一種無焊線高顯指led燈絲的封裝方法及無焊線高顯指led燈絲的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種無焊線高顯指LED燈絲的封裝方法及根據(jù)該封裝方法制作而成的無焊線高顯指LED燈絲。
【背景技術(shù)】
[0002]LED燈絲制作的白熾燈與傳統(tǒng)白熾燈相比具有相似的形態(tài)和配光曲線，且球泡工藝成熟，價格低廉;同時具有360度全角度發(fā)光，無光圈；高顯指、高光效，無需獨立散熱等特點。
[0003]但LED燈泡的發(fā)展也存在許多問題，主要制約因素是LED燈絲。LED燈絲將多顆芯片封裝于一根細(xì)條基板上，兩面涂覆內(nèi)含有紅色、綠色、黃色的其中兩種或兩種以上熒光粉均勻混合的熒光膠。目前，LED燈絲主要是將芯片通過固晶膠固定于基板上，再焊金屬線電連接，具體結(jié)構(gòu)參考附圖1。此封裝形式焊線良率低，焊線機臺及物料相對成本較高，且產(chǎn)品在客戶端應(yīng)用點焊按壓易造成死燈，散熱與可靠性問題有待改善;其次，兩種或多種熒光粉均勻混合的熒光膠體在受藍(lán)光激發(fā)時容易造成綠色或黃色等短波熒光粉發(fā)射的光再激發(fā)，造成部分光譜缺失導(dǎo)致產(chǎn)品顯指和熒光粉激發(fā)效率降低，從而需要增大熒光粉用量來提高顯指O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是，現(xiàn)有技術(shù)中的綠色或黃色等短波熒光粉發(fā)射的光再激發(fā)，造成部分光譜缺失導(dǎo)致產(chǎn)品顯指和熒光粉激發(fā)效率降低，以及通過金屬線連接芯片造成產(chǎn)品良率低、生產(chǎn)本高、散熱和可靠性差。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種無焊線高顯指LED燈絲的封裝方法，其特征在于，包括:
步驟a:小型封裝體的制作;該小型封裝體是通過在倒裝芯片除焊接電極面以外的面均勻涂覆一層成幾何形狀且只含有紅色熒光粉的熒光膠而制成；
步驟b:基板電路的制作;利用厚膜或薄膜工藝，采用透明導(dǎo)電材料或?qū)щ姖{料印刷固化，在細(xì)條型基板上繪制若干相互斷開的連接電路，各連接電路均包括有兩個導(dǎo)電焊盤，兩個導(dǎo)電焊盤之間通過導(dǎo)電線路相連；
步驟c:固晶;通過焊料將步驟a中制得的小型封裝體共晶焊接在由步驟b制得的基板電路上，將倒裝芯片上的焊接電極分別與兩相鄰連接電路上的導(dǎo)電焊盤焊接，使倒裝芯片將相鄰的兩連接電路依次連通；
步驟d:封膠;將經(jīng)過步驟c固晶處理的細(xì)條基板正反兩面包裹一層含有綠色或黃綠色熒光粉的熒光膠得到無焊線高顯指LED燈絲成品。
[0006]通過制作小型封裝體，在倒裝芯片除焊接電極面以外的焊接面均勻涂覆只含有紅色熒光粉的熒光膠，再將小型封裝體在印刷固化有連接電路的基板上固晶，最后封膠，因此，倒裝芯片產(chǎn)生的光先對紅色熒光粉進行激發(fā)，再對外層熒光膠內(nèi)含有的綠色或黃綠色熒光粉進行激發(fā)，從而解決了綠色或黃色等短波熒光粉發(fā)射的光再激發(fā)，造成部分光譜缺失導(dǎo)致產(chǎn)品顯指和熒光粉激發(fā)效率降低的問題，達(dá)到提高顯指和降低熒光粉用量的目的。其次，通過在細(xì)條型基板上繪制若干相互斷開的連接電路，連接電路的兩端部采用厚膜沉銀工藝制作導(dǎo)電焊盤，將小型封裝體固晶焊接在兩相鄰連接電路上的導(dǎo)電焊盤上使得基板上的連接電路依次串聯(lián)導(dǎo)通，共晶焊接焊料導(dǎo)熱性能和粘接能力遠(yuǎn)大于普通固晶膠水，提高了產(chǎn)品可靠性。同時無需焊線，可以省略焊線工序，節(jié)省焊線機、金屬線的昂貴費用，并大大減少了焊接過程中因瓷嘴對LED的芯片的沖擊而導(dǎo)致LED漏電、虛焊等風(fēng)險，極大地提高封裝可靠性和生產(chǎn)良率。
