白光发光二极管的封装方法技术

技术编号:3232829 阅读:225 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种白光发光二极管的封装方法,包括如下步骤:点胶,即将绝缘胶点入支架反射杯内;固晶,即将已经准备好的晶粒放置于已经点好的绝缘胶的支架上面;固晶后烘烤,即将已经固好晶粒的半成品进行烘烤,使晶粒与支架进行固定粘着;焊线,即将已经烘烤出的晶粒在正负极引出两根金线;配荧光粉,即按比例取出以聚二甲基硅氧烷为主体的第一粘接剂、以聚甲基氢硅氧烷及聚二甲基硅氧烷为主体的第二粘接剂、硅酸盐荧光粉进行配制,然后进行搅拌,使其充分混合;点荧光粉,即将由所述第一粘接剂、所述第二粘接剂、荧光粉调配而成的调配物依次点入支架反射杯内;点荧光粉后烘烤,即将点好荧光粉的支架进行烘烤;以及配胶、灌胶、灌胶后烘烤步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光二极管的封装方法,更确切地说,涉及一种白光发 光二极管的封装方法。
技术介绍
发光二极管是一种半导体发光器件,被广泛的用作指示灯、显示屏等。 白光发光二极管被誉为替代荧光灯和白炽灯的第四代照明光源。发光二极管理论寿命约100000小时,但是,从目前市场上之白光发光二极管产品来看, 其寿命远远达不到所理论的100000小时, 一般在1000小时时,其光衰率已 达30%以上,从而在4艮大程度上缩短了白光发光二极管产品的寿命。封装材料是影响白光发光二极管光衰的主要因素之一,目前常规的发光 二极管封装材料主要包括支架、固晶胶、芯片、荧光粉、配粉胶等。(l)支 架对白光发光二极管光衰的影响。发光二极管的支架主要有铜支架和铁支架。 铜支架导热、导电性能好。请参阅图l所示,该图为同样情况下,选用铜支 架和铁支架进行封装的光衰实验结果。由此不难看出,用铜支架封装的发光二极管明显比铁支架封装的发光二极管光衰慢,在第八周时相差大约10%, 这主要是由于铜的导热性能比铁好得多,铜的导热系数是398W/(m K),而 铁的导热系数只有50W/(m .K)左右,仅为前者的1/8。但是,铜的价格较高, 势必增加了产品的成本,而且对光衰的改善仅仅是相对铁来说有较明显的改 善。(2)固晶胶对白光发光二极管光衰的影响。目前,发光二极管的固晶胶 主要有银浆和绝缘胶等。二者各有利弊,在选用时需要综合考虑。银浆的导 热性好,可以延长发光二极管的寿命,但银浆对光的吸收比较大,导致光效 下降很多,同样条件下,用银浆固晶与用绝缘胶固晶相比,初始光通量会相 差较多。对于双电极的蓝光芯片,在用银浆固晶时,对胶量的控制也很严格, 否则容易造成短路。使用绝缘胶,由于导热性差,发光二极管的寿命较低, 点胶控制也没有银浆那么严格。请参阅图2所示,该图为分别采用银浆和绝 缘胶固晶封装的白光发光二极管的光衰实验结果。(3)荧光粉对白光发光二极管光衰的影响。实现白光发光二极管的途径有多种,目前最为普遍、也最 为成熟的一种是通过在蓝光芯片上涂敷发黄光的焚光粉,使蓝光和黄光混合成白光。荧光粉主要是YAG钇铝石榴石荧光粉。请一并参阅图3所示,该 图为用两种不同荧光粉封装的白光发光二极管和蓝光发光二极管对比的光衰 曲线。与蓝光发光二极管相比,荧光粉有加速白光发光二极管老化的作用。(4)配粉胶对白光发光二极管光衰的影响。传统封装的超高亮度白光发光二 极管,配粉胶一般采用环氧树脂或者传统硅胶。