[发明专利]LED封装方法及结构

说明书

技术领域

本发明属LED封装技术领域，特别涉及一种LED封装方法及结构。

背景技术

上世纪末，以GaN基材料为代表的III-V族化合物半导体在蓝光芯片领域的突破，带来了一场照明革命，这场革命的标志是以大功率发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)为光源的半导体照明技术(Solid State Lighting，SSL)。

LED具有寿命长、发光效率高、显色性好、安全可靠、色彩丰富和易于维护的特点。在当今环境污染日益严重，气候变暖和能源日益紧张的背景下，基于大功率LED发展起来的半导体照明技术已经被公认为是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。这是自煤气照明、白炽灯和荧光灯之后，人类照明史上的一次大飞跃，迅速提升了人类生活的照明质量。

现在，LED多采用GaN基蓝光灯芯加黄色荧光的方式产生白光，以实现照明，这种方式具有以下几个问题：

1、目前，芯片多数是封装在薄金属散热基板上，由于金属散热基板较薄、热容较小，而且容易变形，导致其与散热片底面接触不够紧密而影响散热效果。

2、由于LED光源发出的光一般呈发散式分布，即朗伯分布，这引起光源照明亮度不够集中，一般需要通过外部透镜进行二次整形，以适应具体场合的照明需求，这增加了生产成本。

发明内容

为了提高LED芯片的工作性能，本发明提供了一种LED封装方法及结构；本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明的实施例提供了一种LED封装方法，包括：

步骤一、选取散热基板；

步骤二、将所述LED芯片焊接于所述散热基板；

步骤三、在所述LED芯片上方涂敷第一硅胶形成第一硅胶层；

步骤四、在所述第一硅胶层上制备半球透镜区；

步骤五、在所述第一硅胶层和所述半球透镜区涂敷第二硅胶形成第二硅胶层。

在本发明的一个实施例中，所述散热基板为铜材料散热基板。

在本发明的一个实施例中，所述散热基板设置有若干圆槽；其中，所述圆槽沿所述散热基板宽度方向且与所述散热基板平面平行。

在本发明的一个实施例中，所述第一硅胶不含荧光粉，所述第二硅胶含有荧光粉，其中，所述荧光粉为红色、绿色和蓝色三种荧光粉。

所述荧光粉为红色、绿色和蓝色三种荧光粉。

在本发明的一个实施例中，步骤四包括：

在所述第一硅胶层上涂敷第三硅胶形成第三硅胶层；

采用第一半球形模具在所述第三硅胶层上形成若干个硅胶半球；

带模具烘烤后去掉所述第一半球形模具形成所述半球透镜区。

在本发明的一个实施例中，所述半球透镜区包括若干个呈矩形或菱形均匀分布的所述硅胶半球。

在本发明的一个实施例中，在步骤五之前还包括：

选取荧光粉和硅胶；

将所述荧光粉和所述硅胶进行混合形成荧光粉胶；

对所述荧光粉胶进行颜色测试。

在本发明的一个实施例中，步骤五包括：

在所述第一硅胶层和所述半球透镜区上方涂敷所述第二硅胶，并采用第二半球形模具在所述荧光粉胶上形成所述第二硅胶层；

烘烤后去掉所述第二半球形模具；

在100-150℃温度下，烘烤4-12小时以完成所述LED的封装。

在本发明的一个实施例中，所述LED芯片为紫外LED芯片。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的LED封装方法及结构，采用设置有圆槽的散热基板，在强度几乎没有变化的同时，降低了散热基板成本，增加空气流通的通道，利用空气的热对流，增加了散热效果。

2、本发明提供的LED封装方法及结构采用第一硅胶层、半球透镜区和第二硅胶层的结构；利用第一硅胶层、半球透镜区和第二硅胶层的结构中不同种类硅胶和荧光粉胶折射率不同的特点，在硅胶中形成透镜，改善LED芯片发光分散的问题，使光源发出的光能够更加集中；同时，第一硅胶层、第二硅胶层以及透镜区的硅胶折射率依次增加；可以保证LED芯片的光线能够更多的透过封装材料照射出去。

3、本发明提供的硅胶半球可以呈矩形均匀排列，或者菱形排列。可以保证光源的光线在集中区均匀分布。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。