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      一種led組件的制備方法

      文檔序號:6821519閱讀:246來源:國知局
      專利名稱:一種led組件的制備方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種LED組件的制備方法。
      技術(shù)背景
      發(fā)光二極管(Light Emitting Diode、LED),是一種注入電致發(fā)光器件,以其耗電量少、光色純、全固態(tài)、質(zhì)量輕、體積小、環(huán)保等一系列的優(yōu)點,成為21世紀最具發(fā)展前景的高技術(shù)產(chǎn)品之一。而隨著功率型白光LED制造技術(shù)的不斷完善,其發(fā)光效率、亮度和功率都有了大幅度的提高。但是,在制造功率型白光LED器件的過程中,除了芯片制造技術(shù)、熒光粉制造技術(shù)和散熱技術(shù)外,LED封裝材料的性能對其發(fā)光效率、亮度以及使用壽命也將產(chǎn)生顯著的影響。
      為避免白光LED的熒光粉沉降,CN101159305A公開了一種大功率發(fā)光二極管熒光粉涂敷工藝,包括如下步驟將熒光粉和硅膠充分攪拌混合后,進行抽真空脫泡處理;將抽真空處理后的混合膠體放入冷凍箱中冷凍,冷凍后再裝入點膠設(shè)備,準備涂敷,相關(guān)點膠設(shè)備和封裝器件的溫度與混合膠體的溫度一致;將混合膠體均勻的涂敷在晶片表面;涂敷完成后,將晶片放入烤箱固化,可改善熒光粉的不均勻沉降的問題。但是該方法操作復(fù)雜。發(fā)明內(nèi)容
      為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的LED組件的熒光粉容易沉降的問題,提供一種操作簡單的 LED組件的封裝方法,可以有效解決熒光粉的沉降問題。
      本發(fā)明提供了一種LED組件的制備方法,包括
      1)、將芯片固晶于支架內(nèi),并引線,形成電極;
      2)、熒光粉與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度較大的膠混合形成熒光粉膠,對熒光粉膠進行除泡,得到除泡后的熒光粉膠,除泡后的熒光粉膠再與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度相對較小的膠混合后形成混合膠,混合膠對步驟1)中的芯片進行灌封、固化硅膠,得到LED 組件。
      本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過大量實驗發(fā)現(xiàn),本傳統(tǒng)白光LED的封裝技術(shù)是將熒光粉與雙組分或單組分硅膠共混后涂覆在LED支架上,由于硅膠的粘度較低,共混后的熒光粉在長時間使用后容易產(chǎn)生沉淀,導(dǎo)致同一批次的LED的性能產(chǎn)生差異,影響LED的一致性。采用粘度較大的膠與熒光粉混合形成熒光粉膠,因為粘度較大的膠比較粘稠,因此,熒光粉在其中不易發(fā)生沉降,對該熒光粉膠進行除泡得到的熒光粉膠中將不再含有氣泡,該粘稠且不含有氣泡的熒光粉膠再與粘度較小的膠混合時,因采用靜態(tài)混配的方式,所以不易產(chǎn)生氣泡,因此,形成的混合膠無需再進行除泡,即可進行灌封,與對比例1相比,如果不對熒光粉膠進行除泡,而是將熒光粉膠與粘度較小的膠混合后,對混合膠進行除泡,那么得到的混合膠因粘度降低而加快熒光粉的沉降。
      綜上所述,采用本發(fā)明的LED組件的制備方法,制備方法簡單,可有效降低熒光粉的沉降,人工混膠的減少亦可縮短熒光粉與硅膠的混配時間,進而提高LED的封裝一致性。
      具體實施方式
      為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
      本發(fā)明提供了一種LED組件的制備方法,包括
      1)、將芯片固晶于支架內(nèi),并引線,形成電極;
      2)、熒光粉與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度較大的膠混合形成熒光粉膠,對熒光粉膠進行除泡,得到除泡后的熒光粉膠,除泡后的熒光粉膠再與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度相對較小的膠混合后形成混合膠,混合膠對步驟1)中的芯片進行灌封、固化硅膠,得到LED 組件。
      本發(fā)明公開的LED組件包括支架和位于支架內(nèi)部的芯片,從所述芯片延伸出電極。