如图4所示,该图为分别用 环氧树脂和传统硅胶配粉进行光衰实验的结果。可以看出,用传统硅胶配粉 的白光发光二极管的寿命比环氧数值的长很多。但是,目前上述各种措施基本上都没有明显的降低白光发光二极管的光 衰,白光发光二极管的实际寿命仍然不够长,很大程度上限制了白光发光二 极管在照明领域的应用,因此,市场急需一种新的封装技术以大幅度降低白 光发光二极管的光衰,以有力地推动白光发光二极管在照明领域的应用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述缺陷,提供一种新的,通过该种封装方法封装的白光发光二极管具有低光衰、长寿命、高稳定性等优点。本专利技术是通过以下技术方案实现的 一种, 包括如下步骤点胶,即将绝缘胶点入支架反射杯内;固晶,即将已经准备好的晶粒放置于已经点好的绝缘胶的支架上面; 固晶后烘烤,即将已经固好晶粒的半成品进行烘烤,使晶粒与支架进行 固定粘着;焊线,即将已经烘烤出的晶粒在正负极引出两根金线;配荧光粉,即按比例取出以聚二曱基硅氧烷为主体的第一粘接剂、以聚曱基氢硅氧烷及聚二曱基硅氧烷为主体的第二粘接剂、硅酸盐荧光粉进行配制,然后进行搅拌,使其充分混合;点荧光粉,即将由所述第一粘接剂、所述第二粘接剂、荧光粉调配而成的调配物依次点入已经焊好金线的支架反射杯内;点荧光粉后烘烤,即将点好荧光粉的支架进行烘烤,以使其固化;以及 配胶、灌胶、灌胶后烘烤步骤。所述配荧光粉步骤中,第一粘接剂、第二粘接剂、焚光粉的比例为3: 3:1。所述点荧光粉后烘烤步骤中,烘烤温度在130- 150度。 所述点焚光粉后烘烤步骤中,烘烤时间在l-2小时。 在步骤点荧光粉后,步骤点荧光粉后烘烤前,还有一抽真空步骤,即对 由第一粘接剂、第二粘接剂、焚光粉调配而成的调配物进行真空脱泡。所述荧光粉可以为YAG钇铝石榴石荧光粉、TAG铽铝石榴石荧光粉、 硅酸盐焚光粉或者硫化物焚光粉。在步骤灌胶后、步骤灌胶后烘烤前,还有一抽真空步骤。 与现有技术相比,本专利技术通过在配荧光粉步 骤中采用由以聚二曱基硅氧烷为主体的第 一粘接剂和以聚曱基氢硅氧烷及聚 二曱基硅氧烷为主体的第二粘接剂调配形成的调配物进行配粉,并对烘烤温 度、时间进行控制,大大地降低了白光发光二极管的光衰率,如采用标准 20mA电流驱动时,168小时时发光二极管的光通量有4%的上升,到336小 时时,仍保持4%的上升率,到1000小时时,其仍没有出现光衰减,且有3 %的上升,从而大幅度地提高了白光发光二极管的寿命。附图说明图l为同样情况下,选用铜支架和铁支架进行封装的白光发光二极管光 衰实验结果曲线图。图2为同样情况下,分别采用银浆和绝缘胶固晶封装的白光发光二极管 光衰实验结果曲线图。图3为同样情况下,用两种不同荧光粉封装的白光发光二极管和蓝光发 光二极管对比的光衰曲线图。图4为同样情况下,分别用环氧树脂和传统硅胶配粉的白光发光二极管 进行光衰实验的结果曲线图。图5为本专利技术白光发光二极管封装方法的封装流程图。图6为同样情况下,采用标准20mA电流驱动时,本专利技术所揭示的采用由第 一粘接剂和第二粘接剂调配形成的调配物进行封装与采用传统硅胶封装 和采用环氧树脂封装进行光衰实验的结果曲线图。图7为同样情况下,采用标准40mA电流驱动时,本专利技术所揭示的采用 由第 一粘接剂和第二粘接剂调配形成的调配物进行封装与采用传统硅胶封装 和采用环氧树脂封装进行光衰实验的结果曲线图。