[發明專利]一種LED器件及其封裝方法

在審

• 申請號: 202011273177.0
• 申請日: 2020-11-14
• 公開（公告）號: CN112259667A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 李知霆;陶亞霖
• 申請（專利權）人: 中山市順為鑫科技有限公司
• 主分類號: H01L33/56
• 分類號: H01L33/56;H01L33/58;H01L33/62;H01L33/48
• 代理公司: 中山佳思智誠專利代理事務所(普通合伙) 44591
• 代理人: 謝自知;王前明

1.一種LED器件，其特征在于：包括有基板(2)，在所述基板(2)的外圍設有金屬化線路層(4)，在所述金屬化線路層(4)上設有光窗蓋板(1)，所述光窗蓋板(1)包括有金屬件(101)，在金屬件(101)上分別設有通光孔、蓋住所述通光孔的光窗透鏡(102)，光窗蓋板(1)為腔體結構，所述光窗蓋板(1)設于所述基板(2)的上方使所述光窗蓋板(1)與所述基板(2)之間形成腔體(6)，在所述腔體(6)內設有LED芯片(3)，所述LED芯片(3)固定在所述基板(2)上，所述基板(2)為平面結構。

2.根據權利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述光窗透鏡(102)與所述金屬件(101)之間設有將光窗透鏡(102)、金屬件(101)焊接連接的焊料(5)，所述焊料(5)呈環形，所述焊料(5)由無機材料制成。

3.根據權利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述基板(2)的材質為陶瓷、鋁材、銅材、鋁碳化硅基板中的一種。

4.根據權利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述光窗透鏡(102)的材質為石英玻璃，所述光窗透鏡(102)的形狀為方形、圓形、橢球形、半球形中的一種。

5.根據權利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述金屬件(101)的材質為科瓦合金或銅或鋁，所述金屬件(101)底部邊沿部分設有延伸出的金屬焊邊，所述金屬焊邊與所述金屬化線路層(4)焊接連接，所述金屬焊邊的寬度H1≧0.3毫米，所述金屬化線路層(4)的厚度H2≧60微米，所述金屬化線路層(4)表面設有鍍層，所述鍍層的材質為金或鎳金。

6.根據權利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述金屬件(101)表面設有鍍鎳層，所述腔體(6)的深度H3≧0.5毫米。

7.一種根據權利要求1-6任一項所述LED器件的封裝方法，其特征在于包括有：

在所述基板(2)邊沿設置有環形金屬化線路層(4)，金屬化線路層(4)線路層厚度不低于60微米，金屬化線路層(4)表面鍍金或鎳金處理；

LED芯片(3)通過錫膏固晶或共晶工藝綁定在基板(2)上；

通過模具沖壓制作所述金屬件(101)，所述金屬件(101)表面做鍍鎳處理；

切割與所述通光孔大小匹配的石英玻璃片制成光窗透鏡(102)，對光窗透鏡(102)邊緣≦0.5毫米的環形區域做鍍層處理，鍍層厚度≧10微米，將光窗透鏡(102)通過工裝治具裝入金屬件(101)內，采用熔焊工藝將光窗透鏡(102)與金屬件(101)匹配接觸部位進行熔接制成光窗蓋板(1)，或者添加焊料(5)將光窗透鏡(102)與金屬件(101)燒結成光窗蓋板(1)；

光窗蓋板(1)經治具組裝到基板(2)的金屬化線路層(4)上，通過電阻焊工藝或熔焊工藝將光窗蓋板(1)與基板(2)封接為一體，制成LED器件。

8.根據權利要求7所述LED器件的封裝方法，其特征在于：所述電阻焊工藝為平行縫焊，所述熔焊工藝為激光焊。

9.根據權利要求7所述LED器件的封裝方法，其特征在于：所述焊料(5)的組分為TiCuBiZnMn，其中Ti占6.8％-25％、Cu占19.6％-34％、Bi占4.2％-7.3％、Zn占21％-37％、Mn占0.56％-1.2％。

10.根據權利要求7所述LED器件的封裝方法，其特征在于：所述光窗透鏡(102)邊緣的鍍層組分為鎳金或銅。