一种LED封装器件的制造方法及LED封装器件技术

一种LED封装器件的制造方法，包括以下步骤：S01：制作基板；S02：将倒装的LED芯片设置在基板上表面；S03：在LED芯片的侧面上和顶面上覆盖一反射层；S04：对位于LED芯片顶面上的反射层进行研磨，使LED芯片露出，且反射层的顶面形成粗糙面；S05：在LED芯片及其周围的反射层的顶面上覆盖一层封装胶体后进行固化。本发明专利技术的LED封装器件的制造方法，具有以下优点：一是能够确保LED芯片的顶面上没有溢出或残余的反射层，不会影响顶面出光；二是通过研磨，使反射层的顶面具有粗糙结构，该粗糙结构有利于反射层与封装胶体的紧密结合，避免产生气泡，使结构更紧凑，出光质量更高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光器件的制造方法，尤其涉及一种LED封装器件的制造方法及LED封装器件。
技术介绍
LED封装是指将LED发光芯片封装在一定的结构里，达到保护灯芯的效果，同时该封装结构能够透光。目前GaN基LED(GaN基LED指该发光芯片是GaN或主相是GaN晶体所做的)封装主要有正装结构、倒装结构和垂直结构三种。正装结构LED，一般通过MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长GaN基LED结构层，P电极在上，N电极在下，光透过上面的P型区射出。由于P型GaN传导性能不佳，为获得良好的电流扩展，需要通过蒸镀技术在P型区表面形成一层Ni-Au组成的金属电极层。P型区引线通过该层金属薄膜引出。为获得好的电流扩展，Ni-Au金属电极层就不能太薄，但金属薄膜的存在，总会使透光性能变差。为此，器件的发光效率就会受到很大影响，通常要同时兼顾电流扩展与出光效率二个因素。倒装结构LED将蓝宝石下方的P电极和N电极同时朝下与基板顶面贴合，通过基板顶面上的线路键合，光通过上方的蓝宝石射出，无需设置金属薄膜，因此发光效率提升，也可以省去焊线工序，但对固晶工艺要求较高。倒装结构LED通过倒装共晶焊接工艺可以实现无金线的LED封装，因此其器件结构能够达到CSP封装(芯片尺寸封装，即芯片面积与封装面积之比接近1:1)的要求，使LED器件实现微型化封装。垂直结构LED采用高热导率的衬底(Si、Ge以及Cu等衬底)取代蓝宝石衬底，在很大程度上提高了散热效率。两个电极分别在LED外延层的两侧，通过电极，使得电流几乎全部垂直流过LED外延层，横向流动的电流极少，可以避免正装结构的电流拥挤问题，提高发光效率，同时也解决了P极的遮光问题，提升LED的发光面积。在生产上经常需要只有顶面出光的LED，现有的LED封装技术具有以下缺陷：1.光线从LED发光芯片的顶面和侧面射出，而侧面出光不利于二次透镜的配光设计，特别地，对于白光LED器件，其容易产生黄圈、篮圈等不良的配光现象，影响照明及显示质量；2.侧面的荧光粉封装胶体包覆实施工艺相对困难，难以控制荧光粉涂层均匀、一致地包覆侧面。在申请号为CN201410346105.2的中国专利文件中，公开了一种芯片级封装LED的封装结构，该技术方案是在封装胶体的底部和侧面通过电镀或者喷涂有反射面，或具有弧度的反射杯。其具有以下缺陷：一是该反射面或反射杯与LED芯片间存在一定距离，反射效果一般；二是侧面的封装胶体实施工艺相对困难，难以控制其涂层均匀；三是通过电镀或者喷涂反射涂层，不仅工艺复杂，而且容易对芯片造成影响。在申请号为CN201410478585.8的中国专利文件中，公开了一种芯片尺寸白光LED的封装结构及方法，其步骤3是反射胶填充：在芯片四周采用点胶方式填充上高反射硅胶，使硅胶与芯片表面水平，然后烘烤固化，最终形成一面发光型芯片尺寸封装结构。该技术方案虽然公开了在LED芯片四周覆盖反射硅胶，但其采用点胶的方式覆盖反射硅胶，有三个重大缺陷：一是其生产效率较低，二是由于硅胶胶体覆盖在LED芯片的四周上时，会产生表面张力，胶体难以形成一个平整的平面，还会有溢出到LED芯片顶面的可能，阻碍顶面的出光，也导致覆盖在LED芯片和反射硅胶上的封装胶体难以均匀平整地包覆；三是点胶方式容易在LED芯片和胶体间产生微小的气泡，影响出光质量。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种只有顶面发光、出光质量好的LED封装器件的制造方法。本专利技术所采用的技术方案是：包括以下步骤：S01：制作基板；S02：将倒装的LED芯片设置在基板上表面；S03：在LED芯片的侧面上和顶面上覆盖一反射层；S04：对位于LED芯片顶面上的反射层进行研磨，使LED芯片露出，且反射层的顶面形成粗糙面；S05：在LED芯片及其周围的反射层的顶面上覆盖一层封装胶体后进行固化。本专利技术的LED封装器件的制造方法，比起现有技术中直接在LED芯片四周用点胶的方法包覆反射硅胶的做法，具有以下优点：一是能够确保LED芯片的顶面上没有溢出或残余的反射层，不会影响顶面出光；二是通过研磨，使反射层的顶面具有粗糙结构，该粗糙结构有利于反射层与封装胶体的紧密结合，避免产生气泡，使结构更紧凑，出光质量更高。