具体实施方式按照本专利技术封装方法封装的白光发光二极管包括支架、发光二极管晶粒、 配粉胶和荧光粉,所述发光二极管晶粒固定在支架上,所述焚光粉与配粉胶 按比例调配,所述配粉胶由以聚二甲基硅氧烷为主体的第 一粘接剂和以聚曱 基氢硅氧烷及聚二曱基硅氧烷为主体的第二粘接剂按比例调配形成。请参阅图5所示,本实施例中所揭示的白光发光二极管的封装过程为包 括如下步骤步骤一点胶,即将绝缘胶点入支架反射杯内。步骤二固晶,即将已经准备好的晶粒放置于已经点好的绝缘胶的支架 上面。步骤三固晶后烘烤,即将已经固好晶粒的半成品放入高温烤箱内进行 烘烤,使晶粒与支架进行固定粘着。步骤四焊线,即将已经烘烤出的晶粒在正负极引出两根金线。步骤五配焚光粉,即按3: 3: l的比例(质量,下同)取出以聚二曱 基硅氧烷为主体的第 一粘接剂、以聚曱基氢硅氧烷及聚二曱基硅氧烷为主体 的第二粘接剂、硅酸盐荧光粉进行配制,然后进行搅拌,使其充分混合,撹 拌时间在5分钟左右。步骤六抽真空,即对由第一粘接剂、第二粘接剂、碳酸盐荧光粉调配 而成的调配物进行真空脱泡,抽真空时间在5 - 10分钟左右。步骤七点荧光粉,即将抽好真空的由第一粘接剂、第二粘接剂、荧光 粉调配而成的调配物倒入点胶机的针筒内,调节好胶剂量后,将其依次点入 已经焊好金线的支本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种白光发光二极管的封装方法,包括如下步骤: 点胶,即将绝缘胶点入支架反射杯内; 固晶,即将已经准备好的晶粒放置于已经点好的绝缘胶的支架上面; 固晶后烘烤,即将已经固好晶粒的半成品进行烘烤,使晶粒与支架进行固定粘着;   焊线,即将已经烘烤出的晶粒在正负极引出两根金线; 配荧光粉,即按比例取出以聚二甲基硅氧烷为主体的第一粘接剂、以聚甲基氢硅氧烷及聚二甲基硅氧烷为主体的第二粘接剂、硅酸盐荧光粉进行配制,然后进行搅拌,使其充分混合; 点荧光粉,即将 由所述第一粘接剂、所述第二粘接剂、荧光粉调配而成的调配物依次点入已经焊好金线的支架反射杯内; 点荧光粉后烘烤,即将点好荧光粉的支架进行烘烤,以使其固化;以及 配胶、灌胶、灌胶后烘烤步骤。

【技术特征摘要】
1. 一种白光发光二极管的封装方法,包括如下步骤点胶,即将绝缘胶点入支架反射杯内;固晶,即将已经准备好的晶粒放置于已经点好的绝缘胶的支架上面;固晶后烘烤,即将已经固好晶粒的半成品进行烘烤,使晶粒与支架进行固定粘着;焊线,即将已经烘烤出的晶粒在正负极引出两根金线;配荧光粉,即按比例取出以聚二甲基硅氧烷为主体的第一粘接剂、以聚甲基氢硅氧烷及聚二甲基硅氧烷为主体的第二粘接剂、硅酸盐荧光粉进行配制,然后进行搅拌,使其充分混合;点荧光粉,即将由所述第一粘接剂、所述第二粘接剂、荧光粉调配而成的调配物依次点入已经焊好金线的支架反射杯内;点荧光粉后烘烤,即将点好荧光粉的支架进行烘烤,以使其固化;以及配胶、灌胶、灌胶后烘烤步骤。2. 如权利要求1所述白光发光二极管的封装方法,其特征在于所述配 荧光粉步骤中,第一粘接剂、第二粘接...

【专利技术属性】
技术研发人员:占贤武
申请(专利权)人:宁波安迪光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:33[中国|浙江]

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