[發明專利]發光二極管封裝結構及其方法

有效

• 申請號: 201010204618.1
• 申請日: 2010-06-21
• 公開（公告）號: CN101872827A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 李漫鐵;李志新
• 申請（專利權）人: 深圳雷曼光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/50
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務所 44275
• 代理人: 張明

技術領域

本發明涉及發光二極管(LED)技術領域，尤其涉及一種發光二極管封裝結構及其方法。

背景技術

發光二極管作為光源具有使用壽命長、亮度高以及耗電量低的優點，故其可廣泛地使用于照明燈、顯示器、指示燈，汽車剎車燈等。

現有可發白色光的發光二極管包括：正負電極支架，在其一極的上方，具一凹槽以供容置發光晶片，并以焊接線連結于晶片，以形成通路；其中，在電極支架上的凹槽內、晶片的上方形成有一熒光粉層；之后在正負電極支架上形成有一封膠層；從而形成一可發出白色光的發光二極管。

因熒光粉層中的熒光粉一般不均勻或存在熒光粉沉淀的現象，其中無論是大顆粒還是小顆粒熒光粉均出現不同程度沉淀現象，導致發出的白色光不均勻，所以使發光二極管所發出的光不均勻，表現為其光斑是參雜有其它顏色的色斑，而且常發生中間偏藍、外環偏黃、光斑較差、色區離散、生產控制比較難的現象，此現象一直困擾LED行業在制作LED工藝中的效率、產品的光斑質量及達成率。

現有技術解決上述技術問題的普遍做法是在發光晶片上方設置光擴散結構，如在2001年10月3日公開的中國發明專利第00260518.X號所揭露的發光二極管改良結構，包括正負電極支架，為導電金屬一體成型，在一電極支架的上端形成有一凹槽；一晶片，是置放并定位于前述的凹槽內并打線；其中在支架的凹槽內、晶片的上方形成有一熒光粉層，在熒光粉層的上面形成有一擴散劑層；在該電極支架的上端形成有一封膠層。

上述的專利技術方案是在熒光粉層的上面形成有一擴散劑層，使光擴散，進而減少出光不均勻的現象。但是擴散層位于晶片上方，直接地阻擋部分光線的出射，使出光效率降低較多；其次是需要在熒光粉層上專門形成擴散劑層，增加發光二極管產品的尺寸，同時增加制作的困難。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種發光二極管封裝結構及其方法，能夠在不降低亮度的同時實現發光二極管出光的光斑質量好、發光均勻。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種發光二極管封裝結構，包括：支架、LED晶片、導線、熒光粉層以及外封膠；所述支架包括位于頂端端面的凹槽承接座，所述LED晶片通過底膠固定于所述凹槽承接座底部；所述導線電連接所述LED晶片和支架；所述熒光粉層設置于所述凹槽承接座內，覆蓋所述LED出光面，并且所述熒光粉層混有納米硅粉；所述外封膠包覆所述LED晶片、導線、熒光粉層及凹槽承接座所在的部分所述支架。

其中，所述納米硅粉的粒徑為5～10nm之間。

其中，所述熒光粉層中除納米硅粉外的其他物質與納米硅粉之間的重量比例為：0.01～0.05∶2。

其中，所述外封膠高出所述凹槽承接座、低于所述凹槽承接座底面，其中，低于所述凹槽承接座底面的所述外封膠區域分布有擴散劑，高出所述凹槽承接座的所述外封膠區域無擴散劑分布。

其中，所述支架包括兩根并列的電極，所述電極一端的端面設有凹槽承接座，所述LED晶片通過底膠固定于所述凹槽承接座底部，所述導線數量為二，所述兩根導線各一端分別電連接所述兩根電極，所述兩根導線各另一端電連接所述LED晶片。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種發光二極管封裝方法，包括：通過底膠將LED晶片固定在支架的凹槽承接座底部，并對已固定LED晶片的底膠進行烘烤固化；通過導線將已固定的LED晶片的電極與所述支架連接；在連接好所述導線后往凹槽承接座內填充含有熒光粉和納米硅粉的熒光體流體；對所述熒光體流體進行烘烤。

其中，所述往凹槽承接座內填充含有熒光粉和納米硅粉的熒光體流體的步驟中，所述納米硅粉預先加入含有熒光粉的流體中進行攪拌，再往凹槽承接座內填充所述熒光體流體，其中所述熒光粉層中除納米硅粉外的其他物質與納米硅粉之間的重量比例為：0.01～0.05∶2。

其中，所述對已固定LED晶片的底膠進行烘烤固化的步驟是指采用厚度是LED晶片高度1/4～1/3的底膠烘烤1-5小時，烘烤溫度為100～180℃；所述對熒光體流體進行烘烤的步驟是指對熒光體流體進行烘烤溫度為100-200℃、烘烤時間為1-5小時的烘烤。

其中，在對所述熒光體流體進行烘烤的步驟后，包括：在所述支架凹槽承接座以上部位灌透明不含擴散劑的膠水；對所述凹槽承接座以上部位的膠水進行不充分烘烤固化，使其粘度變大；進行所述不充分烘烤固化后，在所述支架凹槽承接座以下部位灌添加擴散劑的膠水；對所述凹槽承接座以上和以下部位的所有膠水進行充分烘烤固化。