[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)邊框LED的封裝方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410271081.9
• 申請(qǐng)日: 2014-06-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104022193B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭劍飛;蘇水源;鄭成亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廈門(mén)多彩光電子科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/00
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/00;H01L33/48;H01L33/50
• 代理公司: 廈門(mén)市精誠(chéng)新創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司35218
• 代理人: 方惠春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及LED制造工藝，具體涉及一種無(wú)邊框LED的制作工藝，以及由該無(wú)邊框LED的制作工藝制成的無(wú)邊框LED裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，由于發(fā)光二極管(lightemittingdiode，LED)具有體積小、反應(yīng)快、壽命長(zhǎng)、不易衰減、外表堅(jiān)固、耐震動(dòng)、可全彩發(fā)光(含不可見(jiàn)光)、指向設(shè)計(jì)容易、低電壓、低電流、轉(zhuǎn)換損失低、熱輻射小、量產(chǎn)容易、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸取代一般傳統(tǒng)照明設(shè)備。

隨著微電子器件向高性能、輕量化和小型化方向發(fā)展，微電子對(duì)封裝材料提出越來(lái)越苛刻的要求。傳統(tǒng)的封裝材料包括硅基板，金屬基板和陶瓷基板等。硅和陶瓷基板加工困難，成本高，熱導(dǎo)率低；金屬材料厚度及其熱膨脹系數(shù)與微電子芯片不匹配，在使用過(guò)程中將產(chǎn)生熱應(yīng)力而翹曲。因此，這些傳統(tǒng)的封裝材料很難滿(mǎn)足封裝基板的苛刻需求。對(duì)于大功率LED來(lái)說(shuō)，這尤為重要。

國(guó)內(nèi)外新研發(fā)的散熱基板材料有金屬芯印刷電路板（MCPCB）、覆銅陶瓷板（DBC）和金屬基低溫?zé)Y(jié)陶瓷基板（LTCC-M）。其中，金屬芯印刷電路板熱導(dǎo)率受到絕緣層的限制，熱導(dǎo)率低，且不能實(shí)現(xiàn)板上封裝；覆銅陶瓷板采用直接鍵合方式將陶瓷和金屬鍵合在一起，提高了熱導(dǎo)率，同時(shí)使得熱膨脹系數(shù)控制在一個(gè)合適的范圍，但金屬和陶瓷的反應(yīng)能力低，潤(rùn)濕性不好，使得鍵合難度高，界面結(jié)合強(qiáng)度低，易脫落；金屬基低溫?zé)Y(jié)陶瓷基板對(duì)成型尺寸精度要求高，工藝復(fù)雜，也同樣存在金屬和陶瓷潤(rùn)濕性不好、易脫落的難題。

為此，一篇申請(qǐng)?zhí)?01210039655.0的發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種無(wú)邊框的LED芯片封裝方法及以該方法制成的發(fā)光裝置，其中，一種無(wú)邊框的LED芯片封裝方法，包含下列步驟：提供一基板；形成一線(xiàn)路層于基板之上；形成一薄膜于線(xiàn)路層之上，薄膜具有至少一通孔，每一個(gè)通孔圍出一封閉的設(shè)置區(qū)位；設(shè)置至少一LED芯片對(duì)應(yīng)于一個(gè)封閉的設(shè)置區(qū)位；以及利用內(nèi)聚力作用形成一中央部分凸起的膠體披覆于位在相同設(shè)置區(qū)位中的所有的LED芯片之上。上述結(jié)構(gòu)中，基板結(jié)構(gòu)上依次設(shè)置線(xiàn)路層、特殊結(jié)構(gòu)的薄膜，因此導(dǎo)致基板支架比較復(fù)雜，對(duì)單一LED芯片封裝的可控性比較差，對(duì)于每款不同規(guī)格功率的要求的材料，需要獨(dú)立開(kāi)基板，在一定程度上增加了成本。

同樣的，申請(qǐng)?zhí)枮?01220056716.X的實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)了一種無(wú)邊框的COB型LED發(fā)光裝置，包括：一基板；一線(xiàn)路層，形成于基板之上；一薄膜，形成于線(xiàn)路層之上，薄膜具有至少一通孔，每一個(gè)通孔圍出一封閉的設(shè)置區(qū)位；至少一LED芯片，設(shè)置對(duì)應(yīng)于一個(gè)封閉的設(shè)置區(qū)位；以及一膠體，利用內(nèi)聚力作用形成而使其中央部分凸起，并且披覆于位在相同設(shè)置區(qū)位中的所有的LED芯片之上。該專(zhuān)利與上述專(zhuān)利一樣，同樣具有基板支架比較復(fù)雜，對(duì)單一LED芯片封裝的可控性比較差，對(duì)于每款不同規(guī)格功率的要求的材料，需要獨(dú)立開(kāi)基板，在一定程度上增加了成本。并且在同一基板上點(diǎn)不同的熒光膠，在一定程度上提高了點(diǎn)膠的難度。

發(fā)明內(nèi)容

因此，針對(duì)上述的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種無(wú)邊框LED的封裝方法及裝置，提高取光效率且降低成本，解決現(xiàn)有技術(shù)之不足。

具體的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種無(wú)邊框LED的封裝方法，包括制作支架、固晶、焊線(xiàn)、點(diǎn)膠和切割等工藝步驟。具體的，包括如下步驟：

步驟1：制作支架：將0.5-1.0mm厚的電解銅箔切割成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時(shí)，在得到的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的正反面附上有機(jī)硅膠，然后將網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與兩面的有機(jī)硅膠壓合，形成片狀的支架；在支架的表面上位于固晶的位置處設(shè)置熱沉；然后在具有熱沉的支架上的這一表面（鋪設(shè)熱沉和非鋪設(shè)熱沉的地方均電鍍）電鍍一層鍍銀層，鍍銀層厚度控制在80-150mil；鍍銀層上設(shè)有電極焊盤(pán)，電極焊盤(pán)設(shè)置于鋪設(shè)有熱沉的鍍銀層的位置處，電極焊盤(pán)包括正負(fù)極焊盤(pán)，在正負(fù)極焊盤(pán)之間設(shè)置有機(jī)的隔層；熱沉在遠(yuǎn)離鍍銀層的一面成型為電極焊盤(pán)的電極。熱沉鋪設(shè)于固晶位置，固晶的位置包括金屬和焊線(xiàn)的位置，也即熱沉的一部分用來(lái)放置LED芯片，另外一部分用來(lái)做電極焊盤(pán)。現(xiàn)有技術(shù)中的支架厚度一般在0.4-1.5mm，這時(shí)為了考慮到材料的耐溫性能，以及需要做邊框，沒(méi)辦法做的很薄，本發(fā)明的整個(gè)支架采用0.05-0.10mm厚的電解銅箔制成，加上其他的熱沉、鍍銀層，其總厚度仍約為0.05-0.10mm，在降低了成本的同時(shí)，提高了散熱性。另外，隔層優(yōu)選使用乙烯基的硅氧烷聚合物制成的隔層，采用該乙烯基的硅氧烷聚合物，使得整體LED光源的耐溫性高。