專利名稱:一種uv硅膠封裝led及其封裝工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種UV硅膠,進(jìn)一步還涉及該UV硅膠封裝LED及其封裝工藝。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)LED封裝使用材料以硅膠為主,攪拌均勻脫泡后(去除混合體中氣體)點(diǎn)在焊好金絲的LED芯片上,芯片可固定在支架中,也可在多個(gè)集成的基板上的一定范圍內(nèi),這種工藝過程稱為點(diǎn)膠。點(diǎn)膠有多種方法噴涂、定量定點(diǎn)、印刷。完成點(diǎn)膠后,用烘烤的辦法來固化硅膠。烘烤常常在100°C以上,長(zhǎng)達(dá)6-12個(gè)小時(shí)。這個(gè)工藝過程在LED生產(chǎn)中是時(shí)間最長(zhǎng)、能源成本最高一個(gè)步驟。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷不足,本發(fā)明的目的是提供一種易存儲(chǔ)、固化快、綠色環(huán)保的UV硅膠封裝LED及其封裝工藝。為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供了一種UV硅膠封裝LED,包括位于底層的散熱基座,所述的散熱基座的上表面鍍有金屬層,所述的散熱基座的預(yù)定位置向下凹陷形成若干凹杯,各個(gè)所述的凹杯的底部設(shè)置有電路、LED芯片,所述的凹杯的內(nèi)腔中填充有至少一層UV硅膠,每層所述的UV硅膠內(nèi)均勻分布有熒光粉顆粒。作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述的凹杯的內(nèi)腔中填充有第一 UV硅膠層以及位于所述的第一 UV娃膠層上方的第二 UV娃膠層,分布于所述的第二 UV娃膠層內(nèi)的突光粉顆粒的種類由第一 UV硅膠層的出射光與預(yù)期光的色度差決定。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種UV硅膠,包括質(zhì)量百分比為40%飛0%的U硅膠、質(zhì)量百分比為40%飛0%的V硅膠、熒光粉,所述的U硅膠、V硅膠內(nèi)分別含有光引發(fā)固化劑,所述的光引發(fā)固化劑在U硅膠和V硅膠混合后的固化頻率為紫外段,從而當(dāng)U硅膠和V硅膠混合并被紫外線照射后才可被固化。作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述的U硅膠包括改性丙烯酸脂齊聚體、丙烯酸脂單體、光引發(fā)固化劑以及助劑。
作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述的V硅膠包括改性丙烯酸脂齊聚體、丙烯酸脂單體、光引發(fā)固化劑、硅、二氧化硅以及助劑。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種UV硅膠封裝LED封裝工藝,包括如下步驟
a)對(duì)LED芯片進(jìn)行固晶、焊金絲;
b)將U硅膠和熒光粉均勻混合后加入V膠并脫泡后形成UV硅膠;
c)將UV硅膠通過點(diǎn)膠工序點(diǎn)在凹杯內(nèi);
d)使用紫外燈照射UV硅膠使固化成為第一UV硅膠層。作為進(jìn)一步的改進(jìn),在所述的步驟d)之后還有二次點(diǎn)膠步驟,包括在凹杯的內(nèi)腔中的第一 UV娃膠層上方點(diǎn)膠并固化形成第二 UV娃膠層,分布于所述的第二 UV娃膠層內(nèi)的熒光粉顆粒的種類由第一 UV硅膠層的出射光與預(yù)期光的色度差決定。作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述的步驟d)中紫外燈所產(chǎn)生的紫外光波長(zhǎng)為32(T370nm。作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述的步驟d)中紫外燈的功率為125W。作為進(jìn)一步的改進(jìn),所述的步驟d)中紫外燈的照射時(shí)間為5S。由于采用了以上技術(shù)方案,本發(fā)明的UV硅膠易存儲(chǔ)、固化快、綠色環(huán)保,并且由于其快速固化的特點(diǎn),使得分布于其中的熒光粉顆粒十分均勻,從而使得UV硅膠封裝LED具有出光均勻、可以矯正出光色度等優(yōu)點(diǎn),而據(jù)此的UV硅膠封裝LED封裝工藝則生產(chǎn)周期短、能耗較低。
