專利名稱：預(yù)成型熒光粉貼片及其與發(fā)光二極管的封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管的封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是基于倒裝技術(shù)LED芯片、傳統(tǒng)正 裝結(jié)構(gòu)LED芯片、垂直結(jié)構(gòu)LED芯片和由多顆芯片集成形成的多芯片模組的預(yù)成型熒光粉 貼片及其與發(fā)光二極管的封裝方法。
背景技術(shù)：
隨著發(fā)光二極管(LED)發(fā)光效率的進(jìn)一步的提高，其應(yīng)用領(lǐng)域也在進(jìn)一步得到拓 寬，特別是大功率白光LED，隨著性價比的逐漸提高，將逐步替代傳統(tǒng)的照明光源，成為新一 代的綠色光源。目前，在白光LED的封裝技術(shù)中，仍主要通過用短波長的LED芯片(藍(lán)光、 紫光、紫外光)加一種或者多種熒光粉的混合物形成不同色溫的白光LED，其中熒光粉的涂 敷方式是決定封裝后白光LED的光色、色溫一致性、光通量等品質(zhì)的關(guān)鍵所在。
目前，熒光粉的涂敷方式仍以通過點膠機(jī)點膠的方式為主，如圖2-1所示，具體流 程如下首先將所用的熒光粉同環(huán)氧樹脂或者硅膠混合，混合后通過點膠的方式把熒光粉 和膠的混合物11涂覆到整個支架5的內(nèi)部，覆蓋在LED芯片3的表面。以上這種點膠涂覆 的方式在實際生產(chǎn)控制中存在較多的問題，最突出的就是光色和色溫一致性難以控制，這 個跟熒光粉和膠混合物的涂敷量及涂敷方式直接相關(guān)。該種點膠的原理和方式?jīng)Q定了在點 膠的過程中隨著時間的變化涂敷的膠量在逐漸變化，這將對最終產(chǎn)品的色溫和光色的一致 性有巨大的影響，造成良品率下降。目前，業(yè)界采取多種措施來改進(jìn)熒光粉和膠混合物的涂 敷量及涂敷方式，如部分設(shè)備公司通過改進(jìn)點膠設(shè)備的原理來保證熒光粉及膠的量的一致 性(如Asymtek公司的噴射式點膠機(jī))，但是該機(jī)臺昂貴，封裝廠家設(shè)備資金投入大，雖然在 一定程度上對產(chǎn)品的品質(zhì)有改善，但將大幅度增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。同時，該設(shè)備仍然難以 從根本上解決膠體性能隨時間變化而導(dǎo)致涂敷量難以控制的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對以上所述發(fā)光二極管(LED)封裝工藝中存在熒光粉的涂覆
由于熒光粉與膠的混合物涂敷量和涂敷形狀難以精確控制而造成的色溫、光色漂移等不
足，提供一種預(yù)成型熒光粉貼片及其與發(fā)光二極管的封裝方法，其利用預(yù)成型熒光粉貼片
配合LED芯片，實現(xiàn)了在各種封裝形式和各種結(jié)構(gòu)芯片表面直接結(jié)合預(yù)成型熒光粉貼片來
合成包括白光、綠光、紅光、黃光等在內(nèi)的各種顏色的發(fā)光二極管(LED)，尤其在白光合成中
從根本上解決光色和色溫的一致性控制的難題，大大提高產(chǎn)品的良率，同時降低全自動精
密點膠機(jī)臺等設(shè)備投入，最終大幅度降低發(fā)光二極管產(chǎn)品的制造成本。 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其包括的制
作步驟如下 (1)、將熒光粉制作成預(yù)成型熒光粉貼片； (2)、將預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管中的發(fā)光二極管芯片、芯片模組或者支架 貼合，形成包括白光、紅光、綠光、黃光等在內(nèi)的各種顏色的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
