[实用新型]一种大功率LED芯片集成封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及光电技术领域中的LED芯片封装，尤其是一种大功率LED芯片集成封装结构。

背景技术

LED 光源具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强、有利于环保等特性，特别是在全球倡导节能环保的今天， LED照明产品成为了全球照明市场的宠儿。

目前在高亮度白光LED领域，制备LED集成封装模块方法是：首先将芯片贴在具有高反射性能的基板上，然后通过引线键合的方式将芯片的电极接到支架或电路上，之后在芯片上面涂掺了荧光粉的硅胶（荧光胶），固化成型后，再在外面涂一层没有参杂的硅胶用于保护金线或电极。这种传统的封装方式虽然简单，但存在以下几个不利因素：

1、成本高：现有的大功率LED芯片集成封装，单个产品相对需要很大量的封装胶水，而目市场上信赖性好的胶水多为进口，价格很高。

2、出光效果不理想：现有的大功率LED芯片集成封装，由于荧光胶和外封胶的厚度至少都在0.5mm以上，胶水的透光性随着厚度的增加逐渐降低，以至于有一部分光衰减在胶体中，由于胶水自身的导热性很差，衰减的光转变成热，加快胶水及芯片等材料的衰减速度。

3、稳定性不理想：由于集成LED光源封装密度高，且发光面比一般的LED光源大很多，在使用过程中，胶体由于温度产生的内应力会比小功率的或者单颗LED光源大很多，这种应力会把芯片与芯片或者芯片与支架或者芯片与电路之间键合的导线拉断，从而造成集成光源死灯，或者胶体克服不了这种应力而造成LED集成光源面裂胶（胶裂）。

4、耐候性不佳:由于硅胶是LED封装的主要密封保护材料，但由于硅胶没有100%的气密性，正是这个因素导致LED集成光源长期使用过程中，空气中的不利气体或者有害的化学元素透过硅胶层对基板反射层造成致命危害，比如镀银基板硫化反应、氧化反应等或者对其它工艺反射面造成不利的化学反应等，这些都会严重影响基板的反射率，从而造成LED光源光通量输出严重下降，光源色坐标严重偏移等现象，或污染封装封装胶体，降低原有的物理和化学特性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种低成本、出光效果好、稳定性高、耐候性佳的大功率LED芯片集成封装结构。

本实用新型采用的技术方案是：

一种大功率LED芯片集成封装结构，包括：

若干大功率发光二极管芯片；

一基板，所述芯片固定在该基板上；

荧光胶，该荧光胶涂覆在芯片表面或者芯片置于荧光胶之中；

至少两个电极，分别作为正极和负极；

若干导线，该导线用于连接芯片与芯片、芯片与电极；

其特征在于：其还包括一围墙和一光学玻璃，该围墙设置在所述基板上，该光学玻璃固定在围墙上方，基板、光学玻璃、围墙三者构成密封不透气的腔体，所述芯片、荧光胶、导线位于该腔体内，所述电极从该腔体内延伸至腔体外，所述光学玻璃作为出光面。

进一步的，本技术方案中导线有两种方案，一种是导线为金线、铜线、银线和合金线中的一种或多种组合，此方案中，所述电极设置在基板上或者嵌置在围墙中这两种方式。

本技术方案中导线的另一种方案是：所述导线为设置在基板上的导电电路，芯片倒装以使其极点通过该导电电路连接芯片和电极，所述电极设置在基板上。

作为本技术方案的进一步改进，所述光学玻璃为高透光率的玻璃板，该玻璃板的出光面为粗化或雾化处理过的表面。

进一步的，所述围墙的顶部内侧壁设置有凹陷的台阶，所述光学玻璃设置在该台阶上。

其中，所述台阶上设有凹槽，该凹槽内填充有密封介质。

所述基板为单层或多层结构的铝基板或铜基板或陶瓷基板或玻纤板。

所述芯片通过银胶粘结或锡焊接或共晶焊工艺焊接在基板上。

所述若干大功率发光二极管芯片均匀分布在基板并排列成LED阵列。

本实用新型的有益效果是：

（i）降低生产成本：本实用新型大功率LED芯片集成封装结构中芯片上只需点涂厚度在0.3mm以下的荧光胶，不再需要外封胶的点涂，对比以往胶的用量有很大幅度的减少和胶体厚度也有很大的减小；

(ii) 出光量提升：由于胶体的厚度有很大幅度的减小，从而减少光在胶体的衰减，相比传统的封装结构出光率会有一定幅度的提升；