一种led封装工艺的制作方法

文档序号:7104307阅读:172来源:国知局

专利名称::一种led封装工艺的制作方法
技术领域
:本发明涉及电光源产品的制造技术,尤其涉及一种LED封装工艺。
背景技术
:LED来自英文LIGHTEMITTINGDIODE的缩写,意为发光二极管。最简单的发光二极管的结构包括,P"型半导体、N-型半导体及两者之间所形成的PN结,当电流通过二极管时,在上述PN结处,便产生电荷载子,即电子与空穴,电子与空穴结合并以光子的形式释放出能量。在PN结处加入特定的化学物,则可使二极管发出特定颜色的光,如加入氮化铟镓(InGaN)可产生蓝光,加入氮化镓(GaN)可产生绿光等。LED具有寿命长、省电、耐用、牢靠、反应快、低废热和适合于批量生产等优点,所以自发光二极管的发明以来,该产业迅速膨胀发展,逐步取代灯饰行业中的传统钨丝灯和荧光灯。现有LED内部结构一般包括有透镜、内引线、绝缘成型材料、外引线(即安装引脚)、固晶胶、LED晶片、透镜填充胶、导热柱、散热基板、荧光粉层这十个部份。在现有技术的LED封装中,如何在LED封装过程中进行散热及机械化成批量生产成为一个技术难题。在LED的封装过程中的散热直接影响到LED成品的发光亮度和寿命;如何提高批量生产的效率则关系到生产成本和生产周期。所以,在大功率LED的生产过程中如何快速散热和批量生产至关重要。因而在对固定发光晶片的材料选用和工艺控制上有严格的要求,以尽可能地提高发光效率,降低衰减和减小生产周期;传统的大功率LED—般使用一种金属和树脂的混合物来绑定LED晶片,但是,树脂在高温条件下容易老化,而且导热性能不好,一般导热系数不到7W/(m.K);并且,使用此类固晶方式至少需要1.5小时来烘考;生产效率低。在LED透镜的封装上,传统的大功率LED封装模式是在透镜中填充硅树脂,这种产生模式操作复杂并且生产效率低下,无法进行机械化操作,面对越来越大的LED市场需求,这种生产模式已显得非常落后。现有技术中LED的封装方法存在着在封装过程中散热效果差、封装的生产效率低的技术缺陷,成为本领域技术人员所急待解决的技术问题。
发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种LED封装工艺,能提高LED生产效率,并能改善LED潜在的缺陷问题,提高LED产品质量。本发明解决现有技术问题的技术方案是一种LED封装工艺,其步骤是(1)将UV胶与磁化纳米碳管粉末按照1005^10010的重量比混合,常温下搅拌均勻后置真空状态保存5-lOmin;(2)用上述调配好的原料注入模具进行封胶,将注入上述原料的模具置于磁场强度10-15特斯拉磁场中10min-20min;然后用紫外灯照射固化;(3)将上述经过紫外灯照射固化的半成品LED放入60°C_80°C烘箱中10min-20min,取出即可完成固化工艺过程。本发明进一步的改进是所述的固化工艺中,其磁场的磁力线与LAMP式LED灯脚平行。控制纳米碳管方向一致及与LED灯脚平行,从而成为在烘烤过程中芯片热能的有效传输管道,有效为芯片散热;并在日后使用中同样为LED芯片提供良好的散热环境,保证了LED芯片不会因过热而老化衰减。本发明更进一步的改进是所述的固化工艺在进行紫外灯照射固化时,紫外光光强为80mW/cm2-150mW/cm2时,照射时间为1_5秒。上述所的UV胶的参数范围如下固化光波长为250-350nm、固化光出力为1200-2500微瓦、顺电压典型值3.0-4.5伏、顺电压最大值3.5-5.0伏。本发明由于采用添加了磁化纳米碳管粉末的UV胶作为封胶材料,因而可通过紫外光照射进行固化,不仅简化了固化过程,并且其固化时间仅需1-5秒,大大提高了生产效率;此外,最重要的是,由于添加了纳米碳管粉末材料,使封胶材料具有良好热能的疏导,有效防止因芯片热量积聚而导致局部过热所影响芯片工作,减少LED芯片因过热而产生的衰减,如此能提高LED的质量及寿命。并能能适应生产更高功率的LED并保证其质量。具体实施例方式下面给出本发明的最佳实施例。本发明LED封装工艺的实施例如下先将UV胶与磁化纳米碳管粉末按照1006的重量比混合配料,其中UV胶采用市场上销售深圳市鑫金鑫泰胶粘制品有限公司生产的UV-8618UV胶水,磁化纳米碳管粉末由湖北大学化学化工学院提供,上述混合物在常温下搅拌均勻后置真空状态保存8min;然后用上述调配好的原料注入模具进行封胶工序,将注入上述原料的模具置于磁场强度12特斯拉磁场中15min;然后用波长为260nm、光强为lOOmW/cm2的紫外灯照射2秒钟使其初步固化;再将上述经过紫外灯照射固化的半成品LED放入70°C烘箱中14min,取出即可完成固化工艺过程。用本发明实施例的封装工艺所得的LED产品,与采普通树脂封装所生产的LED产品的对比试验数据(见附表)。附表中第一组产品是使用本发明实施例的封装工艺生产的LED产品;附表中第二组产品是采普通树脂封装所生产的LED产品,其中树脂封装的工艺控制是在120°C烘箱中烘烤1小时,然后再130°C的烘箱环境中7小时而完成固化过程。两者的功率相同。附表如下<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明的技术方案的范围内。权利要求一种LED封装工艺,其步骤是(1)将UV胶与磁化纳米碳管粉末按照100∶5~100∶10的重量比混合,常温下搅拌均匀后置真空状态保存5-10min;(2)用上述调配好的原料注入模具进行封胶,将注入上述原料的模具置于磁场强度10-15特斯拉磁场中10min-20min;然后用紫外灯照射固化;(3)将上述经过紫外灯照射固化的半成品LED放60℃-80℃烘箱中10min-20min,取出即可完成固化工艺过程。2.根据权利要求1所述的固化工艺,其特征在于所述磁场的磁力线与LAMP式LED灯脚平行。3.根据权利要求1或2所述固化工艺,其特征是在进行紫外灯照射固化时,紫外光光强为80mW/cm2-150mW/cm2时,照射时间为1_5秒。全文摘要本发明所公开一种LED封装工艺,其步骤是(1)将UV胶与磁化纳米碳管粉末按照100∶5~100∶10的重量比混合,常温下搅拌均匀后置真空状态保存5-10min;(2)用上述调配好的原料注入模具进行封胶,将注入上述原料的模具置于磁场强度10-15特斯拉磁场中10min-20min;然后用紫外灯照射固化;(3)将上述经过紫外灯照射固化的半成品LED放入60℃-80℃烘箱中10min-20min,取出即可完成固化工艺过程。此工艺,能提高LED生产效率,并能改善LED潜在的缺陷问题,提高LED产品质量。文档编号H01L33/48GK101826591SQ20101015532公开日2010年9月8日申请日期2010年4月23日优先权日2010年4月23日发明者周建华申请人:江门市低碳照明科技有限公司
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