Led光源封裝結(jié)構(gòu)及l(fā)ed光源封裝方法
【專利摘要】一種LED光源封裝方法及LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其中，LED光源封裝方法包括：提供集成有LED芯片的基板；提供透明載體；在所述透明載體表面印刷熒光粉圖案，所述熒光粉圖案包括：若干第一熒光粉圖案、若干第二熒光粉圖案和若干第三熒光粉圖案，且第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案兩兩相鄰排列；將所述印刷有熒光粉圖案的透明載體配置于集成有LED芯片的基板表面，所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片。本發(fā)明形成的光源封裝結(jié)構(gòu)出光均勻性好且成本低，本發(fā)明的LED光源封裝方法工藝簡(jiǎn)單。
【專利說(shuō)明】LED光源封裝結(jié)構(gòu)及LED光源封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED封裝領(lǐng)域，特別涉及一種LED光源封裝結(jié)構(gòu)及LED光源封裝方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]發(fā)光二極管(light-emitting diode,簡(jiǎn)稱LED)是一種p_n結(jié),它能在紫外光、可見(jiàn)光或紅外光區(qū)域福射自發(fā)福射光。而LED光源就是發(fā)光二極管為發(fā)光體的光源,隨著LED光源尤其是高亮度LED光源的發(fā)展，LED光源的封裝技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)之一。
[0003]LED光源的封裝時(shí)構(gòu)成LED的重要組成部分，類似于半導(dǎo)體類的分立元件封裝，LED光源的封裝要求具有保護(hù)LED芯片不受外界環(huán)境影響和提高導(dǎo)熱散熱能力等功能。不過(guò)，在此基礎(chǔ)上，LED光源的封裝還具有特殊性，區(qū)別于一般半導(dǎo)體類的分立元件封裝，LED光源的封裝需要具備提高出光效率，實(shí)現(xiàn)特定的光學(xué)分布，輸出可見(jiàn)光等。
[0004]現(xiàn)有的常見(jiàn)的LED光源的封裝包括:引腳式封裝，表面貼裝封裝和C0B(chip onboard，簡(jiǎn)稱COB)封裝。其中，COB封裝由于采用將芯片直接集成于高導(dǎo)熱材料上的技術(shù)，與傳統(tǒng)的LED光源的封裝相比，COB封裝可將多顆LED芯片直接封裝在金屬或陶瓷基的印刷電路板上，通過(guò)印刷電路板直接散熱，不僅減少支架的制造工藝及其成本，還有效降低器件的熱阻。因此，COB封裝的LED光源具有良好的散熱性能和高的性價(jià)比，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0005]現(xiàn)有的LED光源的COB封裝技術(shù)請(qǐng)參考申請(qǐng)公布日為2014年01月08日公開(kāi)的申請(qǐng)公布號(hào)為CN103500787A的中國(guó)專利，采用COB封裝技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考圖1，包括:基板100，所述基板包括:絕緣陶瓷基板101，位于所述絕緣陶瓷基板101第一表面的金屬電路層102，位于所述絕緣陶瓷基板101第二表面的金屬薄膜電鍍層103，其中第一表面與第二表面正對(duì)；位于所述基板100表面的LED芯片110 ;位于所述基板100表面且圍繞所述LED芯片110的圍壩111 ;填充所述圍壩111的摻有熒光粉的填充層112。
[0006]但是，現(xiàn)有的COB封裝技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu)出光均勻性差且成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種光均勻性好且成本低、顯色指數(shù)高的LED光源封裝方法及LED光源封裝結(jié)構(gòu)。
[0008]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種LED光源封裝方法，包括:提供集成有LED芯片的基板；提供透明載體；在所述透明載體表面印刷熒光粉圖案，所述熒光粉圖案包括:若干第一熒光粉圖案、若干第二熒光粉圖案和若干第三熒光粉圖案，且第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案兩兩相鄰排列；將所述印刷有熒光粉圖案的透明載體配置于集成有LED芯片的基板表面，所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片。
[0009]可選的，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第二熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第三熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案。
[0010]可選的，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案，所述第二熒光粉圖案為黃色熒光粉圖案，所述第三熒光粉圖案為綠色熒光粉圖案。
[0011]可選的，紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正六邊形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
