[发明专利]一种单面发光的LED器件及封装方法

说明书

技术领域

本发明属于LED封装技术领域，涉及一种LED器件及封装方法，具体地说涉及一种单面发白光的LED器件及封装方法。

背景技术

发光二极管(LED)是一种固态半导体器件，利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。在制作上，除了要对LED芯片的两个电极进行焊接，从而引出正、负极之外，还需要对LED芯片和两个电极进行保护，即进行LED封装。

目前，市面上主流的LED封装形式为带支架的LED光源，这种封装形式封装光源的尺寸比芯片本身尺寸要大很多，荧光粉工艺沿用传统的点胶、喷涂等，但是这种传统的封装形式已逐渐无法满足用户对LED产品小型化、集成化、高亮度的需求，尤其是随着手机等电子产品越来越追求窄边框和轻薄化，作为背光源的LED灯珠也要做到更小和更薄，按照传统支架式背光产品的结构设计，将支架结构缩小则会减小LED芯片的尺寸，从而降低灯珠的亮度，但是对于背光产品，灯珠亮度是在持续增加的，降低亮度的产品势必无法被消费者接受，同时，支架式结构的LED由于受到封装工艺的限制，尺寸越小加工难度越高，当LED灯珠厚度小于或等于0.3mm时，支架结构很难实现。

为了解决传统支架式LED封装结构中芯片安放时受到固晶机台高度的限制、无法在支架结构缩小的前提下安放大尺寸芯片来满足用户对高亮度的需求这一问题，中国专利文献CN104716247A公开了一种侧发光的发光装置，该发光装置体积小且轻薄，但是其荧光胶是以喷涂的工艺制备的，这种工艺对荧光胶利用率低、成品灯珠的色区集中度也较低。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于传统支架型LED器件尺寸大，不适于轻薄型产品、而改进的产品又存在荧光胶利用率低、色区集中度低的问题，从而提出一种减小器件尺寸的同时不降低发光亮度和色区集中度的单面发光的LED器件封装方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供一种单面发光的LED器件，所述器件包括PCB板和沿远离所述PCB板方向顺次设置的发光芯片、荧光胶层和顶面封装胶层，所述发光芯片、荧光胶层和顶面封装胶层形成发光组件，所述发光组件侧面设置有侧面封装胶层。

作为优选，所述荧光胶层由沿远离所述发光芯片的第一荧光粉层、第二荧光粉层和封装胶水层组成，所述第一荧光粉层的发射光波长为500-680nm，所述第二荧光粉层的发射光波长为500-680nm。

本发明还提供一种所述的单面发光的LED器件的封装方法，其包括如下步骤：

S1、在基板表面贴覆胶膜层，采用物理气相沉积法在胶膜层表面沉积第一荧光粉层；

S2、在第一荧光粉层表面物理气相沉积第二荧光粉层；

S3、在第二荧光粉层表面填充第一封装胶水，得到荧光胶层，所述第一封装胶水的折射率不小于1.50；

S4、烘烤步骤S3得到的半成品至封装胶水固化，得到固化的荧光胶层；

S5、在所述荧光胶层表面涂覆第二封装胶水，并烘烤固化第二封装胶水，得到顶面封装胶层，所述顶面封装胶层与荧光胶层组成荧光膜，所述第二封装胶水的折射率不小于1.40；

S6、去除所述胶膜层，将荧光膜与基板分离；

S7、在基板表面贴覆胶膜层，将荧光膜倒置贴覆于所述胶膜层，使第一荧光粉层位于顶面；

S8、在第一荧光粉层表面粘结LED芯片，并烘烤使LED芯片固定。

作为优选，所述步骤S8后还包括：

S9、切割步骤S8得到的半成品，得到单颗LED；

S10、将单颗LED粘结于PCB板并在LED周围填充密封胶水，得到侧面封装胶层，所述密封胶水的反射率不低于75％；

S11、去除LED芯片顶部的密封胶水，沿PCB板上两颗相邻的LED间隙进行切割，得到单面发光的LED器件。

作为优选，所述物理气相沉积形成荧光粉层的工艺参数为：腔室压力100-1000Pa，功率100-500瓦；所述第一荧光粉层的沉积时间为0.5-20min，所述第二荧光粉层的沉积时间为0.5-35min。

作为优选，所述步骤S4中的烘烤过程为：首先以1-10℃/min的升温速率将所述半成品由室温升至40-60℃，保温0.5-2h，然后以1-10℃/min的升温速率升温至65-90℃，保温0.5-4h，最后以1-10℃/min的升温速率升温至120-200℃，保温1-12h。