[发明专利]一种LED封装结构及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管器件，特别涉及一种LED封装结构及方法。

背景技术

近年来，发光二极管作为常见的发光器件，已经广泛应用于各类照明、显示等诸多领域。随着发光二极管技术发展日趋成熟，人们对发光二极管的要求也越来越高。因此很多的研究者通过对LED的封装工艺的研究来提高它的发明领域和性能。通过对荧光粉的涂覆封装以及采用不同形状和材料的封装，使得发光二极管的发光亮度和使用寿命都有了较大的提高和延长，并且生产成本也在大幅降低，使LED迅速进入了照明领域并进入了发明化阶段。但是随着LED芯片的尺寸越来越小对其封装工艺的要求越来越精湛，因此很多的封装工艺无法实现，并且在很多曲面领域都受到了限制。

然而，传统的LED封装工艺存在诸多缺陷：操作过程过于复杂、成本较高、散热能力弱、发热量较大、出光效率低、实际使用寿命与理论相比相差较远、发光强度和亮度不均匀等。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种LED封装结构及方法，该工艺不仅能够实现微小的LED芯片的封装而且能够利用不同的封装基板实现全领域的运用，且有效的提高了LED的出光率和实现多方向发光强度和亮度一致的效果。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种LED封装结构，包括基板和贴附在基板上的多个LED芯片；基板上表面蚀刻电极，电极包括正电极和负电极，LED芯片下表面设置有芯片正极和芯片负极；所述的多个LED芯片的芯片正极和芯片负极均通过导电胶与基板上对应的正电极和负电极粘接导通。

所述的基板为刚性基板或柔性基板，其中刚性基板为Al基板、a-Si基板、p-Si基板或玻璃基板，柔性基板的材料为PET、PI、PEN、PTEF或PES。

所述的正电极和负电极均为梳形结构，且正梳形电极和负梳形电极相对交叉设置。

所述的导电胶为ACF导电胶。

所述的多个LED芯片与电极通过热压ACF导电胶使其两者垂直导通，且除芯片正极和芯片负极以外均未导通。

所述的多个LED芯片等间距的阵列贴附在基板上。

一种LED封装结构的封装方法，包括以下步骤：

1)、基板清洗：采用超声波清洗基板，并烘干；

2)、电极的蚀刻：通过对基板进行蚀刻后得到梳形的正电极和负电极；

3)、导电胶的贴覆：导电胶上下各有一层保护膜，使用时先将上膜撕去贴附至基板的电极上；

4)、多个LED芯片贴附：把导电胶的另一层保护膜撕掉，在对位后将LED芯片与下方基板上的梳形电极垂直贴附；

5)、热压：热压导电胶分两个阶段，第一阶段75～85℃预压接，然后进行第二阶段170～180℃的本压接，直至使绝缘胶材固化，最后形成纵向导通、横向绝缘的稳定结构；

6)、进行其余结构的封装得到LED封装结构。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明的LED封装结构，包括：基板、电极、导电胶、多个LED芯片，结构简单，制作方便，成本较低。本发明在精准对位后将LED芯片与下方基板上的梳形电极垂直连接，并对ACF导电胶进行两个阶段的热压，最后形成纵向导通、横向绝缘的稳定结构。不仅可以实现微小尺寸的LED芯片封装而且极大地将工艺简单化、成本降低等优点。并且可以较大增加光线透过率，实现光线的强度和亮度全方位一致的效果，因此提高光纯度。并可以增大了发光面积，使光线更柔和。同时还可以制备柔性基板实现透明显示和照明的器件。该工艺既能够提高封装的紧密性，实现高像素，又能够实现微小器件的封装，使得该器件可以实现全领域的运用。尤其是在LED性能方面，不仅提高了发光效率而且实现全方位一致的发光强度和亮度。

进一步，可以通过利用ACF导电胶，将LED芯片的正负极与蚀刻好的基板上的梳形电极相互导通，且只能纵向导通，因此有效的避免了LED芯片的相邻电极间的交叉串扰现象，使得LED的光纯度有很大的提高。

进一步，该器件的封装工艺可以实现较宽温度范围内的封装，其封装温度可控制在300度以下，大大的拓宽了LED的封装工艺条件。同时该工艺可以制备柔性基板实现透明显示和照明器件。