[0012]可選的，紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正方形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
[0013]可選的，通過(guò)調(diào)整第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案的厚度來(lái)控制出光的色溫和顯色指數(shù)。
[0014]可選的，集成有LED芯片的基板的集成方式為共晶方式、金屬焊接方式或綁線方式。
[0015]可選的，當(dāng)所述LED芯片的類型為水平結(jié)構(gòu)LED芯片時(shí)，采用綁線方式將LED芯片集成于基板。
[0016]可選的，在水平結(jié)構(gòu)LED芯片的正極形成金屬球，從負(fù)極往正極的金屬球打線。
[0017]可選的，從水平結(jié)構(gòu)LED芯片負(fù)極往待與所述負(fù)極相連的正極打線，在打線之后的正極表面植上金屬球。
[0018]可選的，在水平結(jié)構(gòu)LED芯片的正極形成金屬球，從負(fù)極往正極的金屬球打線，在打線之后的正極表面植上金屬球。
[0019]可選的，當(dāng)所述LED芯片的類型為倒裝LED芯片時(shí)，采用共晶方式將LED芯片集成
于基板。
[0020]可選的，打線形成的連接線的端部呈魚(yú)尾狀。
[0021]可選的，所述基板為導(dǎo)電基板或不導(dǎo)電基板。
[0022]可選的，所述基板為陶瓷基板、招基板、玻璃基板、娃基板、氧化招基板、氣化招基板或銅基板。
[0023]可選的，所述透明載體材料為硅膠、透明樹(shù)脂、聚碳酸酯、或聚氯乙烯。
[0024]可選的，所述透明載體為中空半球狀。
[0025]本發(fā)明還提供一種LED光源封裝結(jié)構(gòu)，包括:集成有LED芯片的基板；配置于所述基板表面的透明載體，所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且所述透明載體表面印刷有熒光粉圖案，所述熒光粉圖案包括:若干第一熒光粉圖案、若干第二熒光粉圖案和若干第三熒光粉圖案，且第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案兩兩相鄰排列，印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片。
[0026]可選的，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第二熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第三熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案。
[0027]可選的，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案，所述第二熒光粉圖案為黃色熒光粉圖案，所述第三熒光粉圖案為綠色熒光粉圖案。
[0028]可選的，所述紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正六邊形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
[0029]可選的，紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正方形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
[0030]可選的，所述透明載體材料為硅膠、透明樹(shù)脂、聚碳酸酯、或聚氯乙烯。
[0031]可選的，所述透明載體為中空半球狀。
[0032]可選的，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于第一 LED芯片的正極的金屬球，連接第二 LED芯片的負(fù)極與第一 LED芯片的正極的金屬球的綁線。
[0033]可選的，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:連接第一 LED芯片的正極和第二 LED芯片的負(fù)極的綁線，壓覆位于第一 LED芯片的正極的綁線的金屬球。
[0034]可選的，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于第一 LED芯片的正極的金屬球，連接第二 LED芯片的負(fù)極與第一 LED芯片的正極的金屬球的綁線，壓覆位于第一 LED芯片的正極的綁線的金屬球。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0036]本發(fā)明實(shí)施例的LED光源封裝方法能夠形成表面具有印刷的規(guī)則排列的紅色熒光粉、黃色熒光粉和綠色熒光粉圖案，能夠最大面積的覆蓋封裝結(jié)構(gòu)表面，不但能夠提供出光的均勻性，且封裝結(jié)構(gòu)表面無(wú)死角，提高了出光效率，提高了光源品質(zhì)。
[0037]進(jìn)一步的，本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)調(diào)整紅色熒光粉、黃色熒光粉和綠色熒光粉圖案的厚度來(lái)控制出光的色溫和顯色指數(shù)，使得LED光源的色溫和顯色指數(shù)可控度高。