所述的預(yù)成型熒光粉貼片切割為與發(fā)光二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二 極管芯片模組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配形狀。 所述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組貼合方式可以是通過黏合劑粘 接固定或者通過機(jī)械固定。 所述的黏合劑可以是硅膠或者環(huán)氧樹脂等高透光性材料。 所述的預(yù)成型熒光粉貼片在發(fā)光二極管芯片模組上封裝方式可以是一片或一片 以上多片不同厚度、形狀、顏色等的疊加。 所述的發(fā)光二極管芯片模組可以是多芯片倒裝發(fā)光二極管芯片模組。
所述的預(yù)成型熒光粉貼片是由熒光粉和透明載體材料組成；其制作步驟如下將
熒光粉與透明載體材料按i 30 : ioo的重量配比混合均勻，然后根據(jù)透明載體材料的特
性，在常壓下溫度為80 15(TC的范圍內(nèi)進(jìn)行固化，固化時間根據(jù)溫度的不同在1小時到 IO小時之間，預(yù)成型為具有一定厚度的貼片，將貼片用機(jī)械的方式切割為與發(fā)光二極管芯 片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的熒光粉貼片。
所述的透明載體材料包括陶瓷、玻璃等在內(nèi)的一切透明無機(jī)材料和包括硅膠、環(huán) 氧樹脂以及聚碳酸脂在內(nèi)的一切透明有機(jī)材料。 所述的預(yù)成型熒光粉貼片制作方法，其制作步驟如下將熒光粉與酒精等揮發(fā)性
溶劑按i 10 : ioo的重量配比例混合后，均勻涂覆于氧化鋁表面；揮發(fā)性溶劑揮發(fā)后熒
光粉就留在了氧化鋁表面，然后在1000 150(TC的還原氣氛下燒結(jié)5 IO小時，將熒光粉 與氧化鋁表面牢固結(jié)合為成為薄薄的熒光薄膜；將熒光薄膜用機(jī)械的方式切割為與發(fā)光二 極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的熒光 粉貼片。 所述的熒光粉貼片形狀為正方形或者圓形，正方形尺寸為寬2. 5mmX長2. 5mmX 高2mm，圓形直徑小8mmX高2mm，或者正方形熒光粉貼片尺寸為寬lmmX長lmmX高lmm， 圓形熒光粉貼片直徑小2. 5mmX高lmm。 所述的熒光粉包括各種不同成分、激發(fā)波長、發(fā)射波長、粒徑、顆粒形貌、顏色等的 無機(jī)和有機(jī)熒光粉材料，包括常用的硅酸鹽系列熒光粉、鋁酸鹽系列、氮化物系列、氮氧化 物系列和硫化物系列的熒光粉等。 所述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片貼合方式可以通過直接貼合和透明膠 材粘接的方式來連接，其中透明膠材包括硅膠、環(huán)氧樹脂等一切透明具有粘接性能的材料。
所述的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)可以合成的二極管顏色包括白光、綠光、黃光、紅光等 在內(nèi)的各種顏色。 本發(fā)明適合與傳統(tǒng)的正裝結(jié)構(gòu)LED芯片、倒裝結(jié)構(gòu)LED芯片、垂直結(jié)構(gòu)的LED芯片 及多顆LED芯片集成形成的多芯片模組配合使用，制造包括白光在內(nèi)的各種顏色的LED，從 根本上解決發(fā)光二極管(LED)封裝工藝中的光色和色溫一致性難以控制的技術(shù)難題，大大 提高封裝成品光色和色溫一致性，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)良率，同時該方法具有成本低、易操作和 易批量化生產(chǎn)等特點，將大大提升發(fā)光二極管成品的性價比。
圖l-la為均勻混合型的預(yù)成型熒光粉貼片的剖面4
