一種深紫外led器件封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，包括陶瓷支架，及設(shè)在陶瓷支架底座固晶位上的深紫外芯片，深紫外芯片通過銀線連接至正負電極；所述陶瓷支架上通過粘接材料粘接有石英透鏡，石英透鏡與陶瓷支架底座之間充有保護性氣體層。透鏡和陶瓷支架封接后形成密閉的芯片保護空間，填充的保護氣體避免了氧氣和水汽對深紫外芯片的腐蝕，延長了器件的壽命；加之陶瓷支架優(yōu)良的散熱性能，加快了芯片工作時所產(chǎn)生熱量的傳導，提高了器件的工作壽命，而且采用SMD型式支架的封裝器件適用于流水線作業(yè)，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種深紫外LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，以及實現(xiàn)該結(jié)構(gòu)所采用陶瓷支架的特殊結(jié)構(gòu)和石英玻璃透鏡的特殊結(jié)構(gòu)，以及實現(xiàn)該結(jié)構(gòu)所使用保護氣體和粘結(jié)劑的特征。

【背景技術(shù)】
[0002]由于深紫外LED的波長較短，能量很強，導致材料性能劣化嚴重，所以對封裝技術(shù)和封裝材料要求苛刻。目前市場上的深紫外LED封裝產(chǎn)品主要以帶玻璃透鏡的TO結(jié)實封裝為主，其雖然壽命較長，但與SMD類型LED燈珠相比，缺點是不適合在應(yīng)用端進行批量化、流水線作業(yè)；而傳統(tǒng)SMD類型和仿流明類型的深紫外燈珠，由于芯片表面和金線沒有保護層，燈珠的壽命較短，而且實際應(yīng)用不方便，很容易造成芯片損傷和金線斷裂。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種新型深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，本技術(shù)優(yōu)化改良了深紫外LED器件的封裝技術(shù)，特殊結(jié)構(gòu)的石英透鏡與相匹配的特殊陶瓷支架在特定保護氣氛中通過特殊粘結(jié)材料進行封接，形成密閉的芯片保護空間和填充的保護氣體隔絕了水汽和氧氣對深紫外芯片的腐蝕，延長了器件的工作壽命，而且SMD封裝型式適合批量化的流水線作業(yè)。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]本實用新型實施例提供的一種深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，包括陶瓷支架，及設(shè)在陶瓷支架底座固晶位上的深紫外芯片，深紫外芯片通過銀線連接至正負電極；所述陶瓷支架上通過粘接材料粘接有石英透鏡，石英透鏡與陶瓷支架底座之間充有保護性氣體層。
[0006]優(yōu)選地，所述陶瓷支架包括支架杯碗壁和支架底座，由所述支架杯碗壁所圍成的碗杯腔體設(shè)在支架底座上，所述支架杯碗壁上設(shè)有支架凹槽，支架凹槽內(nèi)側(cè)設(shè)有石英透鏡限位臺。
[0007]優(yōu)選地，所述支架凹槽的外徑與石英透鏡的外徑相同，所述支架凹槽的內(nèi)徑與石英透鏡的內(nèi)徑相同，所述支架凹槽的深度與石英透鏡的外周凸臺深度相同。
[0008]優(yōu)選地，所述石英透鏡底部內(nèi)側(cè)設(shè)有外錐臺，外錐臺的錐度與所述支架凹槽內(nèi)側(cè)的錐度相同。
[0009]優(yōu)選地，所述保護性氣體層為能耐受深紫外輻射的氮氣或氬氣惰性氣體。
[0010]優(yōu)選地，所述粘接材料層為聚二甲基硅氧烷或S12為主材的粘結(jié)劑。
[0011]本實用新型設(shè)計加工了特殊的陶瓷支架，設(shè)計加工與所述陶瓷支架對應(yīng)的石英玻璃透鏡。在特定保護氣體的手套箱中，采用特殊粘結(jié)材料對固晶后的陶瓷支架和石英透鏡進行粘結(jié)，因為透鏡和陶瓷支架封接后形成密閉的芯片保護空間，填充的保護氣體避免了氧氣和水汽對深紫外芯片的腐蝕，延長了器件的壽命；加之陶瓷支架優(yōu)良的散熱性能，加快了芯片工作時所產(chǎn)生熱量的傳導，提高了器件的工作壽命，而且采用SMD型式支架的封裝器件適合流水線作業(yè)，提高了生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，其構(gòu)成本申請的一部分，但并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0013]圖1是本實用新型的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的特殊陶瓷支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本實用新型的特殊陶瓷支架具體結(jié)構(gòu)尺寸限定示意圖。
[0016]圖4是本實用新型的特殊石英玻璃透鏡結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是本實用新型的特殊石英玻璃透鏡尺寸限定結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1_陶瓷支架；2_石英透鏡；3_惰性氣體；4_粘接劑；5_深紫外芯片；6-引線；101_支架杯碗壁；2_支架凹槽；103_支架引線板；104_深紫外芯片基座；105_石英透鏡限位臺；106-支架底座。