[0038]再進(jìn)一步的，本發(fā)明的實(shí)施例的采用所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片，提高了 LED光源的出光率，且透明載體不直接接觸LED芯片，更換簡(jiǎn)便。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例的LED光源封裝結(jié)構(gòu)采用具有印刷的規(guī)則排列的紅色熒光粉、黃色熒光粉和綠色熒光粉圖案，能夠最大面積的覆蓋封裝結(jié)構(gòu)表面，不但能夠提供出光的均勻性，且封裝結(jié)構(gòu)表面無(wú)死角，提高了出光效率，提高了光源品質(zhì)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0040]圖1是現(xiàn)有技術(shù)采用COB封裝形成的封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的LED光源封裝方法的流程示意圖；
[0042]圖3至圖15是本發(fā)明一實(shí)施例的LED光源封裝方法的過(guò)程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]由【背景技術(shù)】可知，現(xiàn)有的COB封裝技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu)出光均勻性差且成本高，另外，現(xiàn)有COB封裝技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu)色溫和顯色指數(shù)調(diào)節(jié)能力低。[0044]針對(duì)上述缺陷進(jìn)行深入研究發(fā)現(xiàn):現(xiàn)有通常是采用摻有熒光粉的填充層作為光色復(fù)合，現(xiàn)有的COB封裝技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu)出光均勻性差的原因在于:以白光光源為例，摻入在填充層內(nèi)的突光粉用于光色復(fù)合形成白光；在一不例中，米用發(fā)藍(lán)光的LED芯片結(jié)合黃色熒光粉，LED芯片發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)熒光粉發(fā)出黃光，藍(lán)光和黃光混合成白光；但是，首先，由于熒光粉顆粒在填充層內(nèi)分布不均，激發(fā)的黃光分布不均；其次，熒光粉顆粒大小均勻性也很難控制，導(dǎo)致激發(fā)的黃光均勻性也差；從而使得藍(lán)光在與黃光混合時(shí)，混合的白光均勻性差；還需要說(shuō)明的是，藍(lán)光激發(fā)黃光后再藍(lán)光與黃光混合形成白光，使得形成均勻的白光可控性低；再次，透明填充層在LED芯片長(zhǎng)期工作的影響下會(huì)逐漸發(fā)黃，導(dǎo)致透明度下降，影響LED的出光效果；而透明填充層通常都是直接粘貼覆蓋所述LED芯片，在填充層變質(zhì)情況下，更換困難且容易損傷LED芯片。
[0045]在另一示例中，采用發(fā)藍(lán)光的LED芯片結(jié)合紅色熒光粉、黃色熒光粉和綠色熒光粉，LED芯片發(fā)出的藍(lán)光激發(fā)熒光粉發(fā)出紅光、黃光和綠光，紅光、黃光和綠光混合成白光，但是，與前一示例類似，熒光粉顆粒在填充層內(nèi)分布不均，在本示例中，三種熒光粉的分布更加使得分布均勻難以控制，其次，熒光粉顆粒大小均勻性也很難控制，再次，多種熒光粉的存在導(dǎo)致光在多種熒光粉之間互相吸收，從而使得形成均勻的白光可控性低且出光效率低，同樣地，在LED芯片的藍(lán)光的長(zhǎng)時(shí)間照射下，透明填充層在LED芯片長(zhǎng)期工作的影響下會(huì)逐漸發(fā)黃，導(dǎo)致透明度下降，影響LED的出光效果。
[0046]另外還需要說(shuō)明的是，常用熒光粉尺寸在10 μ m以上，熒光粉顆粒表面存在光散射，降低了出光效率，且采用摻入在填充層內(nèi)的熒光粉的方式，色溫和顯色指數(shù)調(diào)節(jié)能力也差。
[0047]針對(duì)上述分析結(jié)果，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種LED光源封裝方法，所述LED光源封裝方法形成將規(guī)則的兩兩相鄰排列的第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案印刷于透明載體表面，并將所述透明載體安裝于集成有LED芯片的基板上，形成空腔，能夠最大面積的覆蓋封裝結(jié)構(gòu)表面，不但能夠提供出光的均勻性，且封裝結(jié)構(gòu)表面無(wú)死角，提高了出光效率，提高了光源品質(zhì)，并且采用印刷有熒光粉的透明載體取代直接接觸LED芯片的透明填充層，避免了透明填充層在LED芯片長(zhǎng)期工作的影響下會(huì)逐漸發(fā)黃，導(dǎo)致透明度下降。
[0048]進(jìn)一步的，本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)調(diào)整第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案的厚度來(lái)控制出光的色溫和顯色指數(shù)，使得LED光源的色溫和顯色指數(shù)可控度聞。
[0049]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0050]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種LED光源封裝方法，請(qǐng)參考圖2，包括如下步驟:
[0051]SlOl，提供集成有LED芯片的基板；
[0052]S102，提供透明載體；
[0053]S103，在所述透明載體表面印刷熒光粉圖案，所述熒光粉圖案包括:若干第一熒光粉圖案、若干第二熒光粉圖案和若干第三熒光粉圖案，且第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案兩兩相鄰排列；
[0054]S104，將所述印刷有熒光粉圖案的透明載體配置于集成有LED芯片的基板表面，所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片。
