[发明专利]一种带透镜式LED封装结构及封装方法

说明书

本发明涉及一种带透镜式LED封装结构及封装方法，该封装结构包括透镜和倒装LED芯片，所述透镜的入光面的中部具有一内凹的腔体，所述透镜的入光面上还设有位于腔体的周缘并且相互绝缘的第一金属层和第二金属层，所述倒装LED芯片安装在腔体内，并且该倒装LED芯片的两个电极裸露在腔体外，倒装LED芯片的两个电极分别与第一金属层和第二金属层相电连接，以解决现有CSP封装结构存在易损坏以及焊接困难的问题。

技术领域

本发明涉及一种光电领域，具体是涉及一种带透镜式LED封装结构及封装方法。

背景技术

CSP(Chip Scale Package)封装，是芯片级封装的意思，特别是基于倒装芯片开发的CSP以其优异的出光效率、良好的散热结构、精巧的外形尺寸等优点，已开始应用于背光、闪光灯、商用照明等高端用途。

现有的CSP封装主要包括以下几种结构，结构A：荧光胶膜包覆倒装LED芯片形成5面出光CSP结构；结构B：由结构A变化而来，用白色反光硅胶做垂直墙面，形成单面发光结构；结构C：该结构应用无粘性的荧光胶片贴在具有白色反光杯的灌封LED封装体上，也是一种单面出光结构；结构D：运用喷涂荧光胶的方法在芯片上形成50-70微米的超薄荧光层，再用透明硅胶在反射杯内灌封保护。

以上几种CSP的封装结构核心特点是以封装树脂对倒装芯片做厚度约50-150um的五面包覆、仅裸露电极一面，形成单面或五面出光的封装结构，由于芯片上附着的封装层的厚度都很薄，以及硅胶和芯片之间的附着力比较差，而且硅胶也比较软，在这些CSP封装结构受到比较大的外力时，封装层会存在脱落的情况，造成这些封装结构失效。另外由于这些CSP封装结构的焊盘就是倒装芯片的电极，因此焊盘都很小，在直接焊接到基板上时存在对位不准、虚焊的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种带透镜式LED封装结构及封装方法，以解决现有CSP封装结构存在易损坏以及焊接困难的问题。

具体方案如下：

一种带透镜式LED封装结构，包括透镜和倒装LED芯片，所述透镜的入光面的中部具有一内凹的腔体，所述透镜的入光面上还设有位于腔体的周缘并且相互绝缘的第一金属层和第二金属层，所述倒装LED芯片安装在腔体内，并且该倒装LED芯片的两个电极裸露在腔体外，倒装LED芯片的两个电极分别与第一金属层和第二金属层相电连接。

优选的，所述带透镜式LED封装结构还具有第三金属层和第四金属层，所述第三金属层覆盖在第一金属层以及与第一金属层相电连接的电极上，所述第四金属层覆盖在第二金属层以及与第二金属层相电连接的电极上，所述第三金属层和第四金属层之间相互绝缘。

优选的，所述第三金属层和第四金属层由磁控溅射、电镀或者蒸镀的方式形成。

优选的，所述腔体内还具有透光的固晶胶，所述倒装LED芯片通过该固晶胶固定到透镜上。

优选的，所述倒装LED芯片与腔体的内壁之间的间隙内填充有导热胶。

优选的，所述导热胶由硅胶以及纳米氧化钛和/或纳米氧化铝制成。

优选的，所述透镜的出光面上还设有荧光粉层。

优选的，所述透镜的入光面和出光面之间具有一夹层，所述夹层内填充有荧光粉层。

本发明还提供了一种带透镜式LED封装结构的封装方法，包括以下步骤，

S1、提供透镜，所述透镜的入光面的中部具有一内凹的腔体，所述透镜的入光面上还设有位于腔体的周缘并且相互绝缘的第一金属层和第二金属层；

S2、将具有凹腔的透镜倒置在平台上，使其凹腔朝上，在凹腔内点透光的固晶胶，以电极朝上的方式将倒装LED芯片放置在凹腔内；

S3、固化固晶胶，使倒装LED芯片固定在凹腔内；