[发明专利]一种紫外LED灯珠、封装套筒及封装方法

说明书

本发明公开了一种紫外LED灯珠、封装套筒及封装方法，属于LED封装领域。本发明的紫外LED灯珠包括基板和芯片，芯片设置于基板上，芯片环绕设置有围坝，该围坝与基板固定连接，且围坝内嵌有透镜。本发明的封装套筒包括圆台和施压部，施压部的底面与圆台的顶部相连接。本发明的方法为利用封装套筒将围坝贴附于透镜的表面，使得透镜内嵌于围坝的内侧；然后将封装套筒与围坝进行分离得到封装完成的紫外LED灯珠。本发明的目的在于克服现有紫外LED灯珠封装技术中，封装的紫外LED灯珠的气密性较差的不足，提供了一种紫外LED灯珠、封装套筒及封装方法，实现了对紫外LED灯珠的无机封装，并且保证了封装的紫外LED灯珠具有良好的气密性。

技术领域

本发明涉及LED封装技术领域，更具体地说，涉及一种紫外LED灯珠、封装套筒及封装方法。

背景技术

辐照固化是一种借助于能量照射实现化学配方(涂料、油墨和胶粘剂)由液态转化为固态的加工过程。化学配方中一般包含低粘度的、具有非饱和键的小分子单体，和能在光辐射作用下产生自由基或阳离子的光引发剂。光辐射产生的自由基或阳离子促成非饱和键的小分子单体的聚合反应，大大提高其粘度，从而达到固化。与烘干固化和热固化相比，辐照固化具有减少排放有机溶剂和固化速度快等优点。

辐照固化所需的波长一般是紫外，波长范围为300-400nm。辐射固化所用的光源主要是中压汞灯管。近年来，随着紫外LED芯片价格的降低，紫外LED芯片制作的固化灯具设备有替换汞灯固化设备的趋势。紫外LED芯片制作的固化灯具设备和汞灯固化设备相比，一个突出的优点是省电。现有技术中，LED芯片在封装过程中会使用硅胶，例如发明创造名称为：一种高功率UV紫外光源(申请日：2015年7月16日；申请号：201520515875.5)，该方案公开的一种高功率UV紫外光源中，通过硅树脂将半球的玻璃透镜与陶瓷基板相连接，以达到封装的目的。但是对于紫外LED芯片来说，在封装过程中使用硅胶或硅树脂会降低灯珠的寿命，因为硅胶或硅树脂在紫外光的照射下，会出现发黄、龟裂或破损等现象。发黄的硅胶阻挡了紫外发光的途径，严重地降低了灯珠的辐射效率；龟裂和破损的硅胶导致玻璃透镜脱落或降低封装的气密性。因此，如何对紫外LED芯片进行封装时不用有机物质如硅胶而且能牢固地固定石英透镜，并且使得封装的LED芯片具有良好的气密性是一个具有挑战性的问题。气密的要求是因为在某些应用中，譬如油墨印刷，油墨中的挥发物质透过不气密的封装空隙，沉积在LED芯片表面阻挡其发光；另外水处理应用中的紫外灯珠可能在水中工作。

经检索，现有技术也提出了一些解决方案。例如，发明创造名称为：一种紫外发光二极管封装结构(申请日：2016年12月28日；申请号：201621456819.X)，该方案公开了一种紫外发光二极管封装结构，包括支架、LED芯片以及封装罩体，支架上设有定位卡槽，封装罩体的边缘设有卡扣，卡扣与定位卡槽配合连接，并且封装罩体与支架形成容置腔，LED芯片设在支架上且LED芯片位于容置腔内。该方案直接使用机械力实现封装罩体与支架的黏着，配合连接形式可以采用直插或者螺旋方式，无需在石英玻璃透镜的表面溅镀或蒸镀金属作为黏着层，从而避免金属与石英玻璃的难附着性问题发生，且无需金属与金属之间的共晶焊接产生黏着行为，从而简化工艺流程，并节省制作成本。但是，该方案的不足之处在于：卡扣与卡槽的连接仍需要填充胶材，降低了紫外LED芯片封装的气密性；而且LED芯片设在支架上，支架一般采用陶瓷材料，在陶瓷材料上做机械加工难以形成定位卡槽，且生产成本较高。

综上所述，如何实现对紫外LED灯珠的无机封装，并且保证紫外LED灯珠的气密性，是现有技术亟需解决的问题。

发明内容

1.要解决的问题

本发明的目的在于克服现有紫外LED灯珠封装技术中，封装的紫外LED灯珠的气密性较差的不足，提供了一种紫外LED灯珠、封装套筒及封装方法，实现了对紫外LED灯珠的无机封装，并且保证了封装的紫外LED灯珠具有良好的气密性。

2.技术方案