[發(fā)明專利]一種多芯片LED封裝體的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410079219.5
• 申請(qǐng)日: 2014-03-05
• 公開（公告）號(hào): CN103824926A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張連;謝海忠;楊華;李璟;王軍喜;李晉閩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號(hào): H01L33/48
• 分類號(hào): H01L33/48;H01L33/62;H01L33/64
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種多芯片LED封裝體的制作方法，屬于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的LED照明燈大都是采用預(yù)先封裝好的單顆LED管芯(主要為貼片式LED燈珠)焊接在基板上，由基板進(jìn)行散熱同時(shí)用基板上的電路連接驅(qū)動(dòng)。由于固定LED燈珠時(shí)需要用到一層絕緣層，而一般絕緣層主要為樹脂，導(dǎo)致LED芯片和基板之間熱傳遞層數(shù)增加，路徑增長(zhǎng)，從而造成LED照明燈工作時(shí)散熱效果較差。尤其是對(duì)于大功率LED芯片，較低的散熱效率導(dǎo)致LED結(jié)溫升高，造成LED發(fā)光效率嚴(yán)重衰減，同時(shí)會(huì)降低LED使用壽命。優(yōu)良的散熱方案已經(jīng)成為L(zhǎng)ED封裝的關(guān)鍵，是LED照明繼續(xù)發(fā)展的瓶頸，是目前亟待解決的問題。

另外，隨著LED照明的發(fā)展，除了發(fā)光效率，LED的光品質(zhì)正逐漸受到越來越熱烈的關(guān)注。由于LED的發(fā)光光譜足夠覆蓋整個(gè)可見光譜，且LED發(fā)光光譜具有很好的高斯分布，一般半高寬較窄，約20nm左右，因此越來越多的學(xué)者開始研究利用多顆多波段的LED芯片組合成為可調(diào)光源，通過調(diào)節(jié)各個(gè)LED芯片的發(fā)光強(qiáng)度從而獲得類太陽光譜、燭光光譜或者月光光譜等各種需要的光譜。然而目前大家主要還是采用多顆貼片式的LED管芯焊接在基板上，然后封裝成燈具。正如前面所述，這種形式的封裝其散熱效果非常差。另一個(gè)存在的問題就是LED燈珠無法高密度集中，導(dǎo)致封裝后的燈具其混光效果不好，從而降低整燈的光品質(zhì)。目前市場(chǎng)上已經(jīng)有集成在一個(gè)封裝管殼的四芯片或五芯片LED燈珠，但是由于采用的是散熱較好的金屬基板，具有導(dǎo)電性，因此如果制作可用于回流焊的背電極則會(huì)遇到通孔側(cè)壁絕緣的難題。因此在封裝燈具的過程中預(yù)驅(qū)動(dòng)電路的連接不方便。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種多芯片封裝體的制作方法，以簡(jiǎn)化制備工藝，提高散熱效果。

(二)技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種多芯片LED封裝體的制作方法，包括：

步驟1：選擇一金屬基板1，在金屬基板1表面制作多個(gè)用于放置LED芯片的位置2，同時(shí)在金屬基板1邊緣制作多個(gè)用于與LED芯片金線焊接的金屬電極3；

步驟2：制作PCB基板，該P(yáng)CB基板包括第一層機(jī)械層4和第二層機(jī)械層6，第一層機(jī)械層4機(jī)械壓制于第二層機(jī)械層6之上，且第二層機(jī)械層6的寬度小于第一層機(jī)械層4的寬度；在第一層機(jī)械層4的背面制作有與金屬基板1上的電極3相對(duì)應(yīng)的多個(gè)金屬電極5，在第二層機(jī)械層6的中心具有貫穿第二層機(jī)械層6的通孔7，通孔7的側(cè)壁電鍍金屬使其能夠與電極5導(dǎo)通；在第二層機(jī)械層6的背面制作金屬電極8，使其與通孔7的側(cè)壁金屬導(dǎo)通；

步驟3：將金屬基板1卡進(jìn)PCB基板的直角拐角內(nèi)，并將金屬基板1上的金屬電極3與PCB基板上的金屬電極5焊接在一起，使金屬基板1與PCB基板固定在一起，完成LED支架的制作；

步驟4：選擇LED芯片9，將該LED芯片9放置于所述LED支架的位置2上，并用銀漿或絕緣膠固定；

步驟5：用金線10將LED芯片9與支架的金屬電極3連接；

步驟6：灌入硅膠，在150℃下固化。

上述方案中，步驟1中所述金屬基板為鋁基板、銅基板、鎢銅基板或鉬銅基板，且該金屬基板為正方形、長(zhǎng)方形或圓形。

上述方案中，步驟2中所述第二層機(jī)械層6的厚度與步驟1中所述金屬基板1的厚度相同。

上述方案中，步驟2中所述通孔7只貫通第二層機(jī)械層6，或者同時(shí)貫通第一層機(jī)械層4與第二層機(jī)械層6，形成可插針的通孔。

上述方案中，步驟3中所述將金屬基板1上的金屬電極3與PCB基板上的金屬電極5焊接在一起，是采用回流焊的方式進(jìn)行的。

上述方案中，步驟4中所述LED芯片9包括正裝芯片、倒裝芯片或垂直芯片。

上述方案中，步驟5中所述用金線10將LED芯片9與支架的金屬電極3連接，是采用壓焊的方法實(shí)現(xiàn)的。

(三)有益效果

本發(fā)明提供的這種多芯片LED封裝體的制作方法，該多芯片LED封裝體包括LED芯片、金屬基板和PCB基板，采用金屬基板作為封裝主體，能有效提高散熱效果，同時(shí)結(jié)合PCB板制作背電極和通孔，使得該多芯片封裝體在后面的燈具制作過程中可以使用插針接觸或回流焊，制作工藝更加簡(jiǎn)便。

附圖說明

圖1是依照本發(fā)明實(shí)施例的多芯片LED封裝體的金屬基板的俯視圖。

圖2是依照本發(fā)明實(shí)施例的多芯片LED封裝體的PCB基板的立體圖。