圖1-lb為表面燒結(jié)型預(yù)成型熒光粉貼片的剖面圖； 圖2-1為傳統(tǒng)正裝結(jié)構(gòu)芯片用點膠方式來涂敷熒光粉后的封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2-2為正裝結(jié)構(gòu)芯片與預(yù)成型熒光粉貼片貼合后的封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2-3 (a)為預(yù)成型熒光粉貼片貼裝在支架上的倒裝結(jié)構(gòu)芯片與預(yù)成型熒光粉片 貼合后的封裝結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2-3 (b)為預(yù)成型熒光粉貼片貼裝在芯片上的倒裝芯片與預(yù)成型熒光粉片貼合 后的封裝結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2-4為垂直結(jié)構(gòu)芯片與預(yù)成型熒光粉片貼合后的封裝結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2-5 (a)為預(yù)成型熒光粉貼片貼裝在芯片上的多顆LED芯片集成形成的多芯片
模組與預(yù)成型熒光粉片貼合后的封裝結(jié)構(gòu)示意； 圖2-5 (b)為預(yù)成型熒光粉貼片貼裝在支架上的多顆LED芯片集成形成的多芯片 模組與預(yù)成型熒光粉片貼合后的封裝結(jié)構(gòu)示意。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其包括的制作步驟如下 (1)、將熒光粉制作成預(yù)成型熒光粉貼片；所述的預(yù)成型熒光粉貼片切割為與發(fā)光
二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的形狀。 (2)、將預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組中的發(fā)光二極管芯片或者支架
貼合，形成合成包括白光、紅光、綠光、黃光等在內(nèi)的各種顏色的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。所述
的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組貼合方式可以是通過黏合劑粘接固定或者通
過機(jī)械固定。所述的黏合劑可以是硅膠或者環(huán)氧樹脂等高透光性材料。所述的預(yù)成型熒光
粉貼片在發(fā)光二極管芯片模組上封裝方式可以是一片或多片不同厚度、形狀、顏色等的預(yù)
成型熒光粉貼片疊加。如圖2-2和圖2-4所示，預(yù)成型熒光粉貼片與傳統(tǒng)正裝發(fā)光二極管
芯片模組中的支架貼合。所述的預(yù)成型熒光粉貼片1與發(fā)光二極管芯片貼合方式可以通過
直接貼合或透明膠材粘接的方式來實現(xiàn)預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組之間的
連接，其中透明膠材包括硅膠、環(huán)氧樹脂等一切透明具有粘接性能的材料。所述的發(fā)光二極
管封裝結(jié)構(gòu)合成的二極管顏色包括白光、綠光、黃光、紅光等在內(nèi)的各種顏色。
預(yù)成型熒光粉貼片是由熒光粉和透明載體材料組成，如圖1-1所示；其制作步驟
如下將熒光粉與透明載體材料按1 30 : 100的重量配比混合均勻，然后根據(jù)透明載體
材料的特性，在常壓下80 15(TC的范圍內(nèi)進(jìn)行固化，固化時間根據(jù)溫度的不同在l小時
到10小時之間，預(yù)成型為具有一定厚度的貼片，將貼片用機(jī)械切割的方式切割為與發(fā)光二
極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的熒光
粉貼片。所述的透明載體材料包括陶瓷、玻璃等在內(nèi)的一切透明無機(jī)材料和包括硅膠、環(huán)氧
樹脂以及聚碳酸脂在內(nèi)的一切透明有機(jī)材料。 如圖1-2所示，預(yù)成型熒光粉貼片由熒光粉層31和透明氧化鋁層32組成，其制作 方法如下將熒光粉與酒精等揮發(fā)性溶劑按1 10 : IOO的重量配比例混合后，均勻涂覆 于氧化鋁表面；揮發(fā)性溶劑揮發(fā)后熒光粉就留在了氧化鋁表面，然后在1000 150(TC的還
