一种高气密性LED封装结构及其封装工艺制造技术

本发明专利技术提供的一种高气密性LED封装结构及其封装工艺，在陶瓷基板的正面通过围坝形成空腔，并将LED晶片固定在空腔的底部，空腔的内壁则采用双层台阶结构，且双层台阶中远离陶瓷基板的台阶的截面形状为直角梯形，或台阶的侧面为倒角，直角梯形结构或是倒角结构有利于扩大玻璃透镜与基板围坝之间的粘接面积，使得玻璃透镜的边缘与双层台阶的表面粘接更加牢固，避免了掉透镜的风险，并通过二次点胶工艺形成完全密封，从而有效提高LED光源的封装气密性。从而有效提高LED光源的封装气密性。从而有效提高LED光源的封装气密性。

【技术实现步骤摘要】
一种高气密性LED封装结构及其封装工艺


[0001]本专利技术涉及LED封装
，尤其涉及一种高气密性LED封装结构及其封装工艺。

技术介绍

[0002]目前，LED光源因其高效节能、安全环保、可靠耐用，使用寿命长等优点，广泛应用于室内照明、舞台照明、隧道照明、景观照明及紫外固化消毒等领域，而不同的应用环境对LED封装的要求也不同。例如，在隧道、户外或固化环境中，由于LED光源经常受到水气、VOCs等外界污染物影响而失效，因此，对上述应用环境中所使用的LED进行封装时，其气密性尤为重要。
[0003]目前，常见的封装形式有全无机封装、半无机封装及有机封装。全无机封装采用电阻焊或激光封焊工艺，使带可伐的玻璃透镜与基板键合；半无机封装是由带杯陶瓷支架和玻璃透镜构成，通过在带杯陶瓷基板台阶区域涂覆胶水，再盖上玻璃透镜进行固化粘结；有机封装是采用胶水将芯片和金线覆盖进行保护。
[0004]若采用上述半无机封装对LED进行封装，由于现有的玻璃透镜与基板围坝之间的粘接面积较小，点胶盖透镜工艺不稳定性，使得玻璃透镜与基板围坝之间粘接不牢固，玻璃透镜易脱落，在胶水烘烤过程中易形成贯穿气泡，进一步影响LED光源的可靠性和气密性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有半无机封装技术中玻璃透镜与基板围坝之间的粘接面积较小，点胶盖透镜工艺不稳定性，使得玻璃透镜与基板围坝之间粘接不牢固，玻璃透镜易脱落，在胶水烘烤过程中易形成贯穿气泡，影响LED光源的可靠性和气密性的技术缺陷。
[0006]本专利技术提供了一种高气密性LED封装结构，所述结构包括：陶瓷基板、围坝、LED晶片、玻璃透镜；
[0007]所述围坝在所述陶瓷基板的正面围成空腔，所述LED晶片固定在所述空腔的底部；
[0008]所述空腔的内壁设置有双层台阶，所述双层台阶中远离所述陶瓷基板的台阶的截面形状为直角梯形，或远离所述陶瓷基板的台阶的侧面为倒角；
[0009]所述玻璃透镜的边缘通过胶水与所述双层台阶中靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面，以及远离所述陶瓷基板的台阶的侧面粘接，以将所述LED晶片封装在所述空腔内。
[0010]可选地，所述LED晶片为一个或一个以上。
[0011]可选地，所述围坝包括矩形围坝或圆形围坝，所述玻璃透镜包括平面透镜或球面透镜；
[0012]所述围坝为矩形围坝时，所述玻璃透镜为平面透镜；
[0013]所述围坝为圆形围坝时，所述玻璃透镜为球面透镜。
[0014]可选地，所述陶瓷基板的正面镀镍钯金或镀银，所述陶瓷基板的背面镀金或镀镍
钯金。
[0015]可选地，所述陶瓷基板的背面设置有散热焊盘和电极焊盘，所述散热焊盘与所述电极焊盘分离。
[0016]可选地，所述电极焊盘上设置有极性标识。
[0017]可选地，所述空腔的底部还固定有抗静电齐纳晶片；
[0018]所述抗静电齐纳晶片与所述LED晶片并联连接。
[0019]本专利技术还提供了一种高气密性LED封装结构的封装工艺，用于对上述实施例中任一项所述的一种高气密性LED封装结构进行封装，所述工艺包括：
[0020]对所述双层台阶中靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面进行点胶，以使胶水铺满靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面；
[0021]将玻璃透镜放置在靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面上，以使玻璃透镜与胶水粘接，并对粘接玻璃透镜后的陶瓷基板进行烘烤，以使胶水的粘度提高；
[0022]在远离所述陶瓷基板的台阶的侧面与所述玻璃透镜的外壁之间再次注入胶水，以使胶水的高度与所述空腔的高度持平，并对再次注入胶水后的陶瓷基板进行烘烤，以使胶水固化。
