[發明專利]一種無焊線高顯指LED燈絲的封裝方法及無焊線高顯指LED燈絲

在審

• 申請號: 201610094200.7
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN105720048A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 連程杰;林成通;王東海
• 申請（專利權）人: 浙江英特來光電科技有限公司
• 主分類號: H01L25/13
• 分類號: H01L25/13;H01L33/48;H01L33/50;H01L33/62
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 陳迪

技術領域

本發明涉及LED封裝技術領域，尤其是涉及一種無焊線高顯指LED燈絲的封裝方法及根據該封裝方法制作而成的無焊線高顯指LED燈絲。

背景技術

LED燈絲制作的白熾燈與傳統白熾燈相比具有相似的形態和配光曲線，且球泡工藝成熟，價格低廉；同時具有360度全角度發光，無光圈；高顯指、高光效，無需獨立散熱等特點。

但LED燈泡的發展也存在許多問題，主要制約因素是LED燈絲。LED燈絲將多顆芯片封裝于一根細條基板上，兩面涂覆內含有紅色、綠色、黃色的其中兩種或兩種以上熒光粉均勻混合的熒光膠。目前，LED燈絲主要是將芯片通過固晶膠固定于基板上，再焊金屬線電連接，具體結構參考附圖1。此封裝形式焊線良率低，焊線機臺及物料相對成本較高，且產品在客戶端應用點焊按壓易造成死燈，散熱與可靠性問題有待改善；其次，兩種或多種熒光粉均勻混合的熒光膠體在受藍光激發時容易造成綠色或黃色等短波熒光粉發射的光再激發，造成部分光譜缺失導致產品顯指和熒光粉激發效率降低，從而需要增大熒光粉用量來提高顯指。

發明內容

本發明解決的技術問題是,現有技術中的綠色或黃色等短波熒光粉發射的光再激發，造成部分光譜缺失導致產品顯指和熒光粉激發效率降低，以及通過金屬線連接芯片造成產品良率低、生產本高、散熱和可靠性差。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種無焊線高顯指LED燈絲的封裝方法，其特征在于，包括：

步驟a：小型封裝體的制作；該小型封裝體是通過在倒裝芯片除焊接電極面以外的面均勻涂覆一層成幾何形狀且只含有紅色熒光粉的熒光膠而制成；

步驟b：基板電路的制作；利用厚膜或薄膜工藝，采用透明導電材料或導電漿料印刷固化，在細條型基板上繪制若干相互斷開的連接電路，各連接電路均包括有兩個導電焊盤，兩個導電焊盤之間通過導電線路相連；

步驟c：固晶；通過焊料將步驟a中制得的小型封裝體共晶焊接在由步驟b制得的基板電路上，將倒裝芯片上的焊接電極分別與兩相鄰連接電路上的導電焊盤焊接，使倒裝芯片將相鄰的兩連接電路依次連通；

步驟d：封膠；將經過步驟c固晶處理的細條基板正反兩面包裹一層含有綠色或黃綠色熒光粉的熒光膠得到無焊線高顯指LED燈絲成品。

通過制作小型封裝體，在倒裝芯片除焊接電極面以外的焊接面均勻涂覆只含有紅色熒光粉的熒光膠，再將小型封裝體在印刷固化有連接電路的基板上固晶，最后封膠，因此，倒裝芯片產生的光先對紅色熒光粉進行激發，再對外層熒光膠內含有的綠色或黃綠色熒光粉進行激發，從而解決了綠色或黃色等短波熒光粉發射的光再激發，造成部分光譜缺失導致產品顯指和熒光粉激發效率降低的問題，達到提高顯指和降低熒光粉用量的目的。其次，通過在細條型基板上繪制若干相互斷開的連接電路，連接電路的兩端部采用厚膜沉銀工藝制作導電焊盤，將小型封裝體固晶焊接在兩相鄰連接電路上的導電焊盤上使得基板上的連接電路依次串聯導通，共晶焊接焊料導熱性能和粘接能力遠大于普通固晶膠水，提高了產品可靠性。同時無需焊線，可以省略焊線工序，節省焊線機、金屬線的昂貴費用，并大大減少了焊接過程中因瓷嘴對LED的芯片的沖擊而導致LED漏電、虛焊等風險，極大地提高封裝可靠性和生產良率。

作為優選，所述的焊接電極設置在倒裝芯片的P-GaN表面。解決芯片散熱的一個有效方法即是提供一條良好的導熱通道讓熱量從PN結往外散出，與傳統正裝結構以藍寶石襯底作為散熱通道相比，垂直及倒裝焊芯片結構有著較佳的散熱能力。倒裝芯片在P-GaN表面制作共晶焊接電極，通過焊料固定在帶連接電路的基板上，倒裝芯片PN結發光中心距離焊接電極距離更近，使得倒裝芯片熱阻降低，散熱性能好。

作為優選，所述的倒裝芯片為大、中、小功率倒裝芯片或倒裝高壓芯片。其具有可操作性強，容易實現，性能優異，成本合適等優點。

作為優選，所述的細條型基板為陶瓷基板、透明陶瓷基板、藍寶石基板或玻璃基板。采用陶瓷基板、透明陶瓷基板、藍寶石基板或玻璃基板等具有表面可制作電路的基板，工藝簡單。

作為優選，所述的焊料為錫膏或助焊劑。采用錫膏、助焊劑或者其他適用于倒裝芯片共晶焊接的材料，導熱性能好，粘接力大，有利于散熱和提高產品可靠性。