一种紫外LED光电芯片的封装结构及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种紫外LED光电芯片的封装结构，基底和侧壁的结构设置，可以改善紫外LED光的反射角度，优化光束分布，结合金属反射层和增强反射层，可使更多的光在腔体内反射，且更易反射到盖板的内表面；当反射光线遇到盖板表面的纳米槽时，直接自盖板外表面射出，减少反射过程中的损耗，进而提升光的提取效率。本发明专利技术公开了一种紫外LED光电芯片的封装结构制备方法，基板和盖板制作完成后，置于低压环境下封装，取出放在标准大气压下，受大气压力的作用盖板和基板贴合更紧密，同时，封装胶水在压力作用下会流入楔形口内，使卡扣和卡槽粘合更紧密。本发明专利技术封装成本低，工艺简单，设置双重保护避免基板和盖板分离，有效的保证了芯片的稳定性。稳定性。稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种紫外LED光电芯片的封装结构及制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体发光元器件封装
，更具体的说是涉及一种紫外LED光电芯片的封装结构及制备方法。

技术介绍

[0002]目前，紫外LED光电芯片应用越来越广，尤其在某些领域，对紫外LED光的能量辐射强度要求很高，因而，对紫外LED光的提取效率也越来越高。影响紫外LED光提取效率的因素之一是LED光电芯片的封装，现有的封装技术主要存在以下几点不足：
[0003]1、一般采用常压或者高压环境封装，不仅需要大量稀有气体保护，而且封装后盖板和基板容易分离，不仅使封装成本提高，且密封效果不佳，不能保证芯片的稳定性，不利于对芯片的保护；
[0004]2、盖板使用普通的平面玻璃或者球面玻璃，对紫外光的透射有一定的限制；
[0005]3、平面基底和垂直型的侧壁对紫外光的反射作用比较弱，芯片发射出的光线被基板腔体内部各种反射，不能反射到盖板上，造成大量损耗，降低了光的提取效率。
[0006]因此，如何提供一种制作成本低、工艺简单、稳定性好、对光的提取效率高的紫外LED光电芯片封装技术是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供了一种制作成本低、工艺简单、稳定性好、对光的提取效率高的紫外LED光电芯片封装技术。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]一种紫外LED光电芯片的封装结构，包括：芯片、基板和透光材质制成的盖板；
[0010]基板包括基底和成型在基底上的筒形侧壁，基底与侧壁共同限定一反射腔，且侧壁的内壁面依次设置有金属反射层和增强反射层；基底的内壁面为三维立体反光面；筒形侧壁顶端口径大于底端口径，侧壁的顶端端面上开设有卡槽；
[0011]芯片固定安装在基底内壁面上；
[0012]盖板上下表面设有多个纳米槽，且沿盖板边缘开设有与卡槽适配的卡扣。
[0013]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种紫外LED光电芯片的封装结构，基底和侧壁的结构设置，可以改善紫外LED光的反射角度，优化光束分布，结合金属反射层和增强反射层，可以使更多的光在腔体内反射，且更易反射到盖板的内表面；当反射光线遇到盖板表面的纳米槽时，光线的全反射条件被破坏，不再在盖板内部传播，直接自盖板外表面射出，进一步减少反射过程中的损耗，进而提升光的提取效率。
[0014]根据本专利技术进一步的，侧壁的内壁面为三维凹凸面。
[0015]采用上述技术方案产生的有益效果是，三维凹凸面可以成倍增加侧壁面积，进而增加光的反射面。
[0016]根据本专利技术进一步的，侧壁的内壁面为远离基底的一端向外倾斜布置的斜面。
[0017]采用上述技术方案产生的有益效果是，光线更易于向盖板方向反射，减少反射过程中的损耗。
[0018]根据本专利技术进一步的，侧壁的内壁面为外凸凹的弧面型。
[0019]采用上述技术方案产生的有益效果是，光线更易于向盖板方向反射，减少反射过程中的损耗。
[0020]根据本专利技术进一步的，还包括导热板，导热板键合于基底内表面，芯片固定安装在导热板顶面。
[0021]采用上述技术方案产生的有益效果是，导热板可加强散热，以降低芯片结温，提高芯片性能。
[0022]根据本专利技术进一步的，卡槽的纵截面为V型槽，卡扣为与卡槽适配的V型结构。
[0023]采用上述技术方案产生的有益效果是，使封装紧密。
[0024]根据本专利技术进一步的，卡扣和卡槽至少其一表面开设有多个楔形口。
[0025]采用上述技术方案产生的有益效果是，封装胶水可以进入楔形口，使卡槽和卡扣封装更紧密。