5原氣氛下燒結(jié)5 10小時，將熒光粉與氧化鋁表面牢固結(jié)合為成為薄薄的熒光薄膜；將熒 光薄膜用機(jī)械的方式切割為與發(fā)光二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組 的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的熒光粉貼片。 所述的熒光粉貼片形狀為正方形或者圓形，正方形尺寸為寬2. 5mmX長2. 5mmX 高2mm，圓形直徑小8mmX高2mm，或者正方形熒光粉貼片尺寸為寬lmmX長lmmX高lmm， 圓形熒光粉貼片直徑小2. 5mmX高lmm。 所述的熒光粉包括各種不同成分、激發(fā)波長、發(fā)射波長、粒徑、顆粒形貌、顏色等的 無機(jī)和有機(jī)熒光粉材料，包括常用的硅酸鹽系列熒光粉、鋁酸鹽系列、氮化物系列、氮氧化 物系列和硫化物系列的熒光粉等。
實施例1 : 以本發(fā)明所采用的技術(shù)、方法和設(shè)計思路，現(xiàn)以倒裝結(jié)構(gòu)的單芯片發(fā)光二極管芯 片模組為例子進(jìn)行詳細(xì)的說明。預(yù)成型熒光粉貼片1為膠體同熒光粉均勻混合后固化成 型。成型熒光粉貼片1裁剪為跟發(fā)光二極管芯片模組形狀大小相同的正方形，如圖2-3b所 示，或與支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的形狀和尺寸如圖2-3a所示。制造相同大小的預(yù)成型 熒光粉貼片，保證每個小的預(yù)成熒光粉貼片中熒光粉的含量相同，從而保證了封裝后成品 的光色、色溫的一致性。
具體制作步驟如下 第一步倒裝芯片的制造。如圖2-3a和圖2-3b所示，芯片的制造過程包括氮化鎵 刻蝕，P區(qū)的電極7和N區(qū)的電極8的制造，最后形成P區(qū)的電極7和N區(qū)的電極8高度相 同，且在同一側(cè)?？梢杂霉枳龅寡b芯片的基板9，上面通過微電子工藝形成金屬電極層，鈍 化隔離層和跟芯片的P區(qū)和N區(qū)對應(yīng)的金屬凸點IO，金屬凸點10的材料可以是金?；? 設(shè)置有熱沉4進(jìn)行散熱。然后用倒裝焊接(Flip-chip Bonding)的工藝將芯片同基板9結(jié) 合，形成倒裝發(fā)光二極管芯片。 第二步將倒裝發(fā)光二極管芯片通過導(dǎo)熱材料黏合固定的固晶方式固定于支架5 內(nèi)，然后通過金線2健合的方式將發(fā)光二極管芯片的硅基板9上的正極和負(fù)極與支架5對 應(yīng)的正極和負(fù)極連接起來，實現(xiàn)電連通，形成發(fā)光二極管芯片模組。最后在發(fā)光二極管芯片 模組的表面預(yù)涂少量用以粘合預(yù)成型熒光粉貼片的黏合劑6。 第三步制造預(yù)成型熒光粉貼片。如圖l-la所示，預(yù)成型熒光粉貼片是由包括熒 光粉和透明載體材料混合而成，其制作步驟如下首先將熒光粉與透明載體材料按1 30 : 100的重量份配比混合均勻；根據(jù)透明載體材料的特性，在常壓下溫度為80 15(TC 進(jìn)行固化，時間根據(jù)溫度的不同在1小時到10小時之間，制得具有一定厚度的貼片；再通過 機(jī)械剪裁的方式將貼片切割為同發(fā)光二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模 組得支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的預(yù)成型熒光粉貼片1。所述的預(yù)成型熒光粉貼片1形狀 為正方形或者圓形，正方形熒光粉貼片尺寸為寬lmmX長lmmX高lmm，圓形熒光粉貼片直 徑小2.5mmX高lmm。其中所述的透明載體材料包括陶瓷、玻璃等在內(nèi)的一切透明無機(jī)材 料或包括硅膠、環(huán)氧樹脂和聚碳酸脂在內(nèi)的一切透明有機(jī)材料。其中，熒光粉與透明載體材 料的優(yōu)選配比為6 : IOO(重量份)。所述的熒光粉包括各種不同成分、激發(fā)波長、發(fā)射波 長、粒徑、顆粒形貌、顏色等的無機(jī)或有機(jī)熒光粉，可以包括是常用的硅酸鹽系列熒光粉、鋁 酸鹽系列、氮化物系列、氮氧化物系列和硫化物系列的熒光粉等。