[0055]具體地，請(qǐng)參考圖3，提供基板200，所述基板200作為L(zhǎng)ED芯片的載體以及為封裝工藝提供工藝平臺(tái)；所述基板200為導(dǎo)電基板或不導(dǎo)電基板，具體地，所述基板200為陶瓷基板、鋁基板、玻璃基板、硅基板、氧化鋁基板、氮化鋁基板或銅基板；例如:所述基板200為高熱導(dǎo)系數(shù)鋁基板(MCPCB)、厚膜陶瓷基板、低溫共燒多層陶瓷基板、薄膜陶瓷基板、硅基板、碳化硅基板、陽(yáng)極化鋁基板或氮化鋁基板；所述基板200上表面和下表面至少設(shè)置有電路結(jié)構(gòu)(未圖示)，所述電路結(jié)構(gòu)在施加電壓的條件下能夠?qū)罄m(xù)集成在所述基板200表面的LED芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)或輔助驅(qū)動(dòng)。
[0056]考慮到LED芯片封裝結(jié)構(gòu)散熱瓶頸，多數(shù)發(fā)生在將熱量從LED芯片傳導(dǎo)至所述基板200再到所述電路結(jié)構(gòu)，作為一實(shí)施例，所述基板200選擇高熱導(dǎo)系數(shù)鋁基板，從而能夠LED芯片的熱量通過(guò)高熱導(dǎo)系數(shù)鋁基板散發(fā)至外界，避免過(guò)多影響所述電路結(jié)構(gòu)。
[0057]需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知曉，所述基板200的類型和大小可以根據(jù)實(shí)際待生產(chǎn)的產(chǎn)品而選擇，在此特意說(shuō)明，不應(yīng)過(guò)分限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。作為一示范例，所述基板200可以為圓形、方形、五邊形或六邊形等。
[0058]請(qǐng)參考圖4，將LED芯片201集成于所述基板200表面。
[0059]所述LED芯片201通過(guò)預(yù)先注入或摻雜等工藝以形成p_n結(jié)結(jié)構(gòu)，當(dāng)電壓作用下從電極流向P-η結(jié)。當(dāng)p-n結(jié)的空穴和電子相遇而產(chǎn)生復(fù)合，電子會(huì)跌落到較低的能階，同時(shí)以光子的模式釋放出能量從而產(chǎn)生光，所述LED芯片201的光適于激發(fā)第一突光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案的光，并混合成白光或其他顏色的光。
[0060]作為一實(shí)施例，所述LED芯片201為藍(lán)光LED芯片，在其他實(shí)施例中，所述LED芯片201可以為紫光LED芯片；在本實(shí)施例中，以所述LED芯片201為藍(lán)光LED芯片為例做示范性說(shuō)明，不應(yīng)過(guò)分限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0061]還需要說(shuō)明的是，所述LED芯片201的類型可以為水平結(jié)構(gòu)LED芯片或倒裝結(jié)構(gòu)LED芯片。
[0062]將LED芯片201集成于所述基板200表面的工藝根據(jù)所述LED芯片的類型選擇匹配的工藝，例如可以采用共晶方式、金屬焊接方式或綁線方式將LED芯片201集成于所述基板200表面。
[0063]作為一實(shí)施例，當(dāng)所述LED芯片201的類型為水平結(jié)構(gòu)LED芯片時(shí)，在所述基板200的LED芯片預(yù)放置點(diǎn)涂覆導(dǎo)熱環(huán)氧樹(shù)脂、導(dǎo)電膠或?qū)щ娿y漿，將所述水平結(jié)構(gòu)LED芯片粘附于預(yù)放置點(diǎn)，在粘附之后還可以采用熱處理工藝提高所述LED芯片201在所述基底200的粘附力；粘附LED芯片201之后，采用綁線(wire-bonding)工藝使得所述LED芯片201互連或所述LED芯片201與所述基板預(yù)設(shè)的電路結(jié)構(gòu)互連。
[0064]需要說(shuō)明的是，如果直接采用綁線工藝連接第一 LED芯片的負(fù)極和第二 LED芯片的正極時(shí)，電路互連的牢固性較差，且連線形成的連接結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)電路故障；為了提高綁線工藝形成的電路互連的牢固性以及解決電路故障，請(qǐng)參考圖5，在一實(shí)施例中，當(dāng)水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301需要與水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片302電學(xué)連接時(shí)，在水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301的正極形成金屬球310，然后從水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片302的負(fù)極往水平結(jié)構(gòu)第一LED芯片301的正極的金屬球310打線，所述金屬球310能夠避免打線過(guò)程中，連接線的拉力變化導(dǎo)致形成在水平結(jié)構(gòu)LED芯片的正極和負(fù)極的金屬焊墊脫落。[0065]其中，水平結(jié)構(gòu)LED芯片正負(fù)極均位于芯片頂面，且負(fù)極是通過(guò)去除部分的正極和LED芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)后暴露出來(lái)的，負(fù)極與正極呈臺(tái)階狀，且暴露出的負(fù)極的面積遠(yuǎn)小于正極的面積，為了避免打線時(shí)連接線接觸到臺(tái)階的側(cè)壁導(dǎo)致電路故障，打線時(shí)，需要沿水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片302的負(fù)極向水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301的正極方向打線。
