一种LED封装方法技术

本发明专利技术涉及一种LED封装方法，该方法包括：选取紫外灯芯；利用回流焊焊接工艺将所述紫外灯芯焊接在基板上；在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层以完成所述LED的封装。本发明专利技术的LED封装方法通过多层透镜层，折射率依次增大可以提高LED灯芯的透光率，使LED灯芯发射出来的光能够更多的透过封装材料照射出去。

A LED encapsulation method

The invention relates to a LED encapsulation method, which comprises the following steps: selecting ultraviolet wick, welding the ultraviolet wick on the substrate by reflow soldering process, coating the silica core on the UV wicks and the substrate, and preparing the multilayer lens layer to complete the encapsulation of the LED. The LED encapsulation method of the invention can increase the transmittance of the LED wick through the multilayer lens layer and increase the refractive index in turn, so that the light emitted from the LED wick can be irradiated through the packaging material more.

【技术实现步骤摘要】
一种LED封装方法
本专利技术涉及封装
，特别是涉及一种LED封装方法。
技术介绍
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
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。近年来，LED多采用紫外灯芯加RGB三基色的方式产生白光，以实现照明，这种方式具有以下问题。首先，LED光源发出的光一般呈发散式分布，即朗伯分布，导致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，因此增加了生产成本；其次，LED输入功率中只有一部分的能量转化为光能，其余的能量则转化为热能，所以对于LED芯片，尤其是功率密度很大的LED芯片，如何控制其能量，是LED制造和灯具应该着重解决的重要问题；最后，由于大功率LED用于照明等场合，成本控制十分重要，而且大功率LED灯外部热沉的结构尺寸也不允许太大，更不可能容许加电风扇等方式主动散热，LED芯片工作的安全结温应在110℃以内，如果结温过高，会导致光强降低、光谱偏移、色温升高、热应力增高、芯片加速老化等一系列问题，大大降低了LED的使用寿命，同时，还可以导致芯片上面灌装的封装胶胶体加速老化，影响其透光效率。
技术实现思路
因此，为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本专利技术提出一种LED封装方法。具体地，本专利技术一个实施例提出的一种LED封装方法，包括：选取紫外灯芯；利用回流焊焊接工艺将所述紫外灯芯焊接在基板上；在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层以完成所述LED的封装。在本专利技术的一个实施例中，所述基板外侧设置有沿宽度方向且平行所述基板平面的圆槽；其中，所述圆槽直径为0.3～2mm，所述圆槽之间的间距为0.5～10mm。在本专利技术的一个实施例中，利用回流焊焊接工艺将所述紫外灯芯焊接在基板上，包括：将焊料印刷到所述紫外灯芯上；将印刷有焊料的所述紫外灯芯进行固晶检验；利用回流焊焊接工艺将印刷有焊料的所述紫外灯芯焊接到所述基板上。在本专利技术的一个实施例中，在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层，包括：在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备第一透镜层；在所述第一透镜层上涂覆硅胶制备第二透镜层。在本专利技术的一个实施例中，在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备第一透镜层，包括：在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆第一硅胶，其中所述第一硅胶为不含荧光粉的耐高温硅胶；利用第一半球形模具在所述第一硅胶上形成多个半球形凹槽；在90～125℃温度下，将带有所述第一半球形模具的所述第一硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第一半球形模具后形成第一下硅胶层；在所述第一下硅胶层上表面涂覆第二硅胶，其中所述第二硅胶不含荧光粉；利用所述第二半球形模具在所述第一下硅胶层上表面形成多个球形；在90～125℃温度下，将带有所述第二半球形模具的所述第二硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第二半球形模具后形成第一球形硅胶透镜层；在所述第一球形硅胶透镜层及所述第一下硅胶层上方涂覆第三硅胶；在90～125℃温度下，将第三硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min后形成第一上硅胶层，完成第一透镜层的制备。在本专利技术的一个实施例中，在所述第一透镜层上涂覆硅胶制备第二透镜层，包括：在所述第一透镜层上涂覆第四硅胶；利用第三半球形模具在所述第四硅胶上形成多个半球形凹槽；在90～125℃温度下，将带有所述第三半球形模具的所述第四硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第三半球形模具后形成第二下硅胶层；在所述第二下硅胶层上表面涂覆第五硅胶，其中所述第五硅胶不含荧光粉；利用所述第四半球形模具在所述第二下硅胶层上表面形成多个球形；在90～125℃温度下，将带有所述第四半球形模具的所述第五硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第四半球形模具后形成第二球形硅胶透镜层；在所述第二球形硅胶透镜层及所述第二下硅胶层上方涂覆第六硅胶；利用第五半球形模具在所述第二球形硅胶透镜层上方形成半球形形状；在90～125℃温度下，将带有所述第五半球形模具的第六硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第五半球形模具后形成第二上硅胶层以完成所述第二透镜层的制备。在本专利技术的一个实施例中，完成所述第二透镜层的制备之后，还包括：在100～150℃温度下，将所述第一透镜层以及所述第二透镜层进行烘烤，烘烤时间为4～12h。在本专利技术的一个实施例中，所述第一上硅胶层和所述第二上硅胶层中至少有一层含有荧光粉。在本专利技术的一个实施例中，在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层，包括：在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备第一透镜层；在所述第一透镜层上涂覆硅胶依次制备第二透镜层至第N透镜层，其中N大于3。本专利技术实施例，具备如下优点：1、LED封装结构中的荧光粉与LED芯片采取了分离的形式，解决了在高温条件下引起的荧光粉的量子效率下降的问题。2、硅胶层中含有荧光粉，使得光线在二次调整过程中变成白光。3、通过改变上层硅胶中红色、绿色、蓝色三种荧光粉的含量，可以连续调节光的颜色，除了白光以外，还可以变成任意颜色；另外，还可以调节光源的色温。4、与LED灯芯接触的硅胶为耐高温的硅胶，解决了硅胶老化发黄引起的透光率下降的问题。5、本专利技术制备的LED封装结构从底层硅胶到上层硅胶折射率依次增大，球形硅胶透镜的折射率大于上下两层硅胶折射率，这种设置方式可以提高LED芯片的透光率，使LED芯片所发射出来的光能够更多的透过封装材料照射出去。6、本专利技术解决了灯芯封装在薄金属基板上，由于金属基板较薄、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的问题。7、本专利技术采用圆槽的方式，在强度几乎没有变化的同时，降低了铜基板成本；采用圆槽的方式，增加空气流通的通道，利用空气的热对流，增加了散热效果。8、本专利技术中半球形硅胶球透镜改变了光的传播方向，可以有效地抑制全反射效应，有利于更多的光发射到LED外面，即增大了LED器件的外量子效率，或者提高LED的发光效率。9、本专利技术中散热基板厚度较厚，因此散热基板不易变形，对于另外增加散热设备的话易于散热，不会出现因为散热基板变形导致与外设散热设备不贴合导致散热效果变差。通过以下参考附图的详细说明，本专利技术的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本专利技术的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。附图说明下面将结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细的说明。图1为本专利技术实施例提供的一种LED封装方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种双层透镜层LED封装方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种三层透镜层LED封装方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种双层透镜层LED封装结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种三层透镜层LED封装结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种LED封装基板结构示意图；图7为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED封装方法，其特征在于，包括：选取紫外灯芯；利用回流焊焊接工艺将所述紫外灯芯焊接在基板上；在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层以完成所述LED的封装。

