玻璃透镜UVCLED灯珠制造技术

本实用新型专利技术提供了一种玻璃透镜UVCLED灯珠，其中，封装方法中包括：配置3D封装支架，封装支架中包括一电路基板、设置于电路基板表面的焊盘及围设于焊盘外圈的台阶槽，台阶朝向内侧设置；于焊盘上焊接UVCLED芯片；于3D封装支架的台阶上涂覆UV辐射固化硅树脂胶，并将玻璃透镜置于该台阶表面，形成封装结构；对封装结构进行UV辐射固化，并在辐射之后对其进行低温热固化强化，完成对UVCLED芯片的封装，有效解决现有玻璃透镜封装方式中UVCLED产品外观出现气泡或气孔的问题，减少UVCLED产品成品外观不良中99％以上的问题。不良中99％以上的问题。不良中99％以上的问题。

【技术实现步骤摘要】
玻璃透镜UVCLED灯珠


[0001]本技术涉及半导体
，尤其是一种玻璃透镜UVCLED灯珠。

技术介绍

[0002]UVC(深紫外光)是一种对水、空气、物体表面进行杀菌消毒非常有效的方法，已经被证明对诸如大肠杆菌、无毒李斯特菌等病原体有效。目前，国内外常见的UVCLED光电器件封装方式主要有两种方式：1)玻璃透镜封装方式，采用玻璃透镜+3D基板(如3D陶瓷基板、3D金属基板等)的方式对UVCLED芯片进行封装；2)无定型氟树脂封装方式，采用无定型氟树脂+2D陶瓷基板的方式对UVCLED芯片进行封装。在这两种封装方式中，无定型氟树脂材料成本高，使用条件较苛刻，难以量产，因此玻璃透镜封装方式是当前各大封装厂家主要采用的封装方式。
[0003]玻璃透镜封装方式中主要的工艺步骤有：UVC LED芯片固晶，回流焊，点胶&盖玻璃透镜，整板切割，光电参数测试及分档，UVCLED灯珠贴带包装。另外，由于UVC极易被有机封装硅胶材质吸收(出光效率低)，且有机封装硅胶在深紫外线长期辐照下易出现交联键断裂和黄化问题，因此，通常采用内腔无填充硅胶的玻璃透镜封装方式，设计具备台阶的3D陶瓷基板，将玻璃透镜直接置于台阶上进行封装，封装胶材料仅用于玻璃透镜和3D陶瓷基板粘接，避免粘接胶体材料遭受深紫外线直接辐照伤害，可极大的提高封装产品结构及出光效率稳定性。
[0004]但是，内腔无填充硅胶的玻璃透镜封装方式在批量生产作业过程，行业主要使用热固化封装胶或粘接胶进行封装，固化温度通常高达150℃。这一过程中，腔体中的空气会因为温度升高而体积膨胀致使腔体内气压增大，以此在普通硅胶粘接剂高温烘烤逐渐硬化固化中形成气泡或溢出形成气孔，严重影响成品的外观之外，影响封装产品的气密性。