[0066]在另一實(shí)施例中，請(qǐng)參考圖6，當(dāng)水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301需要與水平結(jié)構(gòu)第二LED芯片302電學(xué)連接時(shí)，從水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片302的負(fù)極往水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301的正極打線，然后在打線后的水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301的正極表面植上金屬球310，以增加連接線與正極和負(fù)極的金屬焊墊的結(jié)合力。
[0067]在又一實(shí)施例中，當(dāng)水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片需要與水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片電學(xué)連接時(shí)，在水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片的正極形成金屬球，然后從水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片的負(fù)極往水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片的正極的金屬球打線，然后在打線后的水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片的正極表面植上金屬球，本實(shí)施例不但能夠降低從水平結(jié)構(gòu)第二 LED芯片的負(fù)極往水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片的正極的金屬球打線的工藝難度，且提高綁線工藝形成的電路互連的牢固性。
[0068]為了進(jìn)一步理解本發(fā)明實(shí)施例，請(qǐng)參考圖7，圖7為采用本發(fā)明從水平結(jié)構(gòu)第二LED芯片302的負(fù)極往水平結(jié)構(gòu)第一 LED芯片301的正極打線并植上金屬球310的連接線的示意圖，從圖7可以發(fā)現(xiàn)，在金屬球310的作用下，連接線的端部呈魚(yú)尾狀，所述魚(yú)尾狀連接線增加連接線與正極和負(fù)極的金屬焊墊的結(jié)合力。
[0069]作為另一實(shí)施例，當(dāng)所述LED芯片201的類型為倒裝LED芯片時(shí)，所述倒裝LED芯片為發(fā)光區(qū)與電極區(qū)相對(duì)，請(qǐng)參考圖8，在所述基板200表面形成預(yù)設(shè)的共晶線路401，所述共晶線路可以采用物理氣相沉積工藝形成；所述預(yù)設(shè)的共晶線路401與后續(xù)待集成LED芯片201待連接對(duì)應(yīng)。
[0070]請(qǐng)參考圖9，采用共晶工藝將LED芯片201對(duì)應(yīng)的形成于共晶線路上。
[0071]作為一不例,第一 LED芯片的正極與第二 LED芯片的負(fù)極相連,將第一 LED芯片的正極與共晶線路的一端共晶連接，將第二 LED芯片的負(fù)極與共晶線路的另一端共晶連接；依次將若干LED芯片201集成于所述基板200表面。
[0072]將LED芯片201集成于所述基板200表面后，在現(xiàn)有技術(shù)中，通常在硅膠、透明樹(shù)月旨、聚碳酸酯、或聚氯乙烯等透明物質(zhì)中摻入熒光粉，然后將摻有熒光粉的透明物質(zhì)形成覆蓋LED芯片201的填充層。
[0073]由之前分析可知，現(xiàn)有技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu)出光均勻性差且填充層在長(zhǎng)時(shí)間工作下透明度下降，影響器件性能。
[0074]而本發(fā)明的實(shí)施例采用透明載體安裝于集成有LED芯片的基板上，形成空腔，取代現(xiàn)有的填充層直接覆蓋LED，并在透明載體的正對(duì)LED芯片表面印刷熒光粉圖案，提高出光均勻性。
[0075]請(qǐng)參考圖10，提供透明載體500。
[0076]所述透明載體500后續(xù)用于包覆LED芯片201并形成空腔，所述透明載體500材料為硅膠、透明樹(shù)脂、聚碳酸酯、或聚氯乙烯。
[0077]請(qǐng)參考圖11，在所述透明載體500表面印刷熒光粉圖案501，所述熒光粉圖案包括:若干第一熒光粉圖案511、若干第二熒光粉圖案512和若干第三熒光粉圖案513，且第一熒光粉圖案511、第二熒光粉圖案512和第三熒光粉圖案513兩兩相鄰排列。[0078]所述熒光粉圖案501包括:若干第一熒光粉圖案511、若干第二熒光粉圖案512和若干第三熒光粉圖案513，且第一熒光粉圖案511、第二熒光粉圖案512和第三熒光粉圖案513兩兩相鄰且第一熒光粉圖案511、第二熒光粉圖案512和第三熒光粉圖案513的中心連線形成正三角形。
[0079]作為一實(shí)施例，所述第一熒光粉圖案511為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第二熒光粉圖案512為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第三熒光粉圖案513為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案。
