蓝色发光二极体晶片白光封装装置制造方法及图纸

蓝色发光二极体晶片白光封装装置，覆晶芯片(3)后端缘连接散热电源固定座(4)，同时，覆晶芯片(3)顶表面有荧光胶(2)，覆晶芯片(3)底面以及侧面有荧光陶瓷玻璃(1)。荧光陶瓷玻璃与荧光胶2封装结构保证了产品的白光稳定性，芯片覆晶有效保证不脱落，器件体积最高可降低80％，光通量更大，可以有效地激发成品之光斑获得品质较好的白光，提高封装LED产品的整体一致性，结构简洁可靠稳定，死灯概率降低了90％，耐候性佳，价格低廉，使用便捷。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED封装技术，尤其是蓝色发光二极体晶片白光封装装置。
技术介绍
现今LED照明的两大课题，一为提升光品质，另一则是价格下降，以刺激市场需求。近年来具有节能环保特点的LED成为低碳经济产业的新宠。照明应用的各式光源已逐渐被LED取代，因为LED的发光效率以及亮度已经发展到较为理想的水平，相对于传统光源具有节能优势。在照明应用上使用最多的通常是白光LED，LED产生白光的方式有很多种，其中以蓝色发光芯片搭配黄色荧光粉是最普便的方式。然而，LED封装结构会因不同角度光线通过荧光粉的厚度不同而产生色差问题，加上二次扩光组件将不同角度的光线再次扩散，因此色差现象更加明显。提高白光LED的发光效率，成为LED产业中芯片制造者和荧光粉工程师最为紧迫的任务。一个典型的发光二极体包含晶粒、封装体、金线、支架等主要发光的部分则是封装体里面的晶粒。封装体的主要成分是环氧树酯用来固定支架且可以把封装体的顶端制成可聚光的透镜以控制LED的发光角度。金线是把电流由支架导入发光晶粒，聚光碗杯则是把LED发出的光线反射至上方出光以增加发光效率，随著应用的不同封装体可以任意改变成为不同的型态。采用扩片机对黏结晶片的膜进行扩张，使是LED晶片的间距拉伸到约0.6mm。也可以采用手工扩张但很容易造成晶片掉落浪费等不良问题。在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。对於GaAs、SiC导电衬底具有背面电极的红光、黄光、黄绿晶片采用银胶。对於蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED晶片采用绝缘胶来固定晶片。制程难点在於点胶体高度、点胶位置均有详细的制程要求。把银胶涂在LED背面电极上然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上，备胶的效率远高於点胶但不是所有产品均适用备胶制程。多种其他颜色的光波长较长的光当所有光混合起来后看起来便像白光。这种光波波长转化作用称为萤光原理是短波长的光子如蓝光或紫外光被萤光物质如磷光剂中的电子吸收后电子被激发跳至较高能量、不稳定的激发状态之后电子在返回原位时一部份能量散失成热能一部份以光子形式放出由於放出的光子能量比之前的小所以波长较长。转化过程中有部份能量化成热能造成能量损耗因此这类白光LED的效率型都较低。发光单元有采用蓝光LED的也有采用紫外光LED的。日亚化工开发并从1996年开始生产的白光LED采用蓝光LED作发光单元波长450nm470nm磷光剂通常是掺杂了铈的钇-铝-镓Ce3:YAG实际上单晶的掺铈Ce的YAG被视为闪烁器多於磷光体。LED发出的部份蓝光由萤光剂转换成黄光为主的较宽光谱光谱中心约为580nm由於黄光能刺激人眼中的红光和绿光受体加上原有余下的蓝光刺激人眼中的蓝光受体看起看起来就像白色光而其所呈现的色泽常被称作月光的白色。另一种白光LED的发光原理跟萤光灯是一样的。发光单元是紫外光LED外面包著两种磷光剂混合物一种是发红光和蓝光的铕另一种磷光剂是发绿光的铜和铝掺杂了硫化锌ZnS。内里的紫外光LED发出的紫外光被外层的磷光剂转换成红、蓝、绿三色光混合后就成了白光。而有时这些外层封装会被上色但这只是为了装饰或增加对比度实质上并不能改变发光二极体发光的颜色。无封装白光发光二极体(WhiteLEDChip)。有别于其他LED晶粒大厂积极力推晶粒尺寸封装(CSP)技术，无封装白光LED与3030传统热固性(EMC)高封装热阻比较，前者的热阻低于1℃/W，而后者则有20℃/W。低热阻LED封装在灯泡市场可以带来成本优势，以该公司10瓦、800流明输出的LED灯泡为例，比较使用3030的EMC封装和1313无封装白光LED，其中无封装LED可省却后段封装及导线架费用，故在LED模组和机械方面，总计可节省约9％的成本。由于无封装白光LED使用无基板萤光贴片的工法，可直接以现有表面黏着技术(SMT)设备进行打件，以简化制造流程、降低热阻。