技术实现思路

[0005]为了克服以上不足，本技术提供了一种玻璃透镜UVCLED灯珠，有效解决现有技术灯珠粘结处易出现气泡或气孔从而影响产品外观、气密性等技术问题。
[0006]本技术提供的技术方案为：
[0007]一种玻璃透镜UVCLED灯珠封装方法，包括：
[0008]配置3D封装支架，所述封装支架中包括一电路基板、设置于电路基板表面的焊盘及围设于焊盘外圈的台阶槽，台阶朝向内侧设置；
[0009]于焊盘上焊接UVCLED芯片；
[0010]于所述3D封装支架的台阶上涂覆UV辐射固化硅树脂胶，并将玻璃透镜置于该台阶表面，形成封装结构；
[0011]对所述封装结构进行UV辐射固化，并在辐射之后对其进行低温热固化强化，完成对UVCLED芯片的封装。
[0012]一种玻璃透镜UVCLED灯珠，所述玻璃透镜UVCLED灯珠由如上述玻璃透镜UVCLED灯
珠封装方法制备而成，所述玻璃透镜UVCLED灯珠中包括：
[0013]电路基板；
[0014]设置于所述电路基板表面焊盘和焊接于焊盘表面的UVCLED芯片；
[0015]围设于焊盘外圈的台阶槽，台阶朝向内侧设置；及
[0016]通过UV辐射固化硅树脂胶固定于台阶上的玻璃透镜。
[0017]在本技术提供的玻璃透镜UVCLED灯珠中，采用UV辐射固化+低温热固化的方式对玻璃透镜UVCLED灯珠进行封装，粘结玻璃透镜和3D封装支架。在封装过程中，UV辐射固化硅树脂胶在UV辐射固化后形成非常高的粘接强度，将玻璃透镜牢固的粘接在3D封装支架上，以此在后续二次强化处理的低温热固化过程中，虽然依然会存在腔体内气压大于腔体外气压的情况，但是不再会出现“气泡”或“气孔”现象，以此有效解决现有玻璃透镜封装方式中UVCLED产品外观出现气泡或气孔的问题，减少UVCLED产品成品外观不良中99％以上的问题，同时不用担心因出现气泡或气孔影响封装产品的气密性，从而降低该系产品整体的生产成本，提升经济效益。
附图说明
[0018]图1为本技术中玻璃透镜UVCLED灯珠封装方法流程示意图；
[0019]图2为本技术中一实例中UVCLED灯珠结构示意图；
[0020]图3为本技术如图2所示UVCLED灯珠的尺寸示意图；
[0021]图4为采用普通高温热固化粘接胶粘接玻璃透镜热固化过程示意图；
[0022]图5为采用普通高温热固化粘接胶粘接玻璃透镜热固化中粘接胶层出现气泡示意图；
[0023]图6为采用普通高温热固化粘接胶粘接玻璃透镜热固化中粘接胶层出现气孔示意图；
[0024]图7为采用本技术方法粘接玻璃透镜过程示意图。
具体实施方式
[0025]为了更清楚地说明本技术实施案例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0026]在使用普通高温热固化粘接胶粘接玻璃透镜热固化、将烤箱内温度升温至 T1＝150℃对粘接胶进行固化2
‑
4H的过程中，由热固化是一个缓慢的过程，初始胶体未完全固化时粘接力不会达到较强，但在持续加热中，腔体内的气体受热膨胀，导致腔体内气压大于外部气压，即P
内
＞P
外
。为达到内外气压平衡，即P
内
＝P
外
，腔体内膨胀的气体会在粘接胶层处形成“气孔”或“气泡”。在后续高温持续烘烤的作用下，粘接胶固化，最终形成了包含“气孔”或“气泡”外观不良玻璃透镜封装的 UVCLED灯珠产品。
[0027]基于此，本技术提供了一种全新的玻璃透镜UVCLED灯珠封装方法，如图1所示，该封装方法包括：
[0028]S10配置3D封装支架，封装支架中包括一电路基板、设置于电路基板表面的焊盘及
围设于焊盘外圈的台阶槽，台阶朝向内侧设置；
[0029]S20于焊盘上焊接UVCLED芯片；
[0030]S30于3D封装支架的台阶上涂覆UV辐射固化硅树脂胶，并将玻璃透镜置于该台阶表面，形成封装结构；
[0031]S40对封装结构进行UV辐射固化，并在辐射之后对其进行低温热固化强化，完成对UVCLED芯片的封装。
[0032]在使用该封装方法对UVCLED芯片进行封装之前，需对3D封装支架进行配置。该3D封装支架中至少应包括：与UVCLED灯珠类型适配的电路基板和焊盘结构，及围于焊盘四周用于放置玻璃透镜的台阶槽，玻璃透镜置于该台阶槽上并通过UV辐射固化硅树脂胶粘接，在UVCLED芯片上方形成空腔。
[0033]在实际应用中，对该3D封装支架的具体形式不作限定，台阶槽结构可根据封装要求和玻璃透镜的形状进行调整，任意适用于玻璃透镜封装方式的支架均可，如，当玻璃透镜为方形透镜时，将台阶槽中的台阶设计为方形；当玻璃透镜为球形透镜时，将台阶槽中的台阶设计为圆形等。相对应地，由台阶槽围成的焊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃透镜UVCLED灯珠，其特征在于，包括：电路基板；设置于所述电路基板表面焊盘和焊接于焊盘表面的UVCLED芯片；围设于焊盘外圈的台阶槽，台阶朝向内侧设置；及通过UV辐射固化硅树脂胶固定于台阶上的玻璃透镜。2.如权利要求1所述的玻璃透镜UVCLED灯珠，其特征在于，在所述台阶槽中，上一级阶梯的高度范围为0.1mm≤H1≤0.25mm，下一级阶梯的高度范围为0.35mm≤H2≤0.5mm。3.如权利要求1或2所述的玻璃透镜UVCLED...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏水林，余泓颖，
申请(专利权)人：江西省晶能半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：