[0080]作為另一實(shí)施例，所述第一熒光粉圖案511為紅色熒光粉圖案，所述第二熒光粉圖案512為黃色熒光粉圖案，所述第三熒光粉圖案513為綠色熒光粉圖案。
[0081]本實(shí)施例采用紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列，能夠使得所述熒光粉圖案501的紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案分布均勻，從而使得LED芯片201激發(fā)紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中的熒光粉效率高，且激發(fā)的紅色熒光粉圖案的紅光、黃色熒光粉圖案的黃光和綠色熒光粉圖案的綠光分布均勻，混合的白光出光也更加均勻。
[0082]進(jìn)一步的，請(qǐng)參考圖12和圖13,圖12為本發(fā)明另一實(shí)施例的突光粉圖案不意圖，圖13為圖12中虛線圓圈標(biāo)注的熒光粉圖案局部示意放大圖，在本實(shí)施例中，紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3都為正六邊形，且紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3兩兩相鄰排列。
[0083]在本實(shí)施例中，選用紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3都為正六邊形，能夠使得紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3兩兩相鄰排列無(wú)間隙，提高混合的白光出光均勻性。請(qǐng)依舊參考圖12和圖13，紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3的中心連線形成正三角形，從而能夠使得紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3盡可能密集排列，從而在透明載體表面均勻排列，提高混合的白光出光均勻性。
[0084]在另一實(shí)施例中，請(qǐng)參考圖14，所述紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3都為正方形，正方形的圖案能夠盡可能大的排布滿透明載體500，即紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3的中心連線形成正三角形，提高LED芯片激發(fā)熒光粉的效率。
[0085]在又一實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)整第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案的厚度來(lái)控制出光的色溫和顯色指數(shù)。
[0086]具體地，通過(guò)調(diào)整紅色熒光粉圖案1、黃色熒光粉圖案2和綠色熒光粉圖案3的厚度來(lái)控制出光的色溫和顯色指數(shù)，使得LED光源的色溫和顯色指數(shù)可控度高。
[0087]需要說(shuō)明的是，可以根據(jù)集成有LED芯片的基板的形狀，預(yù)先配置透明載體500的形狀，例如，請(qǐng)參考圖11，配置成中空半球狀透明載體500，然后在半球狀透明載體500的內(nèi)壁印刷熒光粉圖案501。
[0088]在其他實(shí)施例中，也可以預(yù)先在片狀或膜狀透明載體500表面印刷熒光粉圖案501，然后將片狀或膜狀透明載體500加工成內(nèi)凹的透明載體500。
[0089]請(qǐng)參考圖15，將所述印刷有熒光粉圖案的透明載體500配置于集成有LED芯片的基板200表面，所述透明載體500包覆LED芯片201形成空腔，且印刷有熒光粉圖案501的透明載體500表面正對(duì)LED芯片201。
[0090]以所述半球狀透明載體500為例做示范性說(shuō)明，所述基板200表面設(shè)置有卡槽，所述卡槽圍繞LED芯片201，所述半球狀透明載體500的邊緣設(shè)置有卡扣，將所述半球狀透明載體500卡入所述基板200表面的卡槽，使得所述半球狀透明載體500包覆LED芯片201形成空腔，且印刷有熒光粉圖案501的透明載體500表面正對(duì)LED芯片201。
[0091]在其他實(shí)施例中，所述透明載體500可以采用粘貼方式配置于集成有LED芯片的基板200表面，或者其他附著方式配置于集成有LED芯片的基板200表面，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知曉，所述透明載體500配置于集成有LED芯片的基板200表面的方式以所述透明載體500能夠穩(wěn)固的配置于集成有LED芯片的基板200表面即可，在此特意說(shuō)明，不應(yīng)過(guò)分限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0092]進(jìn)一步地，所述空腔在后續(xù)步驟中可以抽真空。
[0093]在本實(shí)施例中，采用印刷有熒光粉圖案501的透明載體500包覆LED芯片201形成空腔取代現(xiàn)有技術(shù)直接在LED芯片201表面覆蓋填充層，避免了填充層長(zhǎng)時(shí)間工作變性導(dǎo)致LED芯片發(fā)光效率下降的問(wèn)題，并且透明載體500包覆LED芯片201形成空腔，透明載體500與LED芯片201直接具有空腔，并不直接接觸LED芯片201，后續(xù)更換透明載體500便捷，維修成本低。
[0094]進(jìn)一步的，印刷有熒光粉圖案501的透明載體500呈中空半球狀，當(dāng)中空半球狀的透明載體配置于集成有LED芯片的基板200表面時(shí)，中空半球狀的透明載體相對(duì)于LED芯片形成透鏡，能夠有效的阻止LED激發(fā)的光從空腔(光疏介質(zhì))入射至透明載體500 (光密介質(zhì))時(shí)的全反射，提高LED封裝結(jié)構(gòu)的出光率。