[0023]可选地，所述对所述双层台阶中靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面进行点胶之前，还包括：
[0024]对所述陶瓷基板进行除湿；
[0025]将所述LED晶片固定在所述陶瓷基板与所述围坝之间形成的空腔底部；
[0026]对固晶后的陶瓷基板进行等离子清洗。
[0027]可选地，所述对所述双层台阶中靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面进行点胶时，所述胶水的粘度为6000
‑
8000@25℃/mpa.s；
[0028]所述在远离所述陶瓷基板的台阶的侧面与所述玻璃透镜的外壁之间再次注入胶水时，所述胶水的粘度为3500
‑
4500@25℃/mpa.s。
[0029]从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：
[0030]本专利技术提供的一种高气密性LED封装结构及其封装工艺，在陶瓷基板的正面通过围坝形成空腔，并将LED晶片固定在空腔的底部，空腔的内壁则采用双层台阶结构，且双层台阶中远离陶瓷基板的台阶的截面形状为直角梯形，或台阶的侧面为倒角，直角梯形结构或是倒角结构有利于扩大玻璃透镜与空腔之间的粘接面积，使得玻璃透镜的边缘与双层台阶的表面粘接更加牢固，并使用两次点胶工艺填满玻璃透镜与基板围坝的间隙，从而有效提高LED光源的封装气密性。
附图说明
[0031]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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0032]图1为本专利技术实施例提供的一种高气密性LED封装结构的结构示意图；
[0033]图2为本专利技术实施例提供的图1中A的局部放大图；
[0034]图3为本专利技术实施例提供的另一种高气密性LED封装结构的结构示意图；
[0035]图4为本专利技术实施例提供的图3中B的局部放大图；
[0036]图5为本专利技术实施例提供的单芯封装结构示意图；
[0037]图6为本专利技术实施例提供的多芯封装结构示意图；
[0038]图7为本专利技术实施例提供的陶瓷基板1背面的结构示意图。
[0039]其中，1、陶瓷基板；2、围坝；3、LED晶片；4、玻璃透镜；5、抗静电齐纳晶片；6、散热焊盘；7、电极焊盘；8、极性标识。
具体实施方式
[0040]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。
[0041]在一个实施例中，如图1、2、3、4所示，图1为本专利技术实施例提供的一种高气密性LED封装结构的结构示意图，图2为本专利技术实施例提供的图1中A的局部放大图，图3为本专利技术实施例提供的另一种高气密性LED封装结构的结构示意图，图4为本专利技术实施例提供的图3中B的局部放大图；本专利技术提供了一种高气密性LED封装结构，具体可以包括：陶瓷基板1、围坝2、LED晶片3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高气密性LED封装结构，其特征在于，所述结构包括：陶瓷基板、围坝、LED晶片、玻璃透镜；所述围坝在所述陶瓷基板的正面围成空腔，所述LED晶片固定在所述空腔的底部；所述空腔的内壁设置有双层台阶，所述双层台阶中远离所述陶瓷基板的台阶的截面形状为直角梯形，或远离所述陶瓷基板的台阶的侧面为倒角；所述玻璃透镜的边缘通过胶水与所述双层台阶中靠近所述陶瓷基板的台阶的台阶面，以及远离所述陶瓷基板的台阶的侧面粘接，以将所述LED晶片封装在所述空腔内。2.根据权利要求1所述的高气密性LED封装结构，其特征在于，所述LED晶片为一个或一个以上。3.根据权利要求1所述的高气密性LED封装结构，其特征在于，所述围坝包括矩形围坝或圆形围坝，所述玻璃透镜包括平面透镜或球面透镜；所述围坝为矩形围坝时，所述玻璃透镜为平面透镜；所述围坝为圆形围坝时，所述玻璃透镜为球面透镜。4.根据权利要求1所述的高气密性LED封装结构，其特征在于，所述陶瓷基板的正面镀镍钯金或镀银，所述陶瓷基板的背面镀金或镀镍钯金。5.根据权利要求1所述的高气密性LED封装结构，其特征在于，所述陶瓷基板的背面设置有散热焊盘和电极焊盘，所述散热焊盘与所述电极焊盘分离。6.根据权利要求5所述的高气密性LED封装结构，其特征在于，所述电极焊盘上设置有极性标识。7.根据权利要求1所述的高气密性LED封装结构，其特征在于，所述空腔的底部还固定有抗静电齐纳晶片；所述抗静电齐纳晶片与所述LED...

【专利技术属性】
技术研发人员：张诚，
申请(专利权)人：广州硅能照明有限公司，
类型：发明
国别省市：