[發明專利]一種LED COB封裝技術及其應用

有效

• 申請號: 201210122704.7
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN102738324A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 王姵淇;莊文榮;孫明
• 申請（專利權）人: 江蘇漢萊科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

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12lm/W，壽命小于2000小時，螺旋節能燈的光效為60lm/W，壽命小于8000小時，T5熒光燈則為96lm/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150lm/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1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：

1、??????????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1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1:?1.1-2，更優選為1:?1.1-1.8。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1:?1.1-3:0.005-0.08，優選為1:?1.1-2:0.008-0.05，更優選為1:?1.1-1.8:0.01-0.03。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：SIO2、CaCO3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。

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附圖說明