專利名稱：一種改善led封裝熒光粉分布均勻性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域，具體涉及一種LED封裝改善方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體發(fā)光二級(jí)管(LED)具有高亮度、節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命、響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，作為一種新型固體光源，已在照明領(lǐng)域廣泛應(yīng)用——球泡燈、日光燈、筒燈等。發(fā)光二級(jí)管的發(fā)光原理為:在外電場(chǎng)作用下，導(dǎo)帶的電子躍遷到價(jià)帶與空穴復(fù)合，產(chǎn)生自發(fā)輻射光，依據(jù)半導(dǎo)體發(fā)光材料的特性知，躍遷輻射光存在一個(gè)逆過(guò)程一一本征吸收，半導(dǎo)體材料禁帶寬度為E g，其峰值波長(zhǎng)λ ^ 1240/Eg(mm)，在λ < 1240/Eg光的照射下，發(fā)光二級(jí)管開(kāi)始本征吸收，相應(yīng)的會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“外電場(chǎng)”，λ越小，該“外電場(chǎng)”越強(qiáng)；另，熒光粉在和封裝膠水混合的過(guò)程中，因?yàn)槟Σ烈约安牧蠘O性的原因，熒光粉帶正電，封裝膠水帶負(fù)電；目前白光LED傳統(tǒng)封裝方法是固晶、焊線、測(cè)試，測(cè)試完畢后將測(cè)試合格的產(chǎn)品直接涂覆熒光膠、烘烤；該傳統(tǒng)方法存在一個(gè)弊端，由發(fā)光二級(jí)管本征吸收所產(chǎn)生的“外電場(chǎng)”會(huì)引發(fā)熒光粉游離，出現(xiàn)熒光粉分布不均勻的現(xiàn)象，芯片串聯(lián)個(gè)數(shù)越多，該現(xiàn)象越明顯，近而產(chǎn)品個(gè)體之間光、色參數(shù)差異也就越明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:因熒光粉游離而出現(xiàn)的熒光粉分布不均勻。本發(fā)明提供了一種改善的方法，提高了產(chǎn)品光色參數(shù)良率。具體的技術(shù)方案是:
一種改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，包括如下步驟:
S1:將芯片固定在含有印刷電路層的基板上；
S2:將芯片負(fù)極與基板的印刷電路層負(fù)極相連，芯片的正極與基板的印刷電路層正極相連；
53:將印刷電路層的正極和負(fù)極短接；
54:配制熒光粉和封裝膠水的混合物，攪拌后，涂覆在芯片上，作為光源半成品；
55:將所述的光源半成品放入烤箱內(nèi)烘烤。本發(fā)明的原理是:在熒光粉和硅膠的混合過(guò)程中，由于需要不斷的攪拌，熒光粉和封裝膠水會(huì)不斷的摩擦，而熒光粉電負(fù)性弱，封裝膠水電負(fù)性強(qiáng)，這樣在摩擦的過(guò)程中，熒光粉會(huì)帶正電荷，而封裝膠水會(huì)帶負(fù)電荷，由于熒光粉在硅膠內(nèi)呈顆粒分布，因此在熒光粉和硅膠這個(gè)整體上如果加一電場(chǎng)的話，熒光粉就會(huì)在電場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，具體表現(xiàn)是在封裝膠水內(nèi)聚集或者擴(kuò)散，由于發(fā)光二級(jí)管本征吸收所產(chǎn)生的“外電場(chǎng)”會(huì)引發(fā)熒光粉游離，出現(xiàn)熒光粉分布不均勻的現(xiàn)象。當(dāng)將芯片正極與負(fù)極相互短接時(shí)，使其處于同一電位差，消除了發(fā)光二級(jí)管本征吸收產(chǎn)生的“外電場(chǎng)”，實(shí)現(xiàn)了熒光粉均勻分布的目的，近而提高了光源產(chǎn)品的光色良率。對(duì)于上述方法，當(dāng)步驟SI中所述的芯片數(shù)量為2個(gè)以上時(shí)，可以采用常規(guī)焊線工藝將芯片與芯片相連，芯片與芯片之間的連接方式為串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)。對(duì)于上述方法，基板的材質(zhì)可以為陶瓷或者鋁。對(duì)于上述方法，所述的熒光粉為釔鋁石榴石(YAG)、硅酸鹽、氮化物中的一種。例如:英特美的YAG-04的YAG粉，三菱的BG201硅酸鹽粉。對(duì)于上述方法，所述的封裝膠水為硅膠或環(huán)氧樹(shù)脂，粘度范圍優(yōu)選是在100 10000 CPSo對(duì)于上述方法，步驟S5中，烘烤溫度高于50°C，烘烤時(shí)間大于5min。
有益效果
與現(xiàn)有的一般封裝工藝相比，本發(fā)明提供的LED光源封裝改善方法，通過(guò)短路基板正負(fù)極，使其處于同一電位差，消除了發(fā)光二級(jí)管本征吸收產(chǎn)生的“外電場(chǎng)”，實(shí)現(xiàn)了熒光粉均勻分布的目的，近而提高了光源產(chǎn)品的光色良率。


圖1是傳統(tǒng)封膠俯視示意 圖2是本發(fā)明封膠俯視示意圖。其中，I是點(diǎn)膠治具；2是光源基板；3是印刷電路層正極；4是光源涂膠區(qū)；5是芯片；6是印刷電路層負(fù)極；7是探針短路裝置；8是金屬探針。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1傳統(tǒng)LED封裝方法
