一种紫外LED发光器件封装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种紫外LED发光器件封装结构，包括基板、封装于基板上的紫外LED芯片以及覆盖于紫外LED芯片上方的透镜，透镜的周沿具有环状的卡托，所述卡托的底面与基板的结合面之间具有第一密封胶，所述卡托的外沿以及周围的基板表面上还覆盖有第二密封胶，该第二密封胶内混合填充有对所述紫外LED芯片出射的紫外线非透明设置的无机填料，以解决现有封装结构中密封粘接使用的有机胶粘剂在紫外LED芯片出射的紫外线的照射下易老化而失效问题。

A package structure of UV LED light-emitting device

【技术实现步骤摘要】
一种紫外LED发光器件封装结构
本技术涉及LED封装
，具体是涉及一种紫外LED发光器件封装结构。
技术介绍
LED是一种固体半导体发光材料，紫外线对于杀菌、消毒具有良好的效果，尤其是对于是波长分布于200-280nm之间的深紫外线，也称作UVC，具有较高的能量，对于杀菌、消毒具有良好的效果。随着社会的发展，杀菌消毒设备的需求量逐年上升，而深紫外(UVC)杀菌技术获得了广泛认可，结合LED寿命长，节能环保的特点，深紫外LED发光器件的市场越来越广阔。由于UVC的高能量，在其可杀菌的同时也会对有机物分子带来严重的破坏，因此深紫外LED的封装要尽量避免使用有机材料或设法保护有机材料不被UVC照射。目前大部分的封装厂都采用无机封装技术，基板使用氮化铝陶瓷材料，透镜使用高纯度石英材料，但基板与透镜的结合仍然需要使用有机胶黏剂进行粘接。虽然使用一些遮挡技术，如围坝，支架或阶梯等，UVC的光不会直接照射到有机胶黏剂，但透镜内还是会有少部分光线通过折射，反射等过程，间接照射到有机胶黏剂。在使用过程中，有机胶黏剂还是会逐渐老化，经过一段时间后，有机胶黏剂的密封性能和粘接强度会逐渐下降，甚至可能发生透镜脱落的情况，带来可靠性的风险。
技术实现思路
本技术旨在提供一种紫外LED发光器件封装结构，以解决现有封装结构中密封粘接使用的有机胶粘剂在紫外LED芯片出射的紫外线的照射下易老化而失效问题。具体方案如下：一种紫外LED发光器件封装结构，包括基板、封装于基板上的紫外LED芯片以及覆盖于紫外LED芯片上方的透镜，其中，所述透镜的周沿具有环状的卡托，且透镜的入光面上具有避让紫外LED芯片的内凹空腔，所述卡托的底面与基板的结合面之间具有第一密封胶，所述卡托的外沿以及周围的基板表面上还覆盖有第二密封胶，该第二密封胶内混合填充有对所述紫外LED芯片出射的紫外线非透明设置的无机填料。本技术还提供了另一种紫外LED发光器件封装结构，包括基板、封装于基板上的紫外LED芯片以及覆盖于紫外LED芯片上方的透镜，其中，所述透镜的周沿具有环状的卡托，所述基板上具有与透镜的卡托相匹配设置的环形支架，透镜的卡托位于该环形支架上，以使透镜的入光面与基板的上表面之间形成容置紫外LED芯片的空腔，所述卡托与环形支的结合面之间具有第一密封胶，所述卡托的外沿以及环形支架的表面上还覆盖有第二密封胶，该第二密封胶内混合填充有对所述紫外LED芯片出射的紫外线非透明设置的无机填料。进一步的，所述环形支架以及基板一体成型而制得。进一步的，所述环形支架的顶部具有往内凹陷的环形阶梯结构，所述透镜的卡托支承于该环形阶梯结构的下阶梯面上。进一步的，所述第一密封胶位于卡托的底面、外周面与环形支架的结合面上。进一步的，所述环形阶梯结构的阶梯高度大于卡托的厚度，所述卡托的顶面、环形阶梯结构的侧壁以及透镜外周壁的底部共同形成一凹槽，所述第二密封胶的一部分填充于该凹槽内。作为上述两紫外LED发光器件封装结构的优选方案，所述无机填料为钛白粉。作为上述两紫外LED发光器件封装结构的优选方案，所述紫外LED芯片以锡膏或者共晶焊的方式固定于所述基板上。作为上述两紫外LED发光器件封装结构的优选方案，所述透镜由石英材料制成。本技术提供的紫外LED发光器件封装结构与现有技术相比较具有以下优点：本技术提供的紫外LED发光器件封装结构的密封胶包含两种密封胶，其中，第一种密封胶涂布于透镜与基板的结合面之间，实现基板与透镜的初步粘接固定和密封；第二种密封胶胶位于透镜与基板结合面的外侧边缘，可加强粘接强度以及气密性，且第二密封胶内部混合填充了对紫外线非透明的无机填料，紫外LED芯片出射的紫外线无法穿透该无机填料，因此第二密封胶中的有机胶体会受到无机填料的保护，不会受到紫外线的照射，可有效解决了有机胶粘剂快速老化的问题，寿命可大大延长。另外，密封胶双层密封的设计，确保了封装体内部的气密性和透镜粘接强度牢固性。附图说明图1示出了实施例1中的紫外LED发光器件封装结构的剖面示意图。图2示出了图1中A处的放大图。图3示出了实施例1中的紫外LED发光器件封装结构的俯视图。图4示出了实施例2中的紫外LED发光器件封装结构的剖面示意图。图5示出了图4中B处的放大图。图6示出了实施例2中另一紫外LED发光器件封装结构的剖面示意图。图7示出了图6中C处的放大图。图8示出了实施例2中的紫外LED发光器件封装结构的俯视图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。实施例1如图1-图3所示的，本实施例提供了一种紫外LED发光器件封装结构，其包括基板11、封装于基板11上的紫外LED芯片12以及覆盖于紫外LED芯片12上方的透镜13。本实施例中以及下述其它实施例中的紫外LED芯片均以UVC的紫外LED芯片为例来进行说明，但并不限定于此，也可应用于UVA、UVB的紫外LED芯片的封装中。具体的，基板11的上表面和下表面上分别具有第一电极111和第二电极112，第一电极111和第二电极112之间通过导通孔113实现导通。其中，基板11选用由耐深紫外的绝缘材料制成，例如氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷等材料，本实施中优选具有高导热率的氮化铝陶瓷材料制成。第一电极111和第二电极112可以通过电镀、丝印等方式形成于基板11上，第一电极111和第二电极112的连通可以通过在导通孔113内沉铜来实现。本实施例中的紫外LED芯片12采用的是倒装的芯片结构，但并不限定于此，还可以是其它的芯片结构，例如正装芯片结构、垂直芯片结构。本实施例中倒装的紫外LED芯片12可以通过锡膏焊接或者共晶焊接的方式固定于基板11上，并且与基板11上的第一电极111导通，采用锡膏焊接或者共晶焊接的方式可以避免采用有机固晶胶固定，可以防止使用过程中有机固晶胶劣化而影响其使用寿命。透镜13优选采用对深紫外线(UVC)具有高透过率的石英材料制成，透镜13的周沿具有环状的卡托131，且透镜13的入光面上具有避让紫外LED芯片12的内凹空腔，卡托131的底面与基板11的结合面之间涂布有第一密封胶141，完成基板11与透镜13的初步粘接固定和密封。在卡托131的外周侧沿上还覆盖有第二密封胶142，以加强粘接强度以及气密性，该第二密封胶142由有机胶黏剂以及混合填充的无机填料制成，该无机填料对深紫外线非透明。由于深紫外线无法穿透无机填料，所以第二密封胶142中的有机胶体会受到无机填料的保护，不会受到深紫外线的照射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紫外LED发光器件封装结构，其特征在于：包括基板、封装于基板上的紫外LED芯片以及覆盖于紫外LED芯片上方的透镜，其中，所述透镜的周沿具有环状的卡托，且透镜的入光面上具有避让紫外LED芯片的内凹空腔，所述卡托的底面与基板的结合面之间具有第一密封胶，所述卡托的外沿以及周围的基板表面上还覆盖有第二密封胶，该第二密封胶内混合填充有对所述紫外LED芯片出射的紫外线非透明设置的无机填料。/n

