Led芯片的封裝方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于半導體技術領域，特別是指一種發光二極管(LED)封裝方法。
【背景技術】
[0002]LED(light emitting d1de)，即發光二極管，作為新型高效固體光源，具有長壽命、節能、綠色環保等顯著優點，是人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后的又一次飛躍，被認為是第3代的照明新技術，其經濟和社會意義巨大。
[0003]傳統LED產品的封裝方式是通過固晶膠粘接，倒裝焊或共晶焊接的方式將LED芯片固定在支架上，使用固晶膠粘接或者共晶焊接的LED芯片一般使用金線將晶片的正極連接于支架的正極，將晶片的負極連接于支架的負極，而使用倒裝焊的芯片利用金球與基板的正負極直接相連接。然后在芯片表面覆蓋符合色溫要求的熒光粉膠并固化。最后再注膠脫模成型半球型的硅膠透鏡完成整個LED芯片的封裝流程。LED芯片的封裝流程步驟多，需要用到多臺專業自動設備，如自動固晶機，倒裝植球機，金絲球壓焊機，自動點膠機等，設備多，投入大，成本高。支架封裝的LED產品體積大，不適合用在許多集成應用的場合。由于支架、熒光粉膠、用于粘接晶片的膠體的熱膨脹系數不同，容易在支架、熒光粉膠、金線、膠體等方面出現可靠性問題；且LED支架種類繁多，粘接晶片和支架正負極的材質多為PPA，PCT及EMC材質，其耐高溫性，氣密性均有較大缺陷，進而影響LED產品的可靠性。倒裝焊所用的陶瓷支架具有較好的耐高溫性和較好的氣密性，但支架成本高，并且陶瓷支架封裝LED設備投入大，導致陶瓷支架的LED產品產能小，價格高。
[0004]因此，支架封裝結構的LED產品在可靠性，使用壽命，制造成本及價格方面的缺陷均是LED產品替代傳統照明產品的較大阻礙。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于，提供一種LED的封裝方法，通過該封裝方法得到的LED封裝體可以簡化LED的封裝流程，減小LED封裝體的體積，減少LED的封裝成本，提高了產品一致性，提尚廣能，降低熱阻，提尚LED封裝體的可靠性。
[0006]本發明提供一種LED芯片的封裝方法，包括下述步驟:
[0007]步驟1:制作具有陣列式排布通孔的基板；
[0008]步驟2:將帶陣列式排布通孔的基板背面貼上粘性薄膜；
[0009]步驟3:將待封裝的LED芯片擺放并粘貼在基板通孔露出的粘性薄膜的中心位置；
[0010]步驟4:向通孔內填充膠體，每個通孔內填充的膠體沒過LED芯片的表面并與基板上表面水平；
[0011]步驟5:固化;
[0012]步驟6:將膠體的邊緣與基板通孔的側壁脫離，將粘性薄膜與基板分離，形成陣列式LED封裝體，完成封裝。
[0013]本發明的有益效果是，使用本方法制備的LED封裝體與傳統采用支架或基板封裝的LED封裝體相比，所述的LED封裝體6僅由LED芯片4和透明的硅膠或熒光粉膠組成，省去了支架、金線等原材料，避免了由于支架和膠體的熱膨脹系數不同而導致產品可靠性的問題，并且LED芯片4和膠體的性能穩定，可靠性高，
【附圖說明】
[0014]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明，其中:
[0015]圖1是本發明LED封裝方法基板的結構示意圖；
[0016]圖2是本發明LED封裝方法一實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]請參閱圖1、圖2所示，本發明提供一種LED芯片的封裝方法，包括下述步驟:
[0018]步驟1:制作具有陣列式排布通孔2的基板1，所述通孔2的形狀為方形或圓形，或其他形狀，不同的形狀可以得到不同的光型分布的LED封裝體6，以適用于不同的應用場合。通孔2的尺寸大于LED芯片4的尺寸(后敘的)，所述基板I的材料為樹脂、玻璃、PCB基板、銅或鋁，該基板I所用的材料易加工易清洗，成本低，耐200度以下的高溫，可重復使用。所述基板I的厚度與LED封裝體6的厚度相同且大于LED芯片的厚度；便于在LED芯片4上表面涂敷膠體。