      對于上述步驟1),具體的,采用本領(lǐng)域公知的支架,例如貼片式支架。將芯片固晶于該支架內(nèi),并引線,制備電極。上述固晶、引線制備電極的方法均為本領(lǐng)域公知的方法。例如,固晶時,可直接采用固晶膠將芯片粘接與支架內(nèi)。引線可直接采用機器綁接金線。
      上述芯片為LED組件中的發(fā)光功能件,具體為本領(lǐng)域公知的。從芯片延伸出的電極用于在使用過程中為芯片供電,以實現(xiàn)其發(fā)光功能。具體采用的芯片均可通過商購得到, 在此不再贅述。
      該熒光粉如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,均勻分散于硅膠中的熒光粉通過吸收芯片發(fā)出的光,產(chǎn)生熒光效應(yīng),改變出光的顏色,從而實現(xiàn)LED光源的顏色多樣性。采用的熒光粉沒有特殊要求,可根據(jù)實際發(fā)光的需要商購各種熒光粉,例如可采用弘大貿(mào)易公司提供的型號為00902的熒光粉。
      作為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,上述支架通常具有凹陷部,芯片即設(shè)置于該凹陷部內(nèi),該凹陷型的內(nèi)壁同時具有高反射性,可將從芯片射向內(nèi)壁的光線反射向支架的開口處。
      完成上述操作后,即可在芯片上灌封雙組分液態(tài)硅膠。其中,所采用的液態(tài)硅膠的透光率不小于90%,優(yōu)選為92-98%,邵氏硬度為D35-80,優(yōu)選為D35-70,折射率為 1. 5-1. 6,優(yōu)選為1. 52-1. 58。符合上述條件的雙組分液態(tài)硅膠可通過商購得到。
      優(yōu)選地,所述混合膠的混合方式為靜態(tài)混合。所述靜態(tài)混合為本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的靜態(tài)混合,一般采用靜態(tài)混合管混合,因此,優(yōu)選地所述靜態(tài)混合為將除泡后的熒光粉膠、粘度相對較小的膠通過靜態(tài)混合管混合。所述靜態(tài)混合管的原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知,即混合管內(nèi)的螺旋棒由一連串的左、右旋葉片,依序相互垂直緊密排列在套管內(nèi)組合而成,流體通過混合管時,被連續(xù)的切割重組,一分為二、二分為四、四分為八便可將兩種流體均勻的自動混合,混合管適用于雙組份液體混合,提供了一種低成本的解決方案,采用靜態(tài)混合管能節(jié)省人工,減少浪費、大幅度的提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。靜態(tài)混合管可商購。所述靜態(tài)混合具體為將除泡后的熒光粉膠、粘度相對較小的膠的體積比為10 1 1 10??筛鶕?jù)固化時間和產(chǎn)品的需要而調(diào)整具體比例。
      所述靜態(tài)混合管設(shè)于雙組分膠粘劑點膠機內(nèi)。
      優(yōu)選地,雙組分硅膠膠粘劑中的粘度較大的膠的粘度大于lOOOOcp,且小于 lOOOOOcp。
      優(yōu)選地,雙組分硅膠膠粘劑中的粘度相對較小的膠的粘度大于lOOOcp,且小于 8000cp。如果粘度相對較小的膠的粘度小于lOOOcp,該膠的流動性太大,生產(chǎn)上不好控制。
      所述雙組分硅膠可商購,因該雙組分硅膠用于LED中,因此,對其透光性和折射率等均有較高要求,優(yōu)選地,所述雙組分硅膠的透光率不小于90%,邵氏硬度為D35-80,折射率為 1. 5-1. 6。
      所述固化硅膠的方法為在100-170°C下熱處理0. 5_5h。
      所述熒光粉膠中熒光粉含量為0. l-50wt%。
      下面通過實施例對本發(fā)明進行進一步的說明。
      實施例1
      首先,按將LED芯片(晶圓)在貼片式支架上通過固晶膠進行固晶,引線機引線后,固定在點膠平臺上;
      其次,將YAG熒光粉Y959 (弘大貿(mào)易公司)和液態(tài)硅膠0E-6635 (道康寧公司)的 A組分(粘度32500Cp)混合,得到熒光粉膠,并真空除泡;以雙組分硅膠的總量為準,熒光粉占雙組分硅膠的IOwt%。
      然后將除泡后的熒光粉膠與B組分硅膠(粘度^lOcp)分別裝入雙組分點膠機的 A、B管中;點膠機內(nèi)設(shè)有體積比為1 1的靜態(tài)混合管,上述除泡后的熒光粉膠與B組分硅膠經(jīng)過靜態(tài)混合管點膠入LED支架內(nèi);將點膠灌封好的LED支架放入150°C下烘箱中固化 lh。上述除泡后的熒光粉膠與B組分硅膠經(jīng)過靜態(tài)混合管得到的膠記為XI,得到的LED燈記為XII。