第四步預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組的封裝。利用精密的貼片設(shè)備將 預(yù)成型熒光粉貼片放置于對應(yīng)的倒裝發(fā)光二極管芯片模組的發(fā)光二極管芯片表面或者支 架5內(nèi)，通過預(yù)涂的黏合劑6黏合，然后通過固化實現(xiàn)預(yù)成型熒光粉貼片與芯片間的緊密結(jié) 合。后面的其它工序同傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝類似，經(jīng)過加裝透鏡，膠體灌封等工序成為封 裝成品。所有的黏合劑可以是硅膠，環(huán)氧樹脂等高透光性材料。 上述步驟是通過預(yù)成型熒光粉貼片與倒裝LED芯片模組結(jié)合的方式，從根本上解
決了傳統(tǒng)封裝過程中點熒光粉過程中出膠量控制不精確造成的色溫和光色的漂移，一致性
差的問題，大大提高了產(chǎn)品的良率，同時該工藝對設(shè)備要求低，操作簡單，易批量化生產(chǎn)，實
現(xiàn)了低成本，高良品率的發(fā)光二極管封裝。 實施例2 : 以本發(fā)明所采用的技術(shù)、方法和設(shè)計思路，現(xiàn)以多芯片倒裝發(fā)光二極管模組(四 個芯片或四個以上芯片形成的模組)進(jìn)行詳細(xì)的說明。預(yù)成型熒光粉貼片為熒光粉均勻沉 積于透明的氧化鋁薄片上而形成的。預(yù)成型熒光粉貼片裁剪為跟發(fā)光二極管芯片形狀大小 相同的正方形，大小相同的貼片保證每個小的熒光粉貼片中熒光粉的含量相同，從而保證 了封裝后成品的光色、色溫的 一致性。
具體制作步驟如下 第一步倒裝發(fā)光二極管芯片模組的制造。如圖2-5a和圖2_5b所示，發(fā)光二極管 芯片3的制造過程包括氮化鎵刻蝕，P區(qū)的電極7和N區(qū)的電極8的制造，最后形成的P區(qū) 和N區(qū)的接觸電極高度相同，且在同一側(cè)。本實施案例中可以用硅做倒裝的基板9，上面用 微電子工藝做成的金屬電極層，鈍化隔離層和跟芯片的P區(qū)和N區(qū)對應(yīng)的金屬凸點10，金屬 凸點10的材料可以是金。然后用倒裝焊接(Flip-chip Bonding)的工藝將四顆發(fā)光二極 管芯片同基板9結(jié)合形成多芯片倒裝發(fā)光二極管芯片。倒裝焊接發(fā)光二極管芯片在基板9 的數(shù)量可以根據(jù)具體需要為3顆、5顆或者5顆以上等。 第二步將多芯片倒裝發(fā)光二極管芯片通過導(dǎo)熱材料黏合固定的固晶方式固定于 支架5內(nèi)，然后通過金線2健合的方式將硅基板9上的正極和負(fù)極跟支架5對應(yīng)的正極和 負(fù)極連接起來，實現(xiàn)電連通。然后在發(fā)光二極管芯片表面預(yù)涂用以粘合預(yù)成型熒光粉貼片 的黏合劑6。 第三步制作預(yù)成型熒光粉貼片。其制作步驟如下將熒光粉與酒精等揮發(fā)性溶劑 按1 10 : 100的重量配比例混合后，均混合均勻后涂覆于氧化鋁表面。揮發(fā)性溶劑揮 發(fā)后，熒光粉沉積在氧化鋁表面；在1000 150(TC的還原氣氛下燒結(jié)5 10小時，將熒光 粉與氧化鋁表面牢固結(jié)合為成為薄薄的熒光薄膜；將熒光薄膜用機(jī)械的方式切割為與發(fā)光 二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組的支架5內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的 預(yù)成型熒光粉貼片。所述的預(yù)成型熒光粉貼片的形狀為正方形或圓形，正方形的預(yù)成型熒 光粉貼片尺寸可以為寬2. 5mmX長2. 5mmX高2mm，圓形預(yù)成型熒光粉貼片的直徑可以為 小8mmX高2mm。