[发明专利]高集成高光效的热电分离功率型发光二极体及封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极体，更具体地说，涉及一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体。

背景技术

随着电子技术的进步，利用LED照明灯具越来越普遍，由于LED是利用半导体通电后的发光性能发光的，由于LED是一种寿命长、功率低、无辐射的绿色环保光源，因此被广泛应用于背光源、显示屏、交通信号灯、城市亮化等领域，在末来，更将取代白炽灯、节能灯照明应用，成为新一代的照明光源，广泛应用于室内外普通照明及特殊照明。

传统的发光二极体为达到高亮度而采用大功率晶片，当前大功率二极体封装技术主要是单晶大功率封装，其虽可以获得高的光通量，但其光效低，且发热量高，发热量集中在一个晶片上，对晶片的可靠性及寿命均有较大的影响，同时当前发光体二极体结构其热通道与电通道为共用一个通道，甚至有的设计并没有独立导热通道，而电通道主要是靠键合金线将晶片正负电极与支架焊脚连接起来，所以晶片发出的热量会对二极体电路结构有较大的热影响，影响到金线与支架焊接的可靠性，及因为没有独立的导热通道，对晶片的光衰也会有很大的影响。因此，如何解决上述问题，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种采用多晶串并集成、热电分离设计，具有高光效，独立的热、电通道、结构简单、散热效果好的高集成高光效的热电分离功率型发光二极体。

为解决上述技术问题，本发明的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，所述发光二极体包括贴片式支架、发光二极体晶片和金线，支架上表面形成凹杯，支架的左右两侧设有独立导通至凹杯两侧中的导电通道、底面设有中部通至凹杯中部的导热通道，发光二极体晶片通过导热绝缘胶与导热通道相贴合、其两极分别通过金线与导电通道电连接，凹杯中灌封由硅胶与荧光粉混合体构成的荧光胶体。采用上述结构后本发明的导电通道和导热通道之间形成相隔离独立，实现热电分离的技术效果，热电分离设计使LED晶片工作时散发的热量能及时独立地传导至散热基板上，减小热量对第二点焊接可靠性及晶片寿命的影响。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，所述发光二极体晶片包括并联每组由至少二个相串联的小功率晶片串高集成封装方式构成。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，每组相串联的小功率晶片的为二～六个，由二至六组小功率晶片串相并联构成。采用小功率晶片，高集成度封装方式，并采用新型LED贴片热电分离设计的发光二极体，小功率晶片和高集成度封装实现获得更高的光通量及高光效性能。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，所述凹杯呈倒锥形，其锥角为55～65度。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，所述导电通道相互对称设置。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，所述支架为方形贴片。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体，所述导电通道和导热通道均为C194磷青铜材质的正极或负极电通道。

一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体的封装方法，包括如下步骤：

(1)将串并排列方式的发光二极体晶片通过高导热、低热阻的导热绝缘胶用高精度的自动固晶机固定在具有独立的热、电通道结构的二极体支架的热通道上，然后用工业烤箱高温烘烤固化；

(2)再用高纯度的键合金线，通过高精度的超声波焊线机，将发光二极体晶片与支架的导电通道进行键合焊接。

(3)根据发光二极体光的参数要求，采用蓝光激发荧光粉混合白光的方式将高折射率的硅胶与荧光粉进行混合配胶的荧光胶体灌封到支架杯壳内，然后用工业烤箱高温烘烤固化制成胶体；经过如上工艺，即制成高集成高光效的热电分离功率型发光二极体。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体的封装方法，所述键合金线为99.99％高纯度金线。

上述的一种高集成高光效的热电分离功率型发光二极体的封装方法，所述荧光胶体为90～96％的1.53高折射率硅胶与10％～4％的荧光粉混合构成。

本发明采用上述结构后，一种高集成高光效的热电分离设计的功率型发光二极体，采用小功率晶片，串并后的晶片功率不超过1W，通过串并的高集成封装方式，获得高光通量及高光效，解决目前功率型发光二极体光效普遍不高的问题。