[0026]一种紫外LED光电芯片的封装结构制备方法，包括：
[0027]步骤1：制作基板，将基板的原材料烧结成模胚，模胚进行表面抛光成型，通过激光微雕刻获得基板精确尺寸，然后通过等离子体刻蚀方法对基板表面精细化打磨；
[0028]步骤2：制作盖板，将盖板的原材料经过高温塑形，通过激光切割和激光微雕刻对盖板表面成型处理；随后，通过激光微纳加工、蚀刻和酸碱腐蚀，对盖板表面进行粗化处理，形成纳米槽；
[0029]步骤3：镀层，在基底和侧壁内壁先后蒸镀金属反射层和增强反射层；
[0030]步骤4：安装芯片；
[0031]步骤5：涂胶，在卡槽内均匀涂上封装胶水；
[0032]步骤6：封装，将基板和盖板放入密闭操作箱，连续抽低压至密闭操作箱内气压小于100torr，将盖板上的卡扣插入侧壁上的卡槽内，将基板封闭，从密闭操作箱中取出，封装完成。
[0033]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种紫外LED光电芯片的封装结构制备方法，基板和盖板制作完成后，置于低压环境下封装，取出放在标准大气压下，由于盖板和基板围成的腔体内气压小于100torr，受大气压力的作用盖板和基板贴合更紧密，同时，封装胶水在压力作用下会挤压流入楔形口内，增加粘贴面积，进一步使卡扣和卡槽粘合更紧密。本专利技术封装成本低，工艺简单，设置双重保护避免基板和盖板分离，有效的保证了芯片的稳定性。
[0034]优选的，步骤1和步骤2之间还包括基板镀层，用酸性溶液对基板表面进行清洗，之后用碱性溶液对基板表面进行清洗，最后通过蒸镀对基板表面镀一层硅化合物。
[0035]优选的，步骤4还包括通过金属键合方法安装导热板。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0037]图1附图为本专利技术提供的一种紫外LED光电芯片的封装结构的一种实施例的剖面图；
[0038]图2附图为本专利技术提供的一种紫外LED光电芯片的封装结构的一种实施例的剖面图；
[0039]图3附图为本专利技术提供的一种紫外LED光电芯片的封装结构的基板俯视图；
[0040]图4附图为本专利技术提供的一种紫外LED光电芯片的封装结构的盖板结构示意图；
[0041]附图标记：
[0042]1、芯片；
[0043]2、基板，21、基底，22、侧壁，221、卡槽，23、金属反射层，24、增强反射层；
[0044]3、盖板，31、纳米槽，32、卡扣，321、楔形口；
[0045]4、导热板。
具体实施方式
[0046]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。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。
[0047]本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紫外LED光电芯片的封装结构，其特征在于，包括：芯片(1)、基板(2)和透光材质制成的盖板(3)；所述基板(2)包括基底(21)和成型在所述基底上的筒形侧壁(22)，所述基底(21)与侧壁(22)共同限定一反射腔，且所述侧壁(22)的内壁面依次设置有金属反射层(23)和增强反射层(24)；所述基底(21)的内壁面为三维立体反光面；所述筒形侧壁(22)顶端口径大于底端口径，所述侧壁(22)的顶端端面上开设有卡槽(221)；所述芯片(1)固定安装在所述基底(21)内壁面上；所述盖板(3)上下表面设有多个纳米槽(31)，且沿盖板(3)边缘开设有与卡槽(221)适配的卡扣(32)。2.根据权利要求1所述的一种紫外LED光电芯片的封装结构，其特征在于，所述侧壁(22)的内壁面为三维凹凸面。3.根据权利要求2所述的一种紫外LED光电芯片的封装结构，其特征在于，所述侧壁(22)的内壁面为远离所述基底(21)的一端向外倾斜布置的斜面。4.根据权利要求2所述的一种紫外LED光电芯片的封装结构，其特征在于，所述侧壁(22)的内壁面为外凸凹的弧面型。5.根据权利要求1所述的一种紫外LED光电芯片的封装结构，其特征在于，还包括导热板(4)，所述导热板(4)键合于所述基底(21)的内壁面，所述芯片(1)固定安装在所述导热板(4)顶面。6.根据权利要求5所述的一种紫外LED光电芯片的封装结构，其特征在于，所述卡槽(221)的纵截面为V型槽，卡扣(32)为与卡槽(221)适配的V型结构。7.根据权利要求6所述的一种紫...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓波，王楠，黄永，商毅博，
申请(专利权)人：西安瑞芯光通信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：