所述的熒光粉包括各種不同成分、激發(fā)波長、發(fā)射波長、粒徑、顆粒形貌、顏 色等的無機(jī)和有機(jī)熒光粉材料，包括常用的硅酸鹽系列熒光粉、鋁酸鹽系列、氮化物系列、 氮氧化物系列和硫化物系列的熒光粉等。 第四步預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組的封裝。利用設(shè)備機(jī)臺抓取預(yù)成 型熒光粉貼片放置于對應(yīng)的倒裝發(fā)光二極管芯片的表面或者預(yù)成型熒光粉貼片模組的支架5內(nèi)，通過預(yù)涂的黏合劑6黏合，然后通過固化實現(xiàn)預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片 表面或者支架5間的緊密結(jié)合。后面的其它工序同傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝類似，經(jīng)過加裝 透鏡，膠體灌封等工序成為封裝成品。所有的黏合劑可以是硅膠，環(huán)氧樹脂等高透光性材 料。 本實施例通過上述步驟，通過預(yù)成型熒光粉貼片與多芯片倒裝發(fā)光二極管芯片結(jié) 合的方式，從根本上解決了傳統(tǒng)封裝過程中點熒光粉過程中出膠量控制不精確造成的色溫 和光色的漂移，一致性差的問題，大大提高了產(chǎn)品的良率，同時該工藝對設(shè)備要求低，操作 簡單，易批量化生產(chǎn)，實現(xiàn)了低成本、高良品率的發(fā)光二極管封裝。本發(fā)明用預(yù)成型熒光粉 貼片直接跟各種結(jié)構(gòu)的芯片及由單顆芯片集成的多芯片模組貼合的方式來代替發(fā)光二極 管的熒光粉涂覆過程。通過控制剪裁成與封裝形式及結(jié)構(gòu)匹配的形狀和厚度的預(yù)成型熒光 粉貼片的尺寸和均勻度可以實現(xiàn)對光色和色溫的一致性精確控制。 以上所述僅為本發(fā)明重兩個具體實施舉例，實施例中提供的預(yù)成型熒光粉貼片的 結(jié)構(gòu)和制作方法是可以根據(jù)具體發(fā)光二極管芯片模組選擇最合適的，并非限定本發(fā)明實施 范圍。凡按照本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍所作的相似變化和修飾，均為本發(fā)明內(nèi)容所涵蓋。
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權(quán)利要求
預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其特征在于，其包括的制作步驟如下(1)、將熒光粉制作成預(yù)成型熒光粉貼片；(2)、將預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管中的發(fā)光二極管芯片、芯片模組或者支架貼合，形成包括白光、紅光、綠光和黃光在內(nèi)的各種顏色的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
2. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其特征在于所 述的預(yù)成型熒光粉貼片切割為與發(fā)光二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模 組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的形狀。
3. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其特征在于所 述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片模組貼合方式是通過黏合劑粘接固定或者通過 機(jī)械固定。
4. 如權(quán)利要求3所述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其特征于所述 的透光黏合劑是高透光性的硅膠或者環(huán)氧樹脂。
