一种一体成型LED及其封装工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种一体成型LED，包括散热型衬底、LED芯片和高折LED光敏UV硅胶，所述散热型衬底通过镀银层与反射杯碗固定连接，所述LED芯片安装在镀银层的表面中心上，所述高折LED光敏UV硅胶浇筑在反射杯碗的内侧，所述高折LED光敏UV硅胶上混合有荧光粉颗粒。本发明专利技术提供的一种一体成型LED及其封装工艺，固化后与镀银层、PPA等支架材料粘结性好，且无腐蚀，UV固化8小时后粘接力与常规高温固化粘接力的2倍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于LED
，更具体地说，尤其涉及一种一体成型LED。同时，本专利技术还涉及一种一体成型LED的封装工艺。
技术介绍
随着世界科技水平的增加和能源问题的不断加剧，节能环保成为了新时代世界各国发展的一个主题。LEDClightemittingdiode)作为一种新型节能高效的环保光源，在越来越多的领域展现了其优异的应用特性，不断受到各国政府和各大企业的重视，在半导体照明及相关领域的投入和发展力度也越来越大，LED发光效率的飞速提高昭示着第四代照明光源正在不断发展。传统LED的封装技术主要包括集成封装，cob封装，倒装封装，模组封装，贴片封装，直插灯珠封装等封装工艺，这些封装不能一次成型。在LED的整体制备过程中，荧光粉的涂覆封装是十分关键的一道工序。当今主流的白光LED封装方法是将黄色的YAG荧光粉涂覆在蓝光LED芯片上，YAG荧光粉在吸收460nm左右的蓝光后受激辐射出550nm的黄光，黄光与未被吸收的蓝光混合出光后，通过混色原理，使人眼识别为白光。而在传统工艺中，主要通过将黄色荧光粉颗粒与透明固化胶(如硅胶、环氧胶等)混合，通过灌封、喷涂等方式进行涂覆，然而在这个操作工程中，由于荧光粉粉层厚度难以实现均匀可控化，导致成品LED出光均匀性差。同时，荧光粉粉层厚度的不可控性也导致同一批次器件之间的出光一致性有差异，对操作过程的精度要求较高。而且，LED封装技术大都是在半导体分立器件封装的基础上发展与演变而来，其主要目的是实现输入电信号、保护管芯正常工作、输出可见光。目前，LED封装大多采用热固化的方法，一般需要高温固化1-5个小时不等，不仅耗能大，且严重降低了LED的封装效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在LED出光均匀性差、封装效率差，投入成本大的缺陷，而提出的一种一体成型LED及其封装工艺。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种一体成型LED，包括散热型衬底、LED芯片和高折LED光敏UV硅胶，所述散热型衬底通过镀银层与反射杯碗固定连接，所述LED芯片安装在镀银层的表面中心上，所述高折LED光敏UV硅胶浇筑在反射杯碗的内侧，所述高折LED光敏UV硅胶上混合有荧光粉颗粒。本专利技术还提供一种一体成型LED的封装工艺，包括如下步骤：S1、制备荧光粉感光胶粉浆：在完成LED芯片的预处理，高折LED光敏UV硅胶和重铬酸盐溶液的配制后，开始制备荧光粉感光胶粉浆；S2、粉浆涂覆：将芯片固定在相应的干净封装支架上，然后把封装支架放置在传送带上，在全自动点胶机上进行点胶；S3、通过在传送带两边安装的紫外灯进行固化，使用紫外灯照射点胶后的产品；S4、金属键合：采用热压超声波键合工艺进行金丝将支架电极引到LED芯片上；S5、等离子体去胶：将完成金属键合过程并充分干燥后的LED放入等离子体去胶机中，以去除粉层中胶体所含的有机物，减少其对产品稳定性和出光光效的影响；S6、完成等离子体去胶后，用LED硅胶灌封机将灌封硅胶完成LED最后的灌封工作，在相应硅胶的固化条件下加温固化后，即得到封装完成的LED封装；S7、采用分光机测试分选；S8、采用装袋机包装入库。优选的，所述制备荧光粉感光胶粉浆的具体过程如下：a首先，抽取高折LED光敏UV硅胶1.0-2.5m1，置入配胶容器中；b使用移液计抽量1.5-2.5m1重铬酸盐溶液，滴进配胶容器；c将高折LED光敏UV硅胶和重铬酸盐溶液充分搅拌至混合均匀。d然后使用电子称称量1900-2100mg荧光粉，同时抽取5.5-6.5m1去离子水，均置入配胶容器中；e将以上物质充分混合并搅拌后，获得荧光粉感光胶粉浆。优选的，所述LED芯片的预处理方法为丙酮清洗和等离子体活化，具体过程如下：a首先，将芯片在丙酮中浸泡10分钟，以清洗表面杂质，取出后用去离子水冲洗；b在干燥后置入等离子体去胶机，选择氩气和氢气的混合气体对芯片表面进行清洁和活化；活化过程进行10分钟，电源功率为90%；c经过等离子体活化处理后，芯片表面的清洁度得以保证，同时表面活性增强，荧光粉层的附着力会得到提升，涂覆效果提升明显。