聚对苯二甲酸环己撑二亚甲基酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂模塑料或热固性增强塑料。

3.如权利要求1所述的一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，所述基板(2)为金属基板、陶瓷基板或玻璃基板。

4.如权利要求1所述的一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，所述银层(3)为铜上银、镍上银或铜镍铜银。

5.如权利要求1所述的一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，所述蓝光芯片(4)为正装芯片或垂直芯片。

6.如权利要求1所述的一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，所述金属导线(5)为金线、合金线、铜线或铝线。

7.一种净蓝光LED封装结构，其特征在于，包括封装体支架(1)；所述封装体支架(1)内部中空，上端开口；

所述封装体支架(1)内部底面覆盖有基板(2)；

所述基板(2)上表面固定有蓝光芯片(4)；所述蓝光芯片(4)为倒装芯片；所述倒装芯片的底面通过锡膏(7)、共晶或银胶与所述基板(2)的正负电极相连接；所述蓝光芯片(4)的蓝光波长在455nm以上；

所述封装体支架(1)内部使用荧光胶(6)进行密封填充。

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