不仅如此，无封装白光LED尺寸极小，遂可将灯板面积缩小67％，增加灯具设计的弹性。专利技术专利ZL200610159447.9指出，Y3Al5O12∶Ce，Pr，Dy荧光粉有560nm，585nm和610nm光谱和蓝光LED共四条谱线，组成全彩真白光，其光色质量超过“460nm+560nm”两条谱线形成的假白光，晶格完整，晶形为似球形或准球形，颗粒大小相近似，一致性好的荧光粉比无定形体，粒径分布离散度大的荧光粉，流明效率大幅度提高。目前,国内的整体封装水平在100-110lm/W左右，尽快普及130-140lm/W技术，并使之量产是当务之急，普及和提高需要大量的细致工作。LED采用荧光粉实现白光的方法并没有完全成熟，由此严重地影响白光LED在照明领域的应用，具体的操作是在蓝光LED芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉，蓝光LED芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。该技术的缺点在于该荧光体中的例子发射光谱不具连续光谱特性，显色性差，难以满足低色温照明的要求，同时发光效率还不够高，需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。在生产中，在已经规模化的加工制造业成熟基础上，对于蓝色发光二极体进行适当封装以获得白光仍然是基于经济便捷选择。
技术实现思路
本技术的目的是提供蓝色发光二极体晶片白光封装装置。本技术的目的将通过以下技术措施来实现：覆晶芯片后端缘连接散热电源固定座，同时，覆晶芯片顶表面有荧光胶，覆晶芯片底面以及侧面有荧光陶瓷玻璃。尤其是，荧光陶瓷玻璃周缘向上翻起包覆在覆晶芯片以及荧光胶侧面外，并且在顶面与荧光胶顶面平齐。尤其是，荧光陶瓷玻璃后端缘延伸包覆在散热电源固定座外壁以及填充到散热电源固定座内部。尤其是，荧光陶瓷玻璃中部为透光的荧光陶瓷薄片，其内侧底面为镀有电路的凹槽板或平面板，并设置覆晶芯片晶片贴放的位置与电极点。尤其是，散热电源固定座上有正负电极点，散热电源固定座外缘有螺纹或卡口。本技术的优点和效果：荧光陶瓷玻璃与荧光胶封装结构保证了产品的白光稳定性，芯片覆晶有效保证不脱落，器件体积最高可降低80％，光通量更大，可以有效地激发成品之光斑获得品质较好的白光，提高封装LED产品的整体一致性，结构简洁可靠稳定，死灯概率降低了90％，耐候性佳，价格低廉，使用便捷。附图说明图1为本技术实施例1结构示意图。附图标记包括：荧光陶瓷玻璃1、荧光胶2、覆晶芯片3、散热电源固定座4。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。实施例1：如附图1所示，覆晶芯片3后端缘连接散热电源固定座4，同时，覆晶芯片3顶表面有荧光胶2，覆晶芯片3底面以及侧面有荧光陶瓷玻璃1。前述中，荧光陶瓷玻璃1周缘向上翻起包覆在覆晶芯片3以及荧光胶2侧面外，并且在顶面与荧光胶2顶面平齐。前述中，荧光陶瓷玻璃1后端缘延伸包覆在散热电源固定座4外壁以及填充到散热电源固定座4内部。前述中，荧光陶瓷玻璃1由黄色荧光粉加上陶瓷材料烧结成透光的荧光陶瓷薄片，做成一个凹槽板，也可是平面板，凹槽底部或板面顶面会镀上电路，以及设置覆晶芯片3晶片贴放的位置与电极点。前述中，荧光胶2由黄色荧光粉与硅树脂混合的胶体制成，应用时，再混合点胶在已经贴上覆晶芯片3晶片的凹槽或平板面位置，再包覆覆晶芯片3晶片并填满凹槽，并覆盖在覆晶芯片3上。前述中，荧光胶2含碳材料金刚石荧光粉为荧光胶体或L本文档来自技高网...

【技术保护点】
蓝色发光二极体晶片白光封装装置，其特征在于，覆晶芯片(3)后端缘连接散热电源固定座(4)，同时，覆晶芯片(3)顶表面有荧光胶(2)，覆晶芯片(3)底面以及侧面有荧光陶瓷玻璃(1)。

【技术特征摘要】
1.蓝色发光二极体晶片白光封装装置，其特征在于，覆晶芯片(3)后端缘连接散热电源固定座(4)，同时，覆晶芯片(3)顶表面有荧光胶(2)，覆晶芯片(3)底面以及侧面有荧光陶瓷玻璃(1)。2.如权利要求1所述的蓝色发光二极体晶片白光封装装置，其特征在于，荧光陶瓷玻璃(1)周缘向上翻起包覆在覆晶芯片(3)以及荧光胶(2)侧面外，并且在顶面与荧光胶(2)顶面平...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智明，黄致诚，
申请(专利权)人：幂光新材料科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31