附圖I為根據(jù)本發(fā)明的UV硅膠封裝LED的主剖視 附圖2為根據(jù)本發(fā)明的UV硅膠封裝LED封裝工藝流程 圖中1、散熱基座;2、金屬層;3、LED芯片;4、第一 UV硅膠層;5、第二 UV硅膠層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。附圖I為根據(jù)本發(fā)明的UV硅膠封裝LED的主剖視圖,本實(shí)施例中的UV硅膠封裝LED包括位于底層的散熱基座1,所述的散熱基座I的上表面鍍有金屬層2,所述的散熱基座I的預(yù)定位置向下凹陷形成若干凹杯,各個(gè)所述的凹杯的底部設(shè)置有電路、LED芯片3,所述的凹杯的內(nèi)腔中填充有第一 UV硅膠層4以及位于所述的第一 UV硅膠層4上方的第二 UV娃膠層5,第一 UV娃膠層4與第二 UV娃膠層5中各自均勻分布有突光粉顆粒,其中,分布于所述的第二 UV硅膠層5內(nèi)的熒光粉顆粒的種類(例如RGB三基色熒光粉的比例)由第一UV硅膠層4的出射光與預(yù)期光的色度差(RGB差值)決定,從而可以在第一 UV硅膠層4上做出一定的修正光色度,或者,在第一 UV硅膠層4基礎(chǔ)上形成多種局部的不同色度的出射光。本發(fā)明中的UV硅膠,包括質(zhì)量百分比為40% 60%的U硅膠、質(zhì)量百分比為40% 60%的V硅膠、熒光粉,U硅膠含有光引發(fā)固化劑,V硅膠也含有光引發(fā)固化劑,上述的光引發(fā)固化劑在U硅膠和V硅膠混合后的固化頻率為紫外段,從而當(dāng)U硅膠和V硅膠混合并被紫外線照射后固化。而在U膠和V膠未混合時(shí)不能固化,很便于膠的保存,有很好的透光率,高達(dá)98%以上,按一定比例范圍U膠0. 4-0.6,V膠0. 6-0. 4,可以決定固化后材料硬度,這個(gè)硬度范圍和市場(chǎng)上硅膠硬度范圍相同,攪拌均勻后,固化條件和UV膠相同,用一定波長(zhǎng)(320—370nm)、一定強(qiáng)度紫外線照射幾秒鐘即可固化。固化后密封性和UV膠相同,強(qiáng)度好,粘接力好,硅成分的導(dǎo)熱性好,隨溫度變化小。不變色,不怕紫外線,壽命長(zhǎng),是LED理想封裝材料。具體的,U硅膠包括改性丙烯酸脂齊聚體、丙烯酸脂單體、光引發(fā)固化劑以及助劑,V硅膠包括改性丙烯酸脂齊聚體、丙烯酸脂單體、光引發(fā)固化劑、硅、二氧化硅以及助劑。參見附圖2,為根據(jù)本發(fā)明的UV硅膠封裝LED封裝工藝流程圖,包括如下步驟
1.不論是支架方式、集成封裝方式,按原有工藝對(duì)LED芯片進(jìn)行固晶、焊金絲;
2.將無(wú)色透明U膠和熒光粉混合后,在公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)攪拌機(jī)均勻攪拌,加入V膠,攪拌脫泡;U膠和V膠比例是U膠0. 4-0. 6,V膠0. 6-0. 4 ;熒光粉是一定量;3.將經(jīng)過上述處理后的混合液體UV硅膠通過點(diǎn)膠工序點(diǎn)在凹杯內(nèi);
4.使用125W紫外線燈照射UV硅膠5秒以內(nèi)迅即固化成為第一UV硅膠層,紫外燈所產(chǎn)生的紫外光波長(zhǎng)為32(T370nm。實(shí)驗(yàn)證明紫外線照射對(duì)LED芯片和熒光粉無(wú)不良影響,本材料可用于貼片式LED生產(chǎn)和集成封裝LED生產(chǎn);整個(gè)生產(chǎn)過程從原來的數(shù)小時(shí)縮短到數(shù)分鐘,大大提高了生產(chǎn)效率;此外,因?yàn)槿∠撕婵?,大大?jié)約了電能,以及在長(zhǎng)時(shí)間烘烤過程中帶來熒光粉沉淀負(fù)面影響。在步驟4)之后還有二次點(diǎn)膠步驟,包括 在凹杯的內(nèi)腔中的第一 UV硅膠層上方點(diǎn)膠并固化形成第二 UV硅膠層,分布于所述的第二 UV硅膠層內(nèi)的熒光粉顆粒的種類由第一UV硅膠層的出射光與預(yù)期光的色度差決定。