[0019]步驟2:將帶陣列式排布通孔2的基板I背面貼上粘性薄膜3，所述粘性薄膜3為單面粘性；耐200度以下的高溫，易揭下，并沒有粘性物質殘留在LED封裝體6的表面。
[0020]步驟3:將待封裝的LED芯片4擺放并粘貼在基板I通孔2露出的粘性薄膜3的中心位置；所述LED芯片4為倒裝結構芯片，LED芯片4的下表面有正負電極，上表面為出光面，LED芯片4的下表面與粘性薄膜3粘貼固定在一起。
[0021]步驟4:向通孔2內填充膠體，每個通孔2內填充的膠體沒過LED芯片4的上表面并與基板I上表面水平，所述膠體為硅膠或熒光粉膠；硅膠為高折射率的膠體，熒光粉膠是受LED芯片4激發的熒光粉和硅膠按照一定質量配比充分攪拌后的混合物，熒光粉與硅膠的質量配比一般為1: 3到1: 20之間，根據所需LED封裝體6的光色性能選擇調配。
[0022]步驟5:固化；基板I的通孔2內填充好膠體，需要放入高溫烘箱使膠體充分固化，高溫烘箱的加熱溫度一般為100-150攝氏度，加熱時間一般為100-120分鐘。
[0023]步驟6:將膠體的邊緣與基板I通孔2的側壁脫離，將粘性薄膜3與基板I分離，形成陣列式LED封裝體6，完成封裝。LED封裝體6體積小，形狀可控，使用時將LED封裝體6中LED芯片4的下表面的正負電極與散熱型電路板表面制作的正負電極粘接在一起，即起到導電的作用，又可以將LED芯片4發光時產生的熱量及時散出去。
[0024]通過該封裝方法得到的LED封裝體6可以簡化LED的封裝流程，減小LED封裝體的體積，減少LED的封裝成本，提尚了廣品一致性，提尚廣能，降低熱阻，提尚LED封裝體的可靠性。
[0025]以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種LED芯片的封裝方法，包括下述步驟: 步驟1:制作具有陣列式排布通孔的基板； 步驟2:將帶陣列式排布通孔的基板背面貼上粘性薄膜； 步驟3:將待封裝的LED芯片擺放并粘貼在基板通孔露出的粘性薄膜的中心位置；步驟4:向通孔內填充膠體，每個通孔內填充的膠體沒過LED芯片的表面并與基板上表面水平； 步驟5:固化； 步驟6:將膠體的邊緣與基板通孔的側壁脫離，將粘性薄膜與基板分離，形成陣列式LED封裝體，完成封裝。
2.如權利要求1所述的LED芯片的封裝方法，其中所述基板的通孔的形狀為方形或圓形，通孔的尺寸大于LED芯片的尺寸。
3.如權利要求1所述的LED芯片的封裝方法，其中所述基板的材料為樹脂、玻璃、PCB基板、銅或鋁。
4.如權利要求3所述的LED芯片的封裝方法，其中所述基板的厚度與LED封裝體的厚度相同且大于LED芯片的厚度。
5.如權利要求1所述的LED芯片的封裝方法，其中所述粘性薄膜為單面粘性。
6.如權利要求1所述的LED芯片的封裝方法，其中所述膠體為硅膠或熒光粉膠。
【專利摘要】一種LED芯片的封裝方法，包括下述步驟：步驟1：制作具有陣列式排布通孔的基板；步驟2：將帶陣列式排布通孔的基板背面貼上粘性薄膜；步驟3：將待封裝的LED芯片擺放并粘貼在基板通孔露出的粘性薄膜的中心位置；步驟4：向通孔內填充膠體，每個通孔內填充的膠體沒過LED芯片的表面并與基板上表面水平；步驟5：固化；步驟6：將膠體的邊緣與基板通孔的側壁脫離，將粘性薄膜與基板分離，形成陣列式LED封裝體，完成封裝。本發明是通過該封裝方法得到的LED封裝體可以簡化LED的封裝流程，減小LED封裝體的體積，減少LED的封裝成本，提高了產品一致性，提高產能，降低熱阻，提高LED封裝體的可靠性。
【IPC分類】H01L33-50, H01L33-56
【公開號】CN104576900
【申請號】CN201510006030
【發明人】盧鵬志, 楊華, 薛斌, 王曉桐, 王琳琳, 李璟, 伊曉燕, 王國宏, 王軍喜
【申請人】中國科學院半導體研究所
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月7日