一種led芯片cob封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于LED封裝【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種LED芯片的COB封裝方法。本發(fā)明主要是對(duì)LED芯片在封裝的封膠物質(zhì)中添加聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，以此提高LED芯片的散熱效果。
【專利說(shuō)明】—種LED芯片COB封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001][0001]本發(fā)明屬于LED半導(dǎo)體芯片COB封裝【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種LED芯片COB封
裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中文意思為發(fā)光二極管)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的半導(dǎo)體，它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場(chǎng)發(fā)光。將LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果顯示:普通白熾燈的光效為121m/W，壽命小于2000小時(shí)，螺旋節(jié)能燈的光效為601m/W，壽命小于8000小時(shí)，T5熒光燈則為961m/W，壽命大約為10000小時(shí)。而直徑為5毫米的白光LED光效理論上可以超過(guò)1501m/W，壽命可大于100000小時(shí)。
[0003]從逐步淘汰白熾燈路線圖新聞發(fā)布會(huì)上獲悉，國(guó)家發(fā)展改革委、商務(wù)部、海關(guān)總署、國(guó)家工商總局、國(guó)家質(zhì)檢總局聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于逐步禁止進(jìn)口和銷售普通照明白熾燈的公告》?！豆妗窙Q定從2012年10月I日起，按照功率大小分階段逐步禁止進(jìn)口和銷售普通照明白熾燈。
[0004]中國(guó)是照明產(chǎn)品的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，節(jié)能燈、白熾燈產(chǎn)量均居世界首位，2010年白熾燈產(chǎn)量和國(guó)內(nèi)銷量分別為38.5億只和10.7億只。據(jù)測(cè)算，中國(guó)照明用電約占全社會(huì)用電量的12%左右，采用高效照明產(chǎn)品替代白熾燈，節(jié)能減排潛力巨大。逐步淘汰白熾燈，對(duì)于促進(jìn)中國(guó)照明電器行業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)、推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“十二五”節(jié)能減排目標(biāo)任務(wù)、積極應(yīng)對(duì)全球氣候變化具有重要意義。市場(chǎng)迫脅需要我們加速對(duì)成熟的LED產(chǎn)品的研制。
[0005]目前COB封裝技術(shù)憑借其優(yōu)勢(shì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于LED產(chǎn)品中，COB即chip On board,就是將裸芯片直接封裝在集成電路上的技術(shù)，通過(guò)用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠將芯片粘附在互連基板上，然后進(jìn)行引線鍵合實(shí)現(xiàn)其電連接。在成本上，與傳統(tǒng)比較，在相同功能的照明燈具系統(tǒng)中，總體可以降低30%左右的成本，在應(yīng)用上，COB光源模塊可以使照明燈具廠的安裝生產(chǎn)更簡(jiǎn)單和方便。這對(duì)于半導(dǎo)體照明的應(yīng)用推廣有著十分重大的意義，但在技術(shù)上COB封裝仍存在諸多有待提高的地方，其中由于芯片粘附在互連基板上，其與基板之間存在多重?zé)嶙杞橘|(zhì)，使得LED工作熱量無(wú)法及時(shí)導(dǎo)出，芯片溫度急劇上升，從而加劇了 LED光衰，使得他的亮度降低，縮短了使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了提高LED工作狀態(tài)下的散熱，本發(fā)明的發(fā)明人在現(xiàn)有的COB封裝技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。
[0007]現(xiàn)有COB封裝工藝流程:
1、清洗基板，目的是為了把其上的灰塵和油污清除干凈；
2、點(diǎn)膠固晶，通過(guò)在基板上點(diǎn)導(dǎo)電或絕緣膠，目的使芯片黏貼固定在基板上；
3、引線鍵合； 4、封膠，用硅膠作為第一層，熒光粉與硅膠按適當(dāng)?shù)谋壤旌虾蟮幕旌衔镒鳛榈诙?，把芯粒、金線包裹在里面；
5、烘烤，主要是把封膠后的LED烤干；
6、測(cè)試，因在邦定過(guò)程中會(huì)有一些如斷線，卷線，假焊等不良現(xiàn)象而導(dǎo)致芯片故障，所以芯片封裝都要進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0008]本發(fā)明發(fā)明人為提高LED工作時(shí)的散熱效果，對(duì)封膠進(jìn)行了改進(jìn)，把傳統(tǒng)封膠物質(zhì)僅為硅膠和熒光粉，改成硅膠、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、熒光粉。
[0009]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的顆粒直徑小于20 μ m，優(yōu)選小于5 μ m。
[0010]封膠的不含熒光粉層中包含硅膠與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，硅膠與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯均勻混合。
[0011]不含熒光粉層中硅膠為AB膠，其與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的質(zhì)量比為400:1-10，優(yōu)選 400:3-5。
[0012]硅膠與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯作為封膠第一層，直接與芯片接觸。
[0013]封膠第一層的厚度優(yōu)選為0.2-0.4mm,更優(yōu)選0.3mm。