5.如權(quán)利要求1所述的預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其特征在于所 述的預(yù)成型熒光粉貼片在發(fā)光二極管芯片模組上封裝方式是一片或一片以上不同厚度、形 狀和顏色的疊加。
6. —種預(yù)成型熒光粉貼片的方法，其特征在于預(yù)成型熒光粉貼片是由熒光粉和透明 載體材料組成；其制作步驟如下將熒光粉與透明載體材料按1 30 : 100的重量配比混 合均勻，然后在80 150°C的范圍內(nèi)進(jìn)行固化，固化時間在1 10小時之間，預(yù)成型為貼 片，將貼片用機(jī)械的方式切割為與發(fā)光二極管芯片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模 組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的熒光粉貼片。
7. 如權(quán)利要求6所述的熒光粉預(yù)成型發(fā)光二極管的封裝制造方法，其特征在于所述 的透明載體材料包括陶瓷和玻璃在內(nèi)的透明無機(jī)材料或包括硅膠、環(huán)氧樹脂和聚碳酸脂在 內(nèi)的透明有機(jī)材料。
8. —種預(yù)成型熒光粉貼片的制造方法，其特征在于，其包括的制作步驟如下將熒光粉與揮發(fā)性溶劑按i 10 : ioo的重量配比例混合后，均勻涂覆于氧化鋁表面；揮發(fā)性溶劑揮發(fā)后熒光粉就留在了氧化鋁表面，然后在1000 1500°C的下燒結(jié)5 10小時，熒光粉 與氧化鋁表面牢固結(jié)合為成為熒光薄膜；將熒光薄膜用機(jī)械的方式切割為與發(fā)光二極管芯 片形狀和尺寸相同或與發(fā)光二極管芯片模組的支架內(nèi)部形狀和尺寸相匹配的熒光粉貼片。
9. 如權(quán)利要求6或8所述的預(yù)成型熒光粉貼片，其特征在于，所述的熒光粉包括不同成 分、激發(fā)波長、發(fā)射波長、粒徑、顆粒形貌或顏色的無機(jī)和有機(jī)熒光粉材料，包括硅酸鹽系列 熒光粉、鋁酸鹽系列、氮化物系列、氮氧化物系列和硫化物系列的熒光粉。
10. 如權(quán)利要求6或8所述的熒光粉預(yù)成型發(fā)光二極管的封裝制造方法，其特征在 于所述的預(yù)成型熒光粉貼片形狀為正方形或者圓形，正方形預(yù)成型熒光粉貼片尺寸為寬 2. 5mmX長2. 5mmX高2mm，圓形預(yù)成型熒光粉貼片的直徑小8mmX高2mm或者正方形預(yù)成 型熒光粉貼片的尺寸為寬lmmX長lmmX高lmm，圓形預(yù)成型熒光粉貼片的直徑小2. 5mmX 高lmmc
全文摘要
本發(fā)明公開了一種預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管的封裝方法，其包括的制作步驟如下(1)將熒光粉制作成預(yù)成型熒光粉貼片；(2)將預(yù)成型熒光粉貼片與發(fā)光二極管芯片及芯片模組中的發(fā)光二極管芯片或者支架貼合，形成合成包括白光、紅光、綠光、黃光等在內(nèi)的各種顏色的發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明另外公開了相應(yīng)的預(yù)成型熒光粉貼片。本發(fā)明的優(yōu)點是從根本上解決發(fā)光二極管(LED)封裝工藝中的光色和色溫一致性難以控制的技術(shù)難題，從根本上解決封裝成品光色和色溫一致性差的難題，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)良率，同時該方法具有成本低、易操作和易批量化生產(chǎn)等特點，將極大地提升發(fā)光二極管成品的性價比。
文檔編號H01L33/50GK101740707SQ20091021374
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者劉如熹, 肖國偉, 鄭永生, 陳海英 申請人:晶科電子(廣州)有限公司