【技术特征摘要】
1.一种LED封装方法，其特征在于，包括：选取紫外灯芯；利用回流焊焊接工艺将所述紫外灯芯焊接在基板上；在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层以完成所述LED的封装。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基板外侧设置有沿宽度方向且平行所述基板平面的圆槽；其中，所述圆槽直径为0.3～2mm，所述圆槽之间的间距为0.5～10mm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用回流焊焊接工艺将所述紫外灯芯焊接在基板上，包括：将焊料印刷到所述紫外灯芯上；将印刷有焊料的所述紫外灯芯进行固晶检验；利用回流焊焊接工艺将印刷有焊料的所述紫外灯芯焊接到所述基板上。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备多层透镜层，包括：在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备第一透镜层；在所述第一透镜层上涂覆硅胶制备第二透镜层。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆硅胶制备第一透镜层，包括：在所述紫外灯芯和所述基板上涂覆第一硅胶，其中所述第一硅胶为不含荧光粉的耐高温硅胶；利用第一半球形模具在所述第一硅胶上形成多个半球形凹槽；在90～125℃温度下，将带有所述第一半球形模具的所述第一硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第一半球形模具后形成第一下硅胶层；在所述第一下硅胶层上表面涂覆第二硅胶，其中所述第二硅胶不含荧光粉；利用所述第二半球形模具在所述第一下硅胶层上表面形成多个球形；在90～125℃温度下，将带有所述第二半球形模具的所述第二硅胶进行烘烤，烘烤时间为15～60min；去除所述第二半球形模具后形成第一球形硅胶透镜层；在所述第一球形硅胶透镜层及所述第一下硅胶层上方涂覆第三硅胶；在9...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹晓雪，
申请(专利权)人：西安科锐盛创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61