[发明专利]一种高可靠性的COB封装结构及其高效封装方法

说明书

本发明公开了一种高可靠性的COB封装结构及其高效封装方法，采用喷涂黏接剂的封装方法，提高了生产效率，增大了单位载体面积的利用率，避免黏接剂粘附在芯片表面造成亮度降低，黏接剂的厚度在5um以内且厚度均匀可控，保证了LED芯片到载体之间热阻的一致性，使的相应的COB封装结构具有更高的使用寿命。

技术领域

本发明属于发光二极管(LED)封装技术领域，尤其涉及一种高可靠性的COB封装结构及其高效封装方法。

背景技术

发光二极管(LED)是一种半导体制造技术加工的电致发光器件，被广泛应用于各种领域，包括背光单元、汽车、电信号、交通信号灯、以及照明器件等，被誉为替代荧光灯和白炽灯的第四代照明光源。

当前市场上主流的商品化白光LED是采用蓝光LED芯片加上黄色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉一种或多种来实现，具体的，LED芯片在电流驱动下发出的蓝光激发荧光粉，使其产生其它波段的可见光，这些可见光跟蓝光混合后形成了白光。目前LED封装形式主要分为SMD、COB、CSP等，而COB具有光线柔和、线路设计简单、高成本效益、节省系统空间、高导热率、高输出光密度和高光品质等优点，其在商业照明领域的明显优势使其成为目前定向照明主流解决方案，未来或将成为封装领域的中流砥柱。

然而COB作为一种大功率封装形式，其主要特点是将多颗LED芯片直接贴在载体上，该载体可以是陶瓷、金属或者硅片等。

在实际的COB封装工艺中，参见图1，先将黏接剂2点涂在LED载体1上，然后将LED芯片3放置在黏接剂2上，重复点胶和放置芯片，一来点胶动作重复，同时还要控制胶量，生产效率低下；二来由于芯片数量多，密集排布于载体上，不可避免的出现甩胶现象，黏接剂粘附在芯片表面，造成光通量低；再者为了避免芯片与芯片之间粘结剂过多，芯片与芯片之间的间距也不能太小，限制了载体的单位面积的利用率；最后使用点涂的方式，很难控制每次厚度的均匀性，造成每颗LED到载体的热阻不一致，长期使用时，热阻大的芯片会更容易烧死，进而导致器件失效死灯。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高可靠性的COB封装结构及其高效封装方法。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种高可靠性的COB封装结构，包括LED载体、黏接剂、LED芯片、键合金线、阻挡墙和光转换层，所述黏接剂在所述LED载体上的固晶区域均匀的形成一层固晶黏接层，所述LED芯片通过所述黏接剂黏贴在所述LED载体上，所述LED芯片之间、LED芯片与线路板之间通过所述键合金线电连接，所述光转换层覆盖所述LED芯片和键合金线，所述LED芯片和光转换层的外周被所述阻挡墙包围连接。

优选的，所述黏接剂采用喷涂方式形成所述固晶黏接层。

优选的，所述固晶黏接层的厚度不大于5um。

一种高可靠性的COB封装结构的封装方法，包括如下步骤：

S1：将钢网盖在LED载体上，钢网上的网孔与LED载体上固晶区域相对应；

S2：将黏接剂置于喷涂设备的腔内，利用喷涂设备将黏接剂均匀喷涂在载体固晶区，并通过喷涂量保证形成成一层厚度不大于5um的固晶黏接层；

S3：将LED芯片按预设的布局或阵列放置在LED载体上，烘烤固化；

S4：用键合金线将LED芯片与LED芯片、LED芯片与线路板间进行电气连接；

S5：设置阻挡墙，并在所述LED芯片上涂覆光转换层，所述光转换层的高度不能高于阻挡墙的高度。

优选的，所述LED芯片的数量大于1。

优选的，所述光转换层由光转换材料按比例混合在硅胶的混合体。