[0095]本發(fā)明還提供一實(shí)施例的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，請(qǐng)參考圖15，包括:
[0096]集成有LED芯片201的基板200 ；
[0097]配置于所述基板200表面的透明載體500，所述透明載體500包覆LED芯片201形成空腔，且所述透明載體200表面印刷有熒光粉圖案501，所述熒光粉圖案501包括:若干第一熒光粉圖案511、若干第二熒光粉圖案512和若干第三熒光粉圖案513，且第一熒光粉圖案511、第二熒光粉圖案512和第三熒光粉圖案513兩兩相鄰排列，印刷有熒光粉圖案501的透明載體500表面正對(duì)LED芯片201。
[0098]所述透明載體500可以為中空半球狀，在一實(shí)施例中，所述透明載體500配置于所述基板200表面形成透鏡，由于透明載體500為相對(duì)于空腔是光密介質(zhì)，空腔相對(duì)于透明載體500是光疏介質(zhì),而光從光疏介質(zhì)入射至光密介質(zhì)會(huì)發(fā)生全反射,而采用所述透明載體500配置于所述基板200表面形成透鏡能夠有效的阻止LED芯片201激發(fā)的光從光疏介質(zhì)入射至光密介質(zhì)時(shí)的全反射，提高LED封裝結(jié)構(gòu)的出光率。
[0099]所述透明載體500可以通過(guò)卡扣方式或粘貼方式配置于所述基板200表面，所述透明載體500與LED芯片201非接觸，便于更換。
[0100]本實(shí)施例中,LED光源封裝結(jié)構(gòu)表面具有印刷的規(guī)則排列的第一突光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案，能夠最大面積的覆蓋封裝結(jié)構(gòu)表面，不但能夠提供出光的均勻性，且封裝結(jié)構(gòu)表面無(wú)死角，提高了出光效率，提高了光源品質(zhì)。
[0101]作為一實(shí)施例，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第二熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第三熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案。
[0102]作為另一實(shí)施例，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案，所述第二熒光粉圖案為黃色熒光粉圖案，所述第三熒光粉圖案為綠色熒光粉圖案。
[0103]具體地，集成有LED芯片201的基板200可以通過(guò)綁線方式集成或共晶方式集成。
[0104]當(dāng)集成有LED芯片201的基板200通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于第一 LED芯片的正極的金屬球，連接第二 LED芯片的負(fù)極與第一 LED芯片的正極的金屬球的綁線。其中，第一 LED芯片和第二 LED芯片為L(zhǎng)ED芯片201中待電學(xué)連接的任兩個(gè)LED芯片。
[0105]在另一實(shí)施例中，當(dāng)集成有LED芯片201的基板200通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:連接第一 LED芯片的正極和第二 LED芯片的負(fù)極的綁線，壓覆位于第一 LED芯片的正極的綁線的金屬球。
[0106]在又一實(shí)施例中，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于第一 LED芯片的正極的金屬球，連接第二 LED芯片的負(fù)極與第一 LED芯片的正極的金屬球的綁線，壓覆位于第一 LED芯片的正極的綁線的金屬球。
[0107]雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED光源封裝方法,其特征在于,包括: 提供集成有LED芯片的基板； 提供透明載體； 在所述透明載體表面印刷熒光粉圖案，所述熒光粉圖案包括:若干第一熒光粉圖案、若干第二熒光粉圖案和若干第三熒光粉圖案，且第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案兩兩相鄰排列； 將所述印刷有熒光粉圖案的透明載體配置于集成有LED芯片的基板表面，所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第二熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第三熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案。
3.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案，所述第二熒光粉圖案為黃色熒光粉圖案，所述第三熒光粉圖案為綠色熒光粉圖案。
4.如權(quán)利要求3所述的LED光源封裝方法，其特征在于，紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正六邊形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
5.如權(quán)利要求3所述的LED光源封裝方法，其特征在于，紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正方形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