[0007]作為優(yōu)選，所述的焊接電極設(shè)置在倒裝芯片的P-GaN表面。解決芯片散熱的一個有效方法即是提供一條良好的導(dǎo)熱通道讓熱量從PN結(jié)往外散出，與傳統(tǒng)正裝結(jié)構(gòu)以藍(lán)寶石襯底作為散熱通道相比，垂直及倒裝焊芯片結(jié)構(gòu)有著較佳的散熱能力。倒裝芯片在P-GaN表面制作共晶焊接電極，通過焊料固定在帶連接電路的基板上，倒裝芯片PN結(jié)發(fā)光中心距離焊接電極距離更近，使得倒裝芯片熱阻降低，散熱性能好。
[0008]作為優(yōu)選，所述的倒裝芯片為大、中、小功率倒裝芯片或倒裝高壓芯片。其具有可操作性強，容易實現(xiàn)，性能優(yōu)異，成本合適等優(yōu)點。
[0009]作為優(yōu)選，所述的細(xì)條型基板為陶瓷基板、透明陶瓷基板、藍(lán)寶石基板或玻璃基板。采用陶瓷基板、透明陶瓷基板、藍(lán)寶石基板或玻璃基板等具有表面可制作電路的基板，工藝簡單。
[0010]作為優(yōu)選，所述的焊料為錫膏或助焊劑。采用錫膏、助焊劑或者其他適用于倒裝芯片共晶焊接的材料，導(dǎo)熱性能好，粘接力大，有利于散熱和提高產(chǎn)品可靠性。
[0011]作為優(yōu)選，所述小型封裝體中的紅色熒光粉的發(fā)光波長為630納米，步驟d中封膠所采用的熒光膠內(nèi)含有的熒光粉為發(fā)光波長為535納米的綠色熒光粉。采用發(fā)光波長為630納米的紅色熒光粉和發(fā)光波長為535納米的綠色熒光粉組合，倒裝芯片產(chǎn)生的光經(jīng)過紅色熒光粉，轉(zhuǎn)發(fā)的光再對綠色熒光粉進行激發(fā)，最后發(fā)出的光的Ra可達(dá)到90.5，而傳統(tǒng)燈絲將發(fā)光波長為630納米的紅色熒光粉和發(fā)光波長為535納米的綠色熒光粉均勻混合成膠體，倒裝芯片產(chǎn)生的光進行激發(fā)后所轉(zhuǎn)發(fā)的光的Ra只能達(dá)到83，因此，利用本發(fā)明封裝方法生產(chǎn)的產(chǎn)品的顯色指數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的燈絲。
[0012]作為優(yōu)選，所述小型封裝體的垂直截面的幾何形狀為弧形、矩形或鋸齒形。小型封裝體的垂直截面的幾何形狀可以為弧形、矩形、鋸齒形，也可根據(jù)實際需求做成其它造型。
[0013]本發(fā)明還提供了一種無焊線高顯指LED燈絲，包括有基板和其上設(shè)有的若干相互斷開的連接電路，其特征在于:在相鄰的連接電路之間設(shè)置有使各連接電路依次串聯(lián)導(dǎo)通的小型封裝體，所述的小型封裝體包括有倒裝芯片以及涂覆在倒裝芯片除焊接電極面以外的且只含有發(fā)光波長為630納米的紅色熒光粉的內(nèi)熒光膠體，所述基板的正反兩面包覆有含發(fā)光波長為535納米的綠色或黃綠色熒光粉的外熒光膠體。倒裝芯片除焊接電極面以外的表面涂覆設(shè)置有發(fā)光波長為630納米的紅色熒光粉的內(nèi)熒光膠體，基板上的連接電路通過小型封裝體依次串聯(lián)導(dǎo)通，含發(fā)光波長為535納米的綠色或黃綠色熒光粉的外熒光膠體包覆在基板的正反兩面，對連接電路和小型封裝體形成包覆，因此，倒裝芯片產(chǎn)生的光先進入內(nèi)熒光膠體對發(fā)光波長為630納米的紅色熒光粉進行激發(fā)，再經(jīng)外熒光膠體對發(fā)光波長為535納米的綠色或黃綠色熒光粉進行激發(fā)，最后產(chǎn)生的光的Ra可達(dá)到90.5，顯色指數(shù)較高。