【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖以及具體實施例來詳細說明本實用新型，在此本實用新型的示意性實施例以及說明用來解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。
[0020]如圖1所示，一種深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，包括陶瓷支架1，及設(shè)在陶瓷支架I底座固晶位上的深紫外芯片5，深紫外芯片5通過銀線6連接至正負電極；陶瓷支架I上通過粘接材料4粘接有石英透鏡2，石英透鏡2與陶瓷支架I底座之間充有保護性氣體層3，保護性氣體層3為能耐受深紫外輻射的氮氣或氬氣惰性氣體。
[0021]如圖2所示，陶瓷支架I包括支架杯碗壁101和支架底座106，由所述支架杯碗壁101所圍成的碗杯腔體設(shè)在支架底座106上，支架杯碗壁101上設(shè)有支架凹槽102，支架凹槽102內(nèi)側(cè)設(shè)有石英透鏡限位臺105，支架引線板103和深紫外芯片基座104分別設(shè)在碗杯腔體底面上。
[0022]如圖3所示，支架凹槽102的外徑與石英透鏡2的外徑相同，支架凹槽102的內(nèi)徑與石英透鏡2的內(nèi)徑相同，支架凹槽102的深度與石英透鏡2的外周凸臺深度相同。
[0023]如圖4、5所示，石英透鏡2底部內(nèi)側(cè)設(shè)有外錐臺，外錐臺的錐度與所述支架凹槽102內(nèi)側(cè)的錐度相同。
[0024]本結(jié)構(gòu)中使用的粘接材料層4為聚二甲基硅氧烷或S12為主材的粘結(jié)劑。本實用新型采用特殊結(jié)構(gòu)的石英透鏡與相匹配的陶瓷支架在特定保護氣氛中通過特殊粘結(jié)材料進行封接。
[0025]實施例:設(shè)計加工如圖3所示的陶瓷支架，支架為特殊結(jié)構(gòu)的SMD型式陶瓷支架設(shè)計加工如圖5所示的石英玻璃透鏡。在高純氮氣氣氛的手套箱中，采用0E6370M對固晶后的陶瓷支架和石英透鏡進行封接，然后在高純氮氣氣氛的熱風烤箱中烘烤固化。因為透鏡和陶瓷支架封接后形成密閉的芯片保護空間，填充的高純氮氣保護氣體，避免了氧氣和水汽對深紫外芯片的腐蝕，延長了器件的壽命；加之陶瓷支架優(yōu)良的散熱性能，加快了芯片工作時所產(chǎn)生熱量的傳導，提高了器件的工作壽命，而且采用SMD型式支架的封裝器件適用于流水線作業(yè)，提高了生產(chǎn)效率。
[0026]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的【具體實施方式】僅限于此，對于本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定專利保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括陶瓷支架(I)，及設(shè)在陶瓷支架(I)底座固晶位上的深紫外芯片(5)，深紫外芯片(5)通過銀線(6)連接至正負電極；所述陶瓷支架(I)上通過粘接材料(4)粘接有石英透鏡(2)，石英透鏡(2)與陶瓷支架(I)底座之間充有保護性氣體層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述陶瓷支架(I)包括支架杯碗壁(101)和支架底座(106)，由所述支架杯碗壁(101)所圍成的碗杯腔體設(shè)在支架底座(106)上，所述支架杯碗壁(101)上設(shè)有支架凹槽(102)，支架凹槽(102)內(nèi)側(cè)設(shè)有石英透鏡限位臺(105)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支架凹槽(102)的外徑與石英透鏡(2)的外徑相同，所述支架凹槽(102)的內(nèi)徑與石英透鏡(2)的內(nèi)徑相同，所述支架凹槽(102)的深度與石英透鏡(2)的外周凸臺深度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述石英透鏡(2)底部內(nèi)側(cè)設(shè)有外錐臺，外錐臺的錐度與所述支架凹槽(102)內(nèi)側(cè)的錐度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述保護性氣體層(3)為能耐受深紫外輻射的氮氣或氬氣惰性氣體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深紫外LED器件封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述粘接材料層(4)為聚二甲基硅氧烷或S12為主材的粘結(jié)劑。
【文檔編號】H01L33/64GK204011471SQ201420396320
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】閆國松, 段君芃, 李濤, 楊飛, 魚武鵬, 范楊廣 申請人:陜西光電科技有限公司