如圖1，目前COB封裝的基本工藝是:a、固晶，將芯片5固定在光源基板2上，其中基板上按常規(guī)設(shè)置有電路層和反光層，芯片固定在反光層上；b、焊線，根據(jù)設(shè)計(jì)需求，用金線將芯片之間的電路連通，電路連接方式為串聯(lián)或者并聯(lián)或者混聯(lián)，并將芯片電路與基板上印刷電路層的正極和負(fù)極相連；c、涂覆熒光粉，將焊線合格光源半成品放置在點(diǎn)膠治具I上，然后在涂膠區(qū)4處涂覆熒光膠；d、烘烤固化，將涂覆好熒光膠的光源半成品放入烤箱烘烤；在涂覆膠水過(guò)程中，由于發(fā)光二級(jí)管本征吸收產(chǎn)生一 “外電場(chǎng)”，在電場(chǎng)作用下，帶正電的熒光粉向印刷電路層負(fù)極6方向的芯片游離，造成了熒光粉分布不均的現(xiàn)象，近而產(chǎn)品的光色良率相應(yīng)降低。
實(shí)施例2本發(fā)明提供的LED封裝方法
為克服上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所提供了一種LED光源封裝改善辦法，包括如下步驟:a、固晶，將芯片5固定在光源基板2上，其中基板2按常規(guī)設(shè)置有電路層和反光層，芯片5固定在反光層上；b、焊線，根據(jù)設(shè)計(jì)需求，用金線將芯片5之間的電路連通，電路連接方式為串聯(lián)或者并聯(lián)或者混聯(lián)，并將芯片電路與基板上印刷電路層的正極3和印刷電路層的負(fù)極6相連；C、短路正負(fù)極，在印刷電路層的正極3和印刷電路層的負(fù)極6上設(shè)置短路探針8，通過(guò)短路裝置7將短路探針8短路，短路裝置7及短路探針8皆為導(dǎo)體；d、涂覆熒光膠，在涂膠區(qū)4處涂覆熒光膠；e、烘烤固化，將涂覆好熒光膠的光源半成品放入烤箱烘烤。本實(shí)施例中，基板為陶瓷基板。本實(shí)施例中，步驟d涂覆熒光膠包括如下步驟:dl、將熒光粉和封裝膠水混合均勻；d2、通過(guò)點(diǎn)膠裝置將熒光膠涂覆在涂膠區(qū)4處。本實(shí)施例中，熒光粉采用英特美的YAG-04 ;封裝膠水采用硅膠。本實(shí)施例中，步驟e烘烤固化包括如下步驟:el、設(shè)置烘烤溫度為50°C;e2、將熒光膠攤平后產(chǎn)品放入烤箱內(nèi)烘烤10 min。綜上所述，本發(fā)明最為主要的特點(diǎn)是通過(guò)短路探針短路光源正負(fù)極，使其處于同一電位差，即消除由于發(fā)光二級(jí)管本征吸收產(chǎn)生的“外電場(chǎng)”，避免出現(xiàn)由熒光粉游離導(dǎo)致的熒光粉分布不均的現(xiàn)象，近而達(dá)到了熒光粉均勻分布的目的。
實(shí)施例3本發(fā)明提供的LED封裝方法
與實(shí)施例1的區(qū)別在于:基板采用鋁基板；熒光粉采用三菱的BG201硅酸鹽粉；封裝膠水采用環(huán)氧樹(shù)脂；烘烤溫度為60°C ;烘烤時(shí)間為5 min。
權(quán)利要求
1.一種改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，包括如下步驟: 51:將芯片固定在含有印刷電路層的基板上； 52:將芯片負(fù)極與基板的印刷電路層負(fù)極相連，芯片的正極與基板的印刷電路層正極相連； 53:將印刷電路層的正極和負(fù)極短接； 54:配制熒光粉和封裝膠水的混合物，攪拌后，涂覆在芯片上，作為光源半成品； 55:將所述的光源半成品放入烤箱內(nèi)烘烤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，其特征在于:所述的芯片為2個(gè)以上，通過(guò)焊線方法將芯片與芯片相連；芯片與芯片之間的連接方式為串聯(lián)、并聯(lián)、或者混聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，其特征在于:所述的基板的材質(zhì)為陶瓷或者鋁。
4.權(quán)利要求1所述的改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，其特征在于:所述的熒光粉為釔鋁石榴石、硅酸鹽、氮化物中的一種。
5.權(quán)利要求1所述的改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，其特征在于:所述的封裝膠水為娃膠或環(huán)氧樹(shù)脂。
6.權(quán)利要求1所述的改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，其特征在于:所述的封裝膠水粘度是在100 10000 CPS。
7.權(quán)利要求1所述的改善LED封裝熒光粉分布均勻性的方法，其特征在于:所述的步驟S5中烘烤溫度高于50°C，烘烤時(shí)間大于5min。
全文摘要
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體照明領(lǐng)域，具體涉及一種LED封裝改善方法。包括如下步驟將LED芯片固定在含有印刷電路層的基板上；將芯片負(fù)極與基板的印刷電路層負(fù)極相連，芯片的正極與基板的印刷電路層正極相連，然后將基板的印刷電路層正極和印刷電路層負(fù)極相連；將印刷電路層的正極和負(fù)極短接；按照比例配好熒光粉和硅膠的混合物，攪拌后，涂覆在芯片上；將所述的光源半成品放入烤箱內(nèi)烘烤。本發(fā)明提供的LED光源封裝改善方法，通過(guò)短路基板正負(fù)極，使其處于同一電位差，消除了發(fā)光二級(jí)管本征吸收產(chǎn)生的“外電場(chǎng)”，實(shí)現(xiàn)了熒光粉均勻分布的目的，近而提高了光源產(chǎn)品的光色良率。
文檔編號(hào)H01L33/56GK103151434SQ20131005908
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月25日
發(fā)明者潘善峰, 楊國(guó)杰, 王勁, 黃精文 申請(qǐng)人:上舜電子科技(中國(guó))有限公司