以上實(shí)施方式只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種UV娃膠封裝LED,其特征在于包括位于底層的散熱基座(I),所述的散熱基座(I)的上表面鍍有金屬層(2),所述的散熱基座(I)的預(yù)定位置向下凹陷形成若干凹杯,各個(gè)所述的凹杯的底部設(shè)置有電路、LED芯片(3),所述的凹杯的內(nèi)腔中填充有至少一層UV硅膠(4,5),每層所述的UV硅膠(4,5)內(nèi)均勻分布有熒光粉顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的UV硅膠封裝LED,其特征在于所述的凹杯的內(nèi)腔中填充有第一 UV娃膠層(4)以及位于所述的第一 UV娃膠層(4)上方的第二 UV娃膠層(5),分布于所述的第二 UV硅膠層(5)內(nèi)的熒光粉顆粒的種類由第一 UV硅膠層(4)的出射光與預(yù)期光的色度差決定。
3.一種UV硅膠,其特征在于包括質(zhì)量百分比為40%飛0%的U硅膠、質(zhì)量百分比為40% 60%的V娃膠、突光粉,所述的U娃膠、V娃膠內(nèi)分別含有光引發(fā)固化劑,所述的光引發(fā)固化劑在所述的U硅膠、V硅膠混合后固化頻率為紫外段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的UV硅膠,其特征在于所述的U硅膠包括個(gè)改性丙烯酸脂齊聚體、丙烯酸脂單體、光引發(fā)固化劑以及助劑。
5.根據(jù)權(quán)利要去3所述的UV硅膠,其特征在于所述的V硅膠包括改性丙烯酸脂齊聚體、丙烯酸脂單體、光引發(fā)固化劑、硅、二氧化硅以及助劑。
6.一種采用如權(quán)利要求3所述的UV硅膠的UV硅膠封裝LED封裝工藝,其特征在于,包括如下步驟 a)對(duì)LED芯片進(jìn)行固晶、焊金絲; b)將U硅膠和熒光粉均勻混合后加入V膠并脫泡后形成UV硅膠; c)將UV硅膠通過點(diǎn)膠工序點(diǎn)在凹杯內(nèi); d)使用紫外燈照射UV硅膠使固化成為第一UV硅膠層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的UV硅膠封裝LED封裝工藝,其特征在于在所述的步驟d)之后還有二次點(diǎn)膠步驟,包括在凹杯的內(nèi)腔中的第一 UV硅膠層上方點(diǎn)膠并固化形成第二 UV娃膠層,分布于所述的第二 UV娃膠層內(nèi)的突光粉顆粒的種類由第一 UV娃膠層的出射光與預(yù)期光的色度差決定。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的UV硅膠封裝LED封裝工藝,其特征在于所述的步驟d)中紫外燈所產(chǎn)生的紫外光波長(zhǎng)為32(T370nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的UV硅膠封裝LED封裝工藝,其特征在于所述的步驟d)中紫外燈的功率為125W。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的UV硅膠封裝LED封裝工藝,其特征在于所述的步驟d)中紫外燈的照射時(shí)間為5S。
全文摘要
一種UV硅膠封裝LED,包括位于底層的散熱基座,所述的散熱基座的上表面鍍有金屬層,所述的散熱基座的預(yù)定位置向下凹陷形成若干凹杯,各個(gè)所述的凹杯的底部設(shè)置有電路、LED芯片,所述的凹杯的內(nèi)腔中填充有至少一層UV硅膠,每層所述的UV硅膠內(nèi)均勻分布有熒光粉顆粒。本發(fā)明還提供了一種UV硅膠,包括質(zhì)量百分比為40%~60%的U硅膠、質(zhì)量百分比為40%~60%的V硅膠、熒光粉,所述的U硅膠、V硅膠內(nèi)分別含有光引發(fā)固化劑,所述的光引發(fā)固化劑在所述的U硅膠、V硅膠混合后固化頻率為紫外段,從而當(dāng)U硅膠和V硅膠混合并被紫外線照射后固化。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提供一種易存儲(chǔ)、固化快、綠色環(huán)保的UV硅膠封裝LED及其封裝工藝。
文檔編號(hào)H01L33/48GK102637805SQ20121012259
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者張興, 李天海, 王群力 申請(qǐng)人:嘉悠國(guó)際貿(mào)易(上海)有限公司