      實施例2
      與實施例1的區(qū)別在于,液態(tài)硅膠的A組分的粘度為llOOOcp。得到的膠記為X2, 得到的LED燈記為X22。
      對比例1
      與實施例1的區(qū)別在于,熒光粉膠不經(jīng)真空除泡即經(jīng)靜態(tài)混合管與B組分硅膠混合,混合后的膠再經(jīng)過真空除泡,得到的膠記為》)1,將該膠置于點膠機內(nèi)進行點膠,得到的 LED燈記為XDl 1。
      性能測試
      1、熒光粉沉降時間測試
      分別將IOg的X1、X2、)(D1置于透明的玻璃試管中,置于試管架上,靜置,因熒光粉不屬于透明材料,而硅膠屬于透明材料,因此,記錄熒光粉和硅膠出現(xiàn)肉眼可見的分層現(xiàn)象的時間,即可得知得到的膠的熒光粉沉降時間。測試結(jié)果如表1所示。
      權(quán)利要求
      1.一種LED組件的制備方法,包括1)、將芯片固晶于支架內(nèi),并引線,形成電極;2)、熒光粉與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度較大的膠混合形成熒光粉膠,對熒光粉膠進行除泡,得到除泡后的熒光粉膠,除泡后的熒光粉膠再與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度相對較小的膠混合后形成混合膠,混合膠對步驟1)中的芯片進行灌封、固化硅膠,得到LED組件。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述混合膠的混合方式為靜態(tài)混合。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述靜態(tài)混合為將除泡后的熒光粉膠、粘度相對較小的膠通過靜態(tài)混合管混合。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述靜態(tài)混合具體為將除泡后的熒光粉膠、粘度相對較小的膠的體積比為10 1 1 10。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述靜態(tài)混合管設(shè)于雙組分膠粘劑點膠機內(nèi)。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,雙組分硅膠膠粘劑中的粘度較大的膠的粘度大于lOOOOcp,且小于lOOOOOcp。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,雙組分硅膠膠粘劑中的粘度相對較小的膠的粘度大于lOOOcp,且小于8000cp。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述支架為貼片式支架。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述雙組分硅膠的透光率不小于90%,邵氏硬度為D35-80,折射率為1. 5-1. 6。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述固化硅膠的方法為 在 100-170°C下熱處理 0. 5-5h。
      11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED組件的制備方法,其特征在于,所述熒光粉膠中熒光粉含量為 0. l-50wt%o
      全文摘要
      本發(fā)明提供了一種LED組件的制備方法,包括1)將芯片固晶于支架內(nèi),并引線,形成電極;2)熒光粉與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度較大的膠混合形成熒光粉膠,對熒光粉膠進行除泡,得到除泡后的熒光粉膠,除泡后的熒光粉膠再與雙組分硅膠膠粘劑中的粘度相對較小的膠混合后形成混合膠,混合膠對步驟1)中的芯片進行灌封、固化硅膠,得到LED組件。采用本發(fā)明的LED組件的制備方法,制備方法簡單,可有效降低熒光粉的沉降,進而提高LED的封裝一致性。
      文檔編號H01L33/00GK102544244SQ20101058650
      公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
      發(fā)明者吳偉才 申請人:比亞迪股份有限公司
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