[0014]含突光粉層中包含娃膠與突光粉的混合物與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0015]本發(fā)明的發(fā)明人在封膠過(guò)程中，在封膠物質(zhì)中混入聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯后，發(fā)現(xiàn)相應(yīng)LED在工作狀態(tài)下的溫度得到了降低，并且經(jīng)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)硅膠與苯二甲酸乙二醇酯的質(zhì)量比優(yōu)選為400:1-10，更優(yōu)選400:3-5時(shí)其在不影響出光率的基礎(chǔ)下散熱效果達(dá)到最佳。
[0016]本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在封膠過(guò)程含有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的層必須與芯片直接接觸，才能有效提高散熱，結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0017]本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在在本發(fā)明封膠可以有效減緩LED光衰進(jìn)程，因熒光粉持續(xù)在高溫下容易失去活性，從而長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)亮LED，使得LED燈亮度降低。所以本發(fā)明中把聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯取代熒光粉加入第一層與芯片直接接觸的硅膠中，以此提高散熱，并且有效減緩LED光衰進(jìn)程。
[0018]本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)封膠第一層的厚度優(yōu)選為0.2-0.4mm，更優(yōu)選
0.3mm η
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]本發(fā)明的附圖僅為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行解釋，不得作為本發(fā)明發(fā)明范圍的限制。
[0020]圖1本發(fā)明芯片封膠后結(jié)構(gòu)示意剖面圖。
[0021]為芯片，2為電極，3為金線，4為封膠第一層不含熒光粉層(含有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和硅膠)，5為封膠第二層含熒光粉層。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明的實(shí)施例僅為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行解釋，便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
能實(shí)施本發(fā)明，不得作為本發(fā)明發(fā)明范圍的限制。
[0023]實(shí)施例1
選取晶粒大小為09*2Imi I，2000粒，按100粒封裝于一個(gè)COB內(nèi)，每個(gè)9瓦，隨機(jī)分成2組，各組為10個(gè)COB，分別為A組聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯組，在封膠中的第一層為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯與硅膠的均勻混合物，硅膠與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的質(zhì)量比為400:4，第一層的厚度為0.3mm,直接涂布于芯片上,第二層為硅膠與突光粉的混合物涂布于第一層上,B組普通組，封膠僅為硅膠與熒光粉的混合物。具體如下，取20塊鋁基板進(jìn)行清洗，把其上的灰塵和油污清除干凈，固晶、引線鍵合、封膠、測(cè)試，點(diǎn)亮一分鐘后測(cè)量其發(fā)光面封膠表面的溫度，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。并對(duì)其進(jìn)行老化試驗(yàn)，分別把各COB固定在相同的散熱模塊上，在開始及點(diǎn)亮后I個(gè)月、2個(gè)月后分別對(duì)A、B兩組進(jìn)行記錄其流明值，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。
[0024]表1，A、B兩組發(fā)光面封膠表面的溫度(V )
【權(quán)利要求】
1.一種LED芯片COB封裝方法，主要包括點(diǎn)膠、固晶、打線、封膠，其特征在于封膠中的主要物質(zhì)包括硅膠、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、熒光粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的粒徑小于20μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的粒徑小于5μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于封膠包含含熒光粉層及不含熒光粉層，不含熒光粉層中包含硅膠與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，其特征在于不含熒光粉層中硅膠為AB膠，其與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的質(zhì)量比為400:1-10。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法，其特征在于不含熒光粉層中硅膠為AB膠，其與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的質(zhì)量比為400:3-5。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，其特征在于不含熒光粉層作為封膠第一層，直接與芯片接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述方法，其特征在于封膠第一層的厚度為0.2-0.4mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述方法，其特征在于封膠第一層的厚度為0.3mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法,其特征在于含突光粉層中包含娃膠與突光粉。
【文檔編號(hào)】H01L33/56GK103794709SQ201210430661
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月2日
【發(fā)明者】王姵淇, 孫明, 莊文榮 申請(qǐng)人:江蘇漢萊科技有限公司