优选的，所述紫外灯的功率为100-120W，紫外灯所产生的紫外光波长为300-350nm，紫外灯的照射时间为1-5s。本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提供的一种一体成型LED及其封装工艺，固化后与镀银层、PPA等支架材料粘结性好，且无腐蚀，UV固化8小时后粘接力与常规高温固化粘接力的2倍。其特点如下：1、长时间高温点亮后无硫化、无收缩，无脱胶；2、耐老化，3000小时点亮老化测试，光衰小于0.1%；3、胶无挥发，固化快，透明度高；4、耐低温、高温高湿性能极优，300度高温不变化；5、A\\B组份，可通过自动机械点胶；6、固化速度快，6秒至10秒即可完成固化，有利于自动化生产线，提高劳动生产率；7、固化后即可进行检测以及打包，节约空间8、固化设备简单，仅需灯具或传送带，节约空间；9、控制固化，等待时间可以调整，固化程度可以调整；10、可以重复施胶多次固化；11、紫外灯可以容易地安装在已有的生产线，不需较大改动；12、对比传统高温固化封装胶，传统封装胶高温容易裂胶、黄变、硫化、高温使用持续反应造成产品黄变龟裂。高折LED光敏UV硅胶完全改善传统封装胶缺陷，高低温长期使用不变黄、不持续反应，不担心高低温龟裂，大大提高了产品质量。附图说明图1为本专利技术的LED结构示意图。图中：1散热型衬底、2反射杯碗、3LED芯片、4镀银层、5高折LED光敏UV硅胶、6荧光粉颗粒。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示，一种一体成型LED，包括散热型衬底1、LED芯片3和高折LED光敏UV硅胶5，所述散热型衬底1通过镀银层4与反射杯碗2固定连接，所述LED芯片3安装在镀银层4的表面中心上，所述高折LED光敏UV硅胶5浇筑在反射杯碗2的内侧，所述高折LED光敏UV硅胶5上混合有荧光粉颗粒6。本专利技术还提供一种一体成型LED的封装工艺，包括如下步骤：S1、制备荧光粉感光胶粉浆：在完成LED芯片的预处理，高折LED光敏UV硅胶和重铬酸盐溶液的配制后，开始制备荧光粉感光胶粉浆；S2、粉浆涂覆：将芯片固定在相应的干净封装支架上，然后把封装支架放置在传送带上，在全自动点胶机上进行点胶；S3、通过在传送带两边安装的紫外灯进行固化，使用紫外灯照射点胶后的产品，所述紫外灯的功率为120W，紫外灯所产生的紫外光波长为325nm，紫外灯的照射时间为4s；S4、金属键合：采用热压超声波键合工艺进行金丝将支架电极引到LED芯片上；S5、等离子体去胶：将完成金属键合过程并充分干燥后的LED放入等离子体去胶机中，以去除粉层中胶体所含的有机物，减少其对产品稳定性和出光光效的影响；S6、完成等离子体去胶后，用LED硅胶灌封机将灌封硅胶完成LED最后的灌封工作，在相应硅胶的固化条件下加温固化后，即得到封装完成的LED封装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体成型LED，包括散热型衬底（1）、LED芯片（3）和高折LED光敏UV硅胶（5），其特征在于：所述散热型衬底（1）通过镀银层（4）与反射杯碗（2）固定连接，所述LED芯片（3）安装在镀银层（4）的表面中心上，所述高折LED光敏UV硅胶（5）浇筑在反射杯碗（2）的内侧，所述高折LED光敏UV硅胶（5）上混合有荧光粉颗粒（6）。

【技术特征摘要】
1.一种一体成型LED，包括散热型衬底（1）、LED芯片（3）和高折LED光敏UV硅胶（5），其特征在于：所述散热型衬底（1）通过镀银层（4）与反射杯碗（2）固定连接，所述LED芯片（3）安装在镀银层（4）的表面中心上，所述高折LED光敏UV硅胶（5）浇筑在反射杯碗（2）的内侧，所述高折LED光敏UV硅胶（5）上混合有荧光粉颗粒（6）。2.一种权利要求1所述的一体成型LED的封装工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1、制备荧光粉感光胶粉浆：在完成LED芯片的预处理，高折LED光敏UV硅胶和重铬酸盐溶液的配制后，开始制备荧光粉感光胶粉浆；S2、粉浆涂覆：将芯片固定在相应的干净封装支架上，然后把封装支架放置在传送带上，在全自动点胶机上进行点胶；S3、通过在传送带两边安装的紫外灯进行固化，使用紫外灯照射点胶后的产品；S4、金属键合：采用热压超声波键合工艺进行金丝将支架电极引到LED芯片上；S5、等离子体去胶：将完成金属键合过程并充分干燥后的LED放入等离子体去胶机中，以去除粉层中胶体所含的有机物，减少其对产品稳定性和出光光效的影响；S6、完成等离子体去胶后，用LED硅胶灌封机将灌封硅胶完成LED最后的灌封工作，在相应硅胶的固化条件下加温固化后，即得到封装完成的LED封装；S7、采用分光机测试分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建伟，
申请(专利权)人：张建伟，
类型：发明
国别省市：广西;45