[發明專利]一種高可靠性LED封裝結構及方法

在審

• 申請號: 201410561610.9
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104269488A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 嚴春偉
• 申請（專利權）人: 江蘇穩潤光電有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/64
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

技術領域

本發明涉及LED封裝技術領域，特別是一種高可靠性LED封裝結構及方法。

背景技術

目前市場上最新技術的LED封裝，主要采用陶瓷基板，采用LED覆晶技術的封裝，其中陶瓷基板主要采用Al2O3陶瓷和AlN陶瓷兩種材質。Al2O3陶瓷基板成本較為低廉，但是Al2O3陶瓷導熱系數僅達到20-30W/M·K，散熱性能較差，與傳統正裝LED相比并無性能提升；AlN陶瓷散熱性能優良，導熱系數達到180W/M·K,產品性能壽命較傳統產品均有大幅提升，但成本高昂，由于成本因素，此類產品并未能完全替代傳統形式封裝，并不能徹底打開市場需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足而提供一種高可靠性LED封裝結構及方法，本發明的封裝工藝簡單，能夠提升LED散熱性能且降低了LED支架成本。?

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

根據本發明提出的一種高可靠性LED封裝結構，包括金屬支架和至少一個LED倒裝芯片，

所述LED倒裝芯片通過覆晶技術固定到金屬支架上，LED倒裝芯片表面涂敷有熒光粉，LED倒裝芯片及金屬支架的外層包覆有環氧樹脂。

作為本發明的一種高可靠性LED封裝結構進一步的優化方案，所述金屬支架的底材為銅、鍍層為銀或金或合金。?

作為本發明的一種高可靠性LED封裝結構進一步的優化方案，所述金屬支架的厚度為0.15?mm?-0.5mm。

作為本發明的一種高可靠性LED封裝結構進一步的優化方案，所述環氧樹脂填充于金屬支架的凹槽及正負電極間的間隙中。

根據本發明提出的一種高可靠性LED封裝方法，包括以下步驟：

步驟一、提供金屬支架；

步驟二、將至少一個LED倒裝芯片通過覆晶技術固定到金屬支架上；

步驟三、在LED倒裝芯片表面涂敷熒光粉；

步驟四、對金屬支架采用環氧樹脂進行壓模，使得環氧樹脂包裹LED倒裝芯片及金屬支架；

步驟五、對步驟四得到的產品進行烘烤，劃切。

本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

（1）本發明采用銅底材支架，與市場上陶瓷LED封裝相比，封裝工藝簡單，支架導熱系數為400W/?M·K，遠高于普通陶瓷支架20-30W/M·K的導熱系數，同時也高于AlN陶瓷180W/M·K的導熱系數，極大的降低了LED熱阻，提升LED散熱性能,使得LED壽命得以更大幅度的提升；

（2）本發明采用銅底材支架也大幅降低了LED支架成本，封裝成本小于傳統封裝的LED，使得此種LED大批量替代傳統LED成為可能；

（3）LED封裝采用壓模、劃切工藝，使得LED便于更小型化、批量化生產。

附圖說明

圖1是整片金屬支架示意圖。

圖2是LED倒裝芯片通過共晶焊焊接到金屬支架上的示意圖。

圖3是LED倒裝芯片通過共晶焊焊接到金屬支架上的側視圖。

圖4是在LED芯片上涂敷熒光粉示意圖。

圖5是LED整板經壓模、劃切后，單顆LED側視圖。

圖6是單顆LED底部視圖。

圖中的標記說明：①-?LED倒裝芯片，②-支架劃切線，③-金屬支架，④-熒光粉，⑤-環氧樹脂。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案做進一步的詳細說明：

如圖1所示是整片金屬支架示意圖，圖2?是LED倒裝芯片通過共晶焊焊接到金屬支架上的示意圖。圖3?是LED倒裝芯片通過共晶焊焊接到金屬支架上的側視圖。圖4?是在LED芯片上涂敷熒光粉示意圖。一種高可靠性LED封裝結構，包括金屬支架和至少一個LED倒裝芯片①，所述LED倒裝芯片①通過覆晶技術固定到金屬支架③上，LED倒裝芯片①表面涂敷有熒光粉④，LED倒裝芯片①及金屬支架③的外層包覆有環氧樹脂⑤。

所述金屬支架③的底材為銅、鍍層為銀或金或合金。所述金屬支架③的厚度為0.15?mm?-0.5mm。所述環氧樹脂⑤填充于金屬支架③的凹槽及正負電極間的間隙中。

本發明提出的一種高可靠性LED封裝方法，包括以下步驟：

步驟一、提供金屬支架③；

步驟二、將至少一個LED倒裝芯片①通過覆晶技術固定到金屬支架③上；

步驟三、在LED倒裝芯片①表面涂敷熒光粉④；

步驟四、對金屬支架③采用環氧樹脂⑤進行壓模，使得環氧樹脂⑤包裹LED倒裝芯片①及金屬支架③；