进一步地，步骤S04中，对位于LED芯片顶面上的反射层进行研磨，使LED芯片露出后，再对LED芯片的顶面进行研磨，使LED芯片的顶面也形成粗糙面。上述进一步的方案，使LED芯片的顶面也具有粗糙结构，该粗糙结构有利于减少LED芯片内部的光线全反射，提高出光效率，也有利于LED芯片与封装胶体的紧密结合，避免产生气泡，使结构更紧凑，出光质量更高。进一步地，步骤S04中，研磨使反射层的顶面和/或LED芯片的顶面的表面粗糙度大于或等于Ra1.2。进一步地，步骤S04中，研磨使反射层的顶面和/或LED芯片的顶面的表面粗糙度为Ra1.2至Ra32。进一步地，步骤S03中，用注塑方法在LED芯片的侧面上和顶面上覆盖一反射层。注塑方法比起现有技术中直接在LED芯片四周用点胶的方法包覆反射硅胶的做法，生产效率高，且不会产生气泡，提高出光质量。进一步地，步骤S03中，所述反射层由高反射材料PPA、EMC、LCP或SMC制成。进一步地，步骤S04中，用砂轮对所述反射层进行研磨，完成后进行超声波清洗处理。进一步地，步骤S05中，利用旋涂法或刮涂法将封装胶体覆盖在LED芯片的顶面。进一步地，步骤S02中，将两片或以上LED芯片固定在基板上表面；还包括步骤S06：对基板进行切割，分离成单个的LED封装器件。本专利技术还提供一种LED封装器件：包括LED芯片、基板、反射层和封装胶体，所述LED芯片为倒装芯片，其固定设置在所述基板的顶面上；所述反射层覆盖在所述LED芯片的侧面上；所述反射层的顶面是经研磨后的粗糙面；所述封装胶体覆盖在所述反射层与所述LED芯片的顶面上。本专利技术的LED封装器件只有顶面出光，避免了现有技术中侧面出光的不良影响；其次，无需在LED芯片的侧面涂覆封装胶体，避免涂覆不均的缺陷，出光质量高；第三，反射层顶面是经研磨后的粗糙面，增强与封装胶体的结合强度。进一步地，所述LED芯片的顶面是经研磨后的粗糙面。上述进一步的方案，使LED芯片的顶面也具有粗糙结构，该粗糙结构有利于减少LED芯片内部的光线全反射，提高出光效率，也有利于LED芯片与封装胶体的紧密结合，避免产生气泡，使结构更紧凑，出光质量更高。为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本专利技术。附图说明图1是本专利技术的LED封装器件的制造方法的流程图；图2是本专利技术的LED封装器件的制造方法的流程示意图；图3是本专利技术的LED封装器件的结构示意图。具体实施方式请同时参阅图1和2，其分别为本专利技术的LED封装器件的制造方法的流程图和流程示意图。本专利技术的LED封装器件的制造方法，包括以下步骤：S01：制作基板1。具体地，该基板1采用热膨胀系数小的材料制成，如陶瓷或硅，本实施例优选陶瓷。该基板1的双面覆盖铜薄层，形成双面覆铜板。基板1的顶面上的铜薄层上设有用于LED芯片的P电极和N电极键合的线路，基板1的底面上的铜薄层上设有用于LED封装器件的SMT焊接的线路。另外，该基板1也可以用本领域公知的其他方法制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED封装器件的制造方法，其特征在于包括以下步骤：S01：制作基板；S02：将倒装的LED芯片设置在基板上表面；S03：在LED芯片的侧面上和顶面上覆盖一反射层；S04：对位于LED芯片顶面上的反射层进行研磨，使LED芯片露出，且反射层的顶面形成粗糙面；S05：在LED芯片及其周围的反射层的顶面上覆盖一层封装胶体后进行固化。

【技术特征摘要】
1.一种LED封装器件的制造方法，其特征在于包括以下步骤：S01：制作基板；S02：将倒装的LED芯片设置在基板上表面；S03：在LED芯片的侧面上和顶面上覆盖一反射层；S04：对位于LED芯片顶面上的反射层进行研磨，使LED芯片露出，且反射层的顶面形成粗糙面；S05：在LED芯片及其周围的反射层的顶面上覆盖一层封装胶体后进行固化。2.根据权利要求1所述的LED封装器件的制造方法，其特征在于：步骤S04中，对位于LED芯片顶面上的反射层进行研磨，使LED芯片露出后，再对LED芯片的顶面进行研磨，使LED芯片的顶面也形成粗糙面。3.根据权利要求2所述的LED封装器件的制造方法，其特征在于：步骤S04中，研磨使反射层的顶面和/或LED芯片的顶面的表面粗糙度大于或等于Ra1.2。4.根据权利要求3所述的LED封装器件的制造方法，其特征在于：步骤S04中，研磨使反射层的顶面和/或LED芯片的顶面的表面粗糙度为Ra1.2至Ra32。5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED封装器件的制造方法，其特征在于：步骤S03中，用注塑方法在LED芯片的侧面上和顶面上覆盖一反射层。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗涛，李家声，李宏浩，吴灿标，丁鑫锐，
申请(专利权)人：佛山市国星光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44