[发明专利]一种大功率芯片的荧光粉涂布工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光粉涂布技术，具体说是一种大功率芯片的荧光 粉涂布工艺方法。

背景技术

目前世界上做白光LED的公司有很多家，对于生产白光LED主要有 三种方法，其中的技术主流是蓝光芯片加荧光粉激发产生白光的方式， 这就涉及到荧光粉涂布的问题。荧光粉的涂布技术直接关系到白光LED 的发光效率、光色均匀性及相关光色指标，在制作白光LED方面就显得 尤为重要。对于小功率LED，由于普遍采用有反射碗杯的支架封装，故荧 光粉的涂布比较容易控制；但对于大功率LED的封装，考虑到出光效率 和出光结构的因素，更多采用无碗杯的平面型支架，这样给荧光粉涂布 带来了一定的难度，目前荧光粉的涂布方法主要有两种：一种是通过光 刻技术，在芯片生产时表面均匀生成荧光粉层，这种方式只有生产芯片 的厂商才能做到，目前应用此技术的白光LED封装厂家很少；第二种方 式很普遍，它是采用平铺，先焊线后点荧光粉胶，在芯片表面焊接好金 线后，荧光粉层很难涂布均匀，芯片四个角的荧光粉层明显比芯片的中 心位置薄，并且荧光粉层厚度难以控制，导致灯管发光效率低，光色不 均匀，芯片的四个边角蓝泄漏现象严重。

发明内容

本发明的目的是针对无碗杯的平面型支架提供一种保证荧光粉涂布 均匀，增强灯管的发光效率，使灯管光色均匀，光斑效果好的大功率芯 片的荧光粉涂布工艺方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现。

一种大功率芯片的荧光粉涂布工艺方法，其特征在于：所述工艺方 法如下：

①对大功率LED支架进行除湿处理；

②在大功率LED支架的热沉的中心位置放一个比芯片稍大的小方块， 然后对放有小方块的支架进行点透明硅胶，硅胶均匀围绕在小方块四周， 对硅胶进行烘烤，烘烤后，取出小方块；

③芯片通过固晶的方式固定在透明硅胶的中心位置；

④将金线焊接在芯片与支架上；

⑤将荧光粉胶涂布到透明硅胶内的芯片上；

⑥给支架注胶，把芯片和金线密封起来。

所述工艺为在支架热沉上用透明硅胶做一道与芯片大小相近的围坝， 然后再固晶、焊线、点荧光粉胶、封胶。

所述透明硅胶也可用环氧树脂或其它透明塑胶代替。

本发明与现有技术相比具有以下优点。

本发明先在大功率LED支架的热沉上用透明硅胶做一道透明硅胶围 坝，之后，固晶、焊线、点荧光粉胶，最后封胶。有一道围坝之后，并 且这道围坝的内容及尺寸、大小是根据芯片形状及灯管要求光色参数所 要求的荧光粉层厚度设计的，点荧光粉胶时只要把荧光粉胶点在围坝内 的芯片上，因为荧光粉胶是自由流动的，在围坝的约束下，荧光粉胶就 可以很均匀地覆盖在芯片发光的五个面上，从而形成的荧光粉层像芯片 一样水平、规则。完成点荧光粉胶这道工序后，开始进入封胶工序，封 胶所用硅胶既是做透明硅胶围坝的硅胶，由于前后两次所用的硅胶完全 一样，在经过烘烤后就融为一体，又因为所用硅胶是透明的，从成品外 观看，像是芯片周围裹了一层规则的、很薄的荧光粉。由于荧光粉层薄， 份量少，激发距离短，因此，荧光粉激发的几率就高，这样灯管的发光效率 就高，同时，荧光粉层是基本水平、规则的，这样激发的光不像常见的 凸型荧光粉层那样存在大量光因多次反射而被吸收的现象，从而出现光 的衰减和损耗，从这个方面来看也相当于增加了光效；芯片的五个发光 面都被荧光粉覆盖，荧光粉层均匀且薄，所以产生的光色就均匀，不会 有漏蓝的情况，光斑效果好；从外观上看，水平、规则的荧光粉层比那 种平铺方式形成的荧光粉层也要美观。此外，这种荧光粉涂布方式适用 性强，可以用于正装芯片、倒装芯片和垂直芯片的涂布，适用范围广。 本发明可以使涂布在大功率LED芯片上的荧光粉均匀且薄，外型规则， 从而增强大功率LED的发光效率，使其光色均匀、光斑效果好、外观美 观，此外，本发明适用范围广。

附图说明

图1是本发明大功率芯片的荧光粉涂布工艺方法的过程示意图。

具体实施方式

如图1所示，首先对大功率LED支架1进行除湿，在支架热沉2的中 心位置放一个比芯片5形状大小稍大的小方块3，然后对放有小方块3的 支架1进行点透明硅胶8，硅胶8均匀围绕在小方块3四周，硅胶围坝4 的高度等于小方块3高度，烘烤后，硅胶8变硬，取出小方块3，这样， 大功率LED支架1的热沉2上就有了一道固定的透明硅胶围坝4。小方 块3的形状、大小由芯片5形状及灯管要求光色参数所要求的荧光粉层7 厚度决定。所用透明硅胶8也可用环氧树脂或其它透明塑胶代替。芯片5 通过固晶的方式固定在透明硅胶围坝4的中心位置，金线6已经焊 接在芯片5与支架1上，开始对半成品进行点荧光粉胶，直接把荧光粉 胶涂布到围坝内的芯片上，点胶过程简单，经过点荧光粉胶这道工序后， 开始封胶，所用硅胶8与做透明硅胶围坝4所用的硅胶8完全一样，这 样，透明硅胶围坝4与所注硅胶8融为一体了，从成品外观看，芯片5 像被一层荧光粉包裹着。整个工艺较普通工艺流程只是增加了一道做围 坝的工序，但同时却使点荧光粉胶的工序操作简单并且荧光粉胶容易控 制，生产的LED荧光粉层涂布均匀。