且各倒裝芯片通過設(shè)置在基板上的連接電路連接導(dǎo)通，省去了焊線，可以省略焊線工序，節(jié)省焊線機、金屬線的昂貴費用，并大大減少了焊接過程中因瓷嘴對LED的芯片的沖擊而導(dǎo)致LED漏電、虛焊等風(fēng)險，極大地提高產(chǎn)品的可靠性和生產(chǎn)良率，大大降低了生產(chǎn)成本。
[0014]作為優(yōu)選，所述的連接電路包括有兩個導(dǎo)電焊盤，兩個導(dǎo)電焊盤之間通過導(dǎo)電線路相連，所述的倒裝芯片上的兩個焊接電極分別與相鄰的連接電路上的導(dǎo)電焊盤焊接固定。通過在連接電路的兩端設(shè)置導(dǎo)電焊盤，有利于倒裝芯片的焊接固定。
[0015]因此，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下特點:1.通過制作小型封裝體，再將小型封裝體在印刷固化有連接電路的基板上固晶，最后封膠，倒裝芯片產(chǎn)生的光先對紅色熒光粉進行激發(fā)，再對外層熒光膠內(nèi)含有的綠色或黃綠色熒光粉進行激發(fā)，解決了綠色或黃色等短波熒光粉發(fā)射的光再激發(fā)，造成部分光譜缺失導(dǎo)致產(chǎn)品顯指和熒光粉激發(fā)效率降低的問題，提高了產(chǎn)品的顯指和降低熒光粉用量;2.通過在細(xì)條型基板上繪制若干相互斷開的連接電路，將小型封裝體固晶焊接在兩相鄰連接電路上使得基板上的連接電路依次串聯(lián)導(dǎo)通，散熱性能好，產(chǎn)品可靠性高3.無需焊線，省略焊線工序，節(jié)省焊線機、金屬線的昂貴費用，并大大減少了焊接過程中因瓷嘴對LED的芯片的沖擊而導(dǎo)致LED漏電、虛焊等風(fēng)險，極大地提尚封裝可靠性和生廣良率。
【附圖說明】
[0016]附圖1是現(xiàn)有的LED燈絲的結(jié)構(gòu)不意圖；
附圖2是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖3是本發(fā)明的小型封裝體的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖4是小型封裝體的剖視圖；
附圖5是本發(fā)明繪制有連接電路的基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]1-現(xiàn)有的LED燈絲的熒光膠層2-現(xiàn)有的LED燈絲的發(fā)光芯片3_金屬線4_基板5-小型封裝體51-內(nèi)熒光膠體52-焊接電極6-倒裝芯片7-外熒光膠體8-連接電路81-導(dǎo)電焊盤82-導(dǎo)電線路。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
[0019]實施例1:一種無焊線高顯指LED燈絲的封裝方法，包括:
步驟a:小型封裝體5的制作;該小型封裝體5是通過在倒裝芯片6除焊接電極52的焊接面以外的面均勻涂覆一層成幾何形狀且只含有紅色熒光粉的熒光膠而制成，只含有紅色熒光粉的熒光膠涂覆在倒裝芯片6的表面形成內(nèi)熒光膠體51(參見附圖3、4);兩個焊接電極52共晶焊接在倒裝芯片6上，利用molding(塑封)、膠餅壓合等方法在倒裝芯片外部除焊接電極的焊接面以外的面涂覆只含有紅色熒光粉的熒光膠，使得倒裝芯片所發(fā)出的光首先進入含有紅色熒光粉的熒光膠內(nèi)對紅色熒光粉進行激發(fā)；