【技术特征摘要】
1.一种紫外LED发光器件封装结构，其特征在于：包括基板、封装于基板上的紫外LED芯片以及覆盖于紫外LED芯片上方的透镜，其中，所述透镜的周沿具有环状的卡托，且透镜的入光面上具有避让紫外LED芯片的内凹空腔，所述卡托的底面与基板的结合面之间具有第一密封胶，所述卡托的外沿以及周围的基板表面上还覆盖有第二密封胶，该第二密封胶内混合填充有对所述紫外LED芯片出射的紫外线非透明设置的无机填料。


2.一种紫外LED发光器件封装结构，其特征在于：包括基板、封装于基板上的紫外LED芯片以及覆盖于紫外LED芯片上方的透镜，其中，所述透镜的周沿具有环状的卡托，所述基板上具有与透镜的卡托相匹配设置的环形支架，透镜的卡托位于该环形支架上，以使透镜的入光面与基板的上表面之间形成容置紫外LED芯片的空腔，所述卡托与环形支的结合面之间具有第一密封胶，所述卡托的外沿以及环形支架的表面上还覆盖有第二密封胶，该第二密封胶内混合填充有对所述紫外LED芯片出射的紫外线非透明设置的无机填料。


3.根据权利要求2所述的紫外LED发光器件封装结构，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨恩茂，陈亚勇，
申请(专利权)人：福建省信达光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35