[發明專利]一種LED封裝方法

在審

• 申請號: 201711214991.3
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN107833950A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 尹曉雪
• 申請（專利權）人: 西安科銳盛創新科技有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L33/48;H01L33/50;H01L33/58
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙)61230
• 代理人: 劉長春

技術領域

本發明屬于光電器件技術領域，具體涉及一種LED封裝方法。

背景技術

上世紀末，以GaN基材料為代表的III-V族化合物半導體在藍光芯片領域的突破，帶來了一場照明革命，這場革命的標志是以大功率發光二極管(Light-Emitting Diode，LED)為光源的半導體照明技術(Solid State Lighting，SSL)。

現在，LED多采用GaN基藍光芯片加黃色熒光粉的方式產生白光，以實現照明，然而這種方式具有以下幾個問題。

首先，由于LED光源發出的光一般呈發散式分布，即朗伯分布，這引起光源照明亮度不夠集中，一般需要通過外部透鏡進行二次整形，以適應具體場合的照明需求，這增加了生產成本。其次，熒光粉一般是直接涂敷在芯片表面上的，而由于熒光粉的光散射特性使得相當一部分的正向入射光線會被后向散射，因此，芯片對于后向散射的光線存在吸收作用，所以，這種直接涂敷的方式將會降低封裝的取光效率。此外，芯片產生的高溫會使熒光粉的量子效率顯著下降，從而嚴重影響到封裝的流明效率。再次，LED芯片工作時，會產生大量熱量，如果溫度過高，會導致光強降低、光譜偏移、色溫升高、熱應力增高、芯片加速老化等一系列問題，大大降低了LED的使用壽命。

因此，研制出一種取光效率高、使用壽命長的封裝技術已經成為目前亟待解決的問題。

發明內容

針對以上存在的問題，本發明提出了一種新的LED封裝方法，具體的實施方式如下。

具體的，本發明實施例提供一種LED封裝方法，其中，包括，

步驟1、準備散熱基板21；

步驟2、準備LED芯片，并將所述LED芯片固接在所述散熱基板21上；

步驟3、在所述LED芯片的上表面形成第一透鏡層22，所述第一透鏡層22包括多個第一半球形透鏡；

步驟4、在所述LED芯片上表面和所述第一透鏡層22上方形成第一封裝層23；

步驟5、在所述第一封裝層23上方形成第二透鏡層24，所述第二透鏡層24包括多個第二半球形透鏡，且多個所述第二半球形透鏡含有熒光粉；

步驟6、在所述第二透鏡層24上方形成第二封裝層25，且所述第二封裝層25含有所述熒光粉；

步驟7、將包括所述第一透鏡層22、所述第一封裝層23、所述第二透鏡層24以及所述第二封裝層25的LED封裝結構進行長烤，以完成所述LED的封裝。

在本發明的一個實施例中，步驟3包括：

步驟31、在所述LED芯片表面涂敷第一硅膠層，采用第一半球形模具在所述LED芯片上方形成多個半球形硅膠球；

步驟32、對所述多個半球形硅膠球進行第一初烤、脫模和打磨，以形成所述第一透鏡層22，所述第一初烤溫度為90-125°，時間為15-60分鐘。

在本發明的一個實施例中，步驟4包括：

步驟41、在所述LED芯片上表面和所述第一透鏡層22上方涂覆第二硅膠層；

步驟42、對所述第二硅膠層進行第二初烤和打磨，以形成所述第一封裝層23，所述第二初烤溫度為90-125°，時間為15-60分鐘。

在本發明的一個實施例中，步驟5包括：

步驟51、在所述第一封裝層23的表面涂敷第三硅膠層，利用第二半球形模具在所述第一封裝層23上方形成多個半球形硅膠球，所述第二半球形硅膠球內含有所述熒光粉；

步驟52、對所述多個半球形硅膠球進行第三初烤、脫模和打磨，以形成第二透鏡層24，所述第三初烤溫度為90-125°，時間為15-60分鐘。

在本發明的一個實施例中，步驟6包括：

步驟61、在所述第二透鏡層24和所述第一封裝層23上方涂覆第四硅膠層；

步驟62、利用第三半球形模具使所述第四硅膠層的上表面形成弧形；

步驟63、對所述第四硅膠層進行第四初烤、脫模和打磨，以形成第二封裝層25，第四初烤溫度為90-125°，時間為15-60分鐘。

在本發明的一個實施例中，步驟3之前還包括：

步驟X1、分別配置用于制備所述第一透鏡層22和所述第一封裝層23的硅膠材料，使得所述第一透鏡層22的折射率大于所述第一封裝層23的折射率；

步驟X2、分別配置用于制備所述第二透鏡層24和所述第二封裝層25的含有所述熒光粉的硅膠材料，使得光線透過所述第二透鏡層24和所述第二封裝層25之后，發出熒光的波長范圍為570nm-620nm，且所述第二透鏡層24的折射率大于所述第一封裝層23的折射率和所述第二封裝層25的折射率。