6.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，通過(guò)調(diào)整第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案的厚度來(lái)控制出光的色溫和顯色指數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，集成有LED芯片的基板的集成方式為共晶方式、金屬焊接方式或綁線方式。
8.如權(quán)利要求7所述的LED光源封裝方法，其特征在于，當(dāng)所述LED芯片的類型為水平結(jié)構(gòu)LED芯片時(shí)，采用綁線方式將LED芯片集成于基板。
9.如權(quán)利要求8所述的LED光源封裝方法，其特征在于，在水平結(jié)構(gòu)LED芯片的正極形成金屬球，從負(fù)極往正極的金屬球打線。
10.如權(quán)利要求8所述的LED光源封裝方法，其特征在于，從水平結(jié)構(gòu)LED芯片負(fù)極往待與所述負(fù)極相連的正極打線，在打線之后的正極表面植上金屬球。
11.如權(quán)利要求8所述的LED光源封裝方法，其特征在于，在水平結(jié)構(gòu)LED芯片的正極形成金屬球，從負(fù)極往正極的金屬球打線，在打線之后的正極表面植上金屬球。
12.如權(quán)利要求7所述的LED光源封裝方法，其特征在于，當(dāng)所述LED芯片的類型為倒裝LED芯片時(shí)，采用共晶方式將LED芯片集成于基板。
13.如權(quán)利要求10所述的LED光源封裝方法，其特征在于，打線形成的連接線的端部呈魚(yú)尾狀。
14.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，所述基板為導(dǎo)電基板或不導(dǎo)電基板。
15.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，所述基板為陶瓷基板、鋁基板、玻璃基板、硅基板、氧化鋁基板、氮化鋁基板或銅基板。
16.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，所述透明載體材料為硅膠、透明樹(shù)脂、聚碳酸酯、或聚氯乙烯。
17.如權(quán)利要求1所述的LED光源封裝方法，其特征在于，所述透明載體為中空半球狀。
18.—種LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 集成有LED芯片的基板； 配置于所述基板表面的透明載體，所述透明載體包覆LED芯片形成空腔，且所述透明載體表面印刷有熒光粉圖案，所述熒光粉圖案包括:若干第一熒光粉圖案、若干第二熒光粉圖案和若干第三熒光粉圖案，且第一熒光粉圖案、第二熒光粉圖案和第三熒光粉圖案兩兩相鄰排列，印刷有熒光粉圖案的透明載體表面正對(duì)LED芯片。
19.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第二熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案；所述第三熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案、綠色熒光粉圖案或黃綠熒光粉圖案。
20.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一熒光粉圖案為紅色熒光粉圖案，所述第二熒光粉圖案為黃色熒光粉圖案，所述第三熒光粉圖案為綠色熒光粉圖案。
21.如權(quán)利要求20所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正六邊形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
22.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案都為正方形，且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案兩兩相鄰排列且紅色熒光粉圖案、黃色熒光粉圖案和綠色熒光粉圖案中心連線形成正三角形。
23.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述透明載體材料為硅膠、透明樹(shù)脂、聚碳酸酯、或聚氯乙烯。
24.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述透明載體為中空半球狀。
25.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于第一 LED芯片的正極的金屬球，連接第二 LED芯片的負(fù)極與第一 LED芯片的正極的金屬球的綁線。
26.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:連接第一 LED芯片的正極和第二 LED芯片的負(fù)極的綁線，壓覆位于第一 LED芯片的正極的綁線的金屬球。
27.如權(quán)利要求18所述的LED光源封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)集成有LED芯片的基板通過(guò)綁線方式集成時(shí)，所述LED光源封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于第一 LED芯片的正極的金屬球，連接第二 LED芯片的負(fù)極與第一 LED芯片的正極的金屬球的綁線，壓覆位于第一 LED芯片的正極的綁線的金 屬球。
【文檔編號(hào)】H01L33/50GK103972221SQ201410243610
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】張日光, 林勝, 張耀華, 杜元寶 申請(qǐng)人:寧波升譜光電半導(dǎo)體有限公司