專利名稱：一種led cob封裝技術及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種LED COB封裝技術及其應用，屬于LED封裝技術領域。
背景技術：
LED(Light-Emitting-Diode中文意思為發光二極管)是一種能夠將電能轉化為光能的半導體，它改變了白熾燈鎢絲發光與節能燈三基色粉發光的原理，而采用電場發光。將LED與普通白熾燈、螺旋節能燈及T5三基色熒光燈進行對比，結果顯示普通白熾燈的光效為121m/W，壽命小于2000小時，螺旋節能燈的光效為601m/W，壽命小于8000小時，T5熒光燈則為961m/W，壽命大約為10000小時。而直徑為5毫米的白光LED光效理論上可以超過1501m/W，壽命可大于100000小時。 從逐步淘汰白熾燈路線圖新聞發布會上獲悉，國家發展改革委、商務部、海關總署、國家工商總局、國家質檢總局聯合印發了《關于逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈的公告》。《公告》決定從2012年10月I日起，按照功率大小分階段逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈。中國是照明產品的生產和消費大國，節能燈、白熾燈產量均居世界首位，2010年白熾燈產量和國內銷量分別為38. 5億只和10. 7億只。據測算，中國照明用電約占全社會用電量的12%左右，采用高效照明產品替代白熾燈，節能減排潛力巨大。逐步淘汰白熾燈，對于促進中國照明電器行業結構優化升級、推動實現“十二五”節能減排目標任務、積極應對全球氣候變化具有重要意義。市場迫脅需要我們加速對成熟的LED產品的研制，目前COB封裝技術憑借其優勢已經廣泛應用于LED產品中，COB即chip On board，就是將裸芯片直接封裝在集成電路上的技術，通過用導電或非導電膠將芯片粘附在互連基板上，然后進行引線鍵合實現其電連接。在成本上，與傳統比較，在相同功能的照明燈具系統中，總體可以降低30%左右的成本，在應用上，COB光源模塊可以使照明燈具廠的安裝生產更簡單和方便。這對于半導體照明的應用推廣有著十分重大的意義，但在技術上COB封裝仍存在諸多有待提高的地方，其中怎樣提高其光通量一直是封裝技術領域不斷研究的方向。
發明內容
為了提高LED光通量，本發明的發明人在現有的COB封裝技術基礎上進行了改進，發明了一種新的COB封裝技術。現有COB封裝工藝流程
I、清洗基板，目的是為了把其上的灰塵和油污清除干凈。2、點膠固晶，通過在基板上點導電或絕緣膠，目的使芯片黏貼固定在基板上。3、引線鍵合。4、封膠，把硅膠與熒光粉按適當的比例混合后，用硅膠與熒光粉的混合物把芯粒、金線包裹在里面。5、烘烤，主要是把封膠后的LED烤干。
6、測試，因在邦定過程中會有一些如斷線，卷線，假焊等不良現象而導致芯片故障，所以芯片封裝都要進行性能檢測。本發明發明人對點膠固晶進行了改進，創新之一把傳統的點膠工藝改成涂布膠工藝，其膠在基板上不是點的形式存在如圖I所示，也不再只是涂布于芯粒底部與基板接觸部分，而是整個涂布于基板上如圖2所示，所述的膠為絕緣膠，本發明的創新之二在于在絕緣膠中添加熒光粉，通過對絕緣膠中添加入熒光粉增加了 LED的光通量。所述絕緣膠與熒光粉的重量比例為1:1. 1-3，優選為I: I. 1-2，更優選為I: I. 1-1.8。絕緣膠中進一步包括擴散粉，絕緣膠、熒光粉、擴散粉的重量比例為I: I. 1-3:0. 005-0. 08，優選為I:
I.1-2:0. 008-0. 05，更優選為I: I. 1-1.8:0.01-0.03。所述的基板為金屬基板，優選熱導性能好的金屬基板，選自銅、鋁、金、銀等一種或兩種或兩種以上的混合。優選鋁基板。 所述的涂布包括但不限于利用網版印刷、涂布、噴涂、刷涂等方式。所述的熒光粉包括但不限于硅酸鹽、鹵磷酸鈣、釔鋁石榴石(YAG)、鋱鋁石榴石(TAG)等。所述的擴散粉包括但不限于:SI02、CaC03 等
本發明的發明人在做提高COB封裝技術的LED光通亮實驗中得到，通過把熒光粉與絕緣膠的混合物作為固晶膠涂布于導熱性能良好的金屬基板上，進行固晶，與同等條件下LED比較，用熒光粉與絕緣膠的混合物作為固晶膠涂布的，其光通亮整體提高了 30%左右。在熒光粉與絕緣膠的混合物中加入擴散粉，并嚴格控制其比例，有效防止熒光粉沉淀，同時降低了絕緣膠的應力，改善光斑，保證了光通亮的提高。
本發明中附圖僅為了對本發明進一步解釋，不得作為本發明發明范圍的限制。附圖I點膠固晶示意圖 附圖2涂布膠固晶示意圖
附圖3點膠(混入熒光粉)固晶示意圖 附圖4涂布膠(混入熒光粉)固晶示意圖
具體實施例方式本發明的實施例僅為對本發明進行解釋，便于本領域普通技術人員能根據本發明內容能實施本發明，不得作為本發明發明范圍的限制。實施例I
選取晶粒1020-P24，1050粒，隨機分成3組，分別為A組絕緣膠不加熒光粉點膠組、B組絕緣膠加熒光粉點膠組、C組絕緣膠加熒光粉涂布組，每組350粒，按35粒串聯COB封裝在一起，各組10個。具體如下，取30塊鋁基板進行清洗，把其上的灰塵和油污清除干凈，對A組直接點絕緣膠DX-20C固晶(如圖I所示)、引線鍵合、封膠、測試，測量其光通量，具體數據見表I。對B、C組，在絕緣膠DX-20C內混入熒光粉YAG，絕緣膠與熒光粉的重量比例為1:1.6,混合均勻，B組進行點膠固晶(如圖3所示)，C組進行網版印刷使混有熒光粉的絕緣膠涂布于絕緣板上進行固晶(如圖4所示)。引線鍵合、封膠、烘烤、測試，測量其光通量，具體數據見表I。表1，A、B、C三組光通量O值(流明Im)
權利要求
1.一種COB封裝技術，包括清洗基板、固晶、引線鍵合、封膠、烘烤、測試，其特征在于固晶中固晶膠涂布于固晶基板上。
2.權利要求I所述的封裝技術，其特征在于固晶膠為絕緣膠與熒光粉的混合物；基板為金屬基板。
3.權利要求2所述的封裝技術，其特征在于絕緣膠與熒光粉的重量比例為1:1.1-3 ;基板選自銅、鋁、金、銀等一種或兩種或兩種以上的混合。
4.權利要求2所述的封裝技術，其特征在于絕緣膠與熒光粉的重量比例為I:I. 1-2 ；基板為招基板。
5.權利要求2所述的封裝技術，其特征在于絕緣膠與熒光粉的重量比例為I:I. 1-1. 8。
6.權利要求I所述的封裝技術，其特征在于涂布選自網版印刷、涂布、噴涂、刷涂。
7.權利要求1-6所述的封裝技術，其特征在于固晶膠內進一步含有擴散粉。
8.權利要求7所述的封裝技術，其特征在于絕緣膠、熒光粉、擴散粉的重量比例為1:1. 1-3:0. 005-0.08。
9.權利要求7所述的封裝技術，其特征在于絕緣膠、熒光粉、擴散粉的重量比例為1:1. 1-2:0. 008-0. 05。
10.權利要求7所述的封裝技術，其特征在于絕緣膠、熒光粉、擴散粉的重量比例為1:1. 1-1. 8:0. 01-0. 03。
11.權利要求1-10所述的封裝技術在COB封裝產品中的應用。
全文摘要
本發明屬于LED封裝技術領域，公開了一種LED芯片直接封裝(COB)封裝技術。本發明主要是對LED芯片亮度的改良，對LED芯片固定在基板上的采用絕緣膠方式及成分的改進，以此提高LED芯片的光通量。
文檔編號H01L33/00GK102738324SQ20121012270
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者孫明, 莊文榮, 王姵淇 申請人:江蘇漢萊科技有限公司