专利名称：一种大功率led灯及其封装方法
技术领域：
本发明属于LED灯领域，具体涉及一种大功率LED灯及其封装方法。
背景技术：
近年来，LED因具有高光效，节能环保，安全性高，寿命长等优点而备受关注，广泛应用于各照明和背光模组领域，其成为新一代光源的优势十分明显。传统方法是将荧光粉和环氧树脂混合均匀直接涂覆在芯片上，由于在荧光粉涂层实现光转换，使得蓝光向黄光转换过程中的能量损失转化为热，从而影响芯片的发光效率，同时，温度的升高使荧光粉的发光波长出现漂移，影响光色。另外，由于荧光粉体和芯片相·贴，使得LED芯片发射的光和芯片激发荧光粉发出的光经散射返回到芯片被芯片吸收而损失，导致出光效率降低。传统的大功率LED封装方法是用银胶将LED芯片固定在带有凹杯的支架上，然后将配有荧光粉的胶水点入凹杯，再注入透明胶水经烘烤成型的。此种封装方法简单易行，但是存在很多缺陷1、配有荧光粉的胶水直接点在LED芯片周边，受热严重，长期使用，会使荧光粉的光效大幅缩减，从而减小LED灯的使用寿命。2、由于是直接点胶，造成了荧光胶厚度不一致且分布不均匀，这样会导致芯片各表面出光量不一样，光散射严重，整个光源的空间色温不一致。
发明内容
为了克服传统LED封装方法的缺陷，本发明的目的在于提出一种大功率LED灯及其封装方法，以解决LED灯光散射严重，空间色温不一致的问题。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案一种大功率LED灯，包括第一基板和玻璃基板，所述第一基板上固定有LED芯片，玻璃基板表面上涂有第一透明密封胶，第一透明密封胶上涂有荧光粉胶体，第一基板边沿和玻璃基板边沿通过混合玻璃粉体的玻璃胶对接，将LED芯片、第一透明密封胶和荧光粉胶体封装在第一基板和玻璃基板之间，第一基板和玻璃基板之间填充有第二透明密封胶。本发明进一步的改进在于，所述混合玻璃粉体的玻璃胶中玻璃粉体与玻璃胶的质量比为(I I) (7 3)，玻璃胶为透明有机硅灌封胶，荧光粉胶体中荧光粉与胶体的质量比为(2 3) (I I),胶体为透明有机娃灌封胶或环氧树脂类密封胶,荧光粉为LED灯粉，第一透明密封胶和第二透明密封胶均为环氧树脂类密封胶。本发明进一步的改进在于，第一透明密封胶的折射率小于第二透明密封胶的折射率，第二透明密封胶的折射率大于1. 41。本发明进一步的改进在于，第一透明密封胶、荧光粉胶体和第二透明密封胶的透光率均大于90%。本发明进一步的改进在于，第一步中LED芯片通过银胶或共晶材料固定在第一基板一侧，第一基板为金属基板或陶瓷基板。
所述大功率LED灯的封装方法，包括以下步骤，第一步将LED芯片固定在第一基板一侧，然后用金线把LED芯片连接到第一基板上，再对第一基板进行加热；第二步以丝网印刷方式将第一透明密封胶涂覆于玻璃基板上形成第一透明密封胶层，固化成膜；第三步用丝网印刷方式将荧光粉胶体印刷在第一透明密封胶层上制作出荧光粉胶层，固化成膜，得组件；第四步将组件通过混合玻璃粉体的玻璃胶与带有LED芯片的第一基板边沿对接，将LED芯片、第一透明密封胶层和荧光粉胶层封装在第一基板和玻璃基板之间，组件与第一基板中间注入第二透明密封胶，得到整体组件；
第五步将整体组件烘烤成型。本发明进一步的改进在于,第一步中加热的温度为40°C,时间为80min---120min。本发明进一步的改进在于，第二步中固化成膜为80°C预烘30min，再于120°C下烘烤3h ;第三步中固化成膜为80°C烘烤lh。本发明进一步的改进在于，第四步中第二透明密封胶的注入采用针管注入。本发明进一步的改进在于，第四步中烘烤成型的条件是80°C预烘30min，再于120°C下烘烤5h。相对于现有技术，本发明的有益效果为大功率LED封装结构中荧光粉胶层是通过丝网印刷方式实现的，其厚度均匀，通过控制荧光胶层的厚度及其均匀性可以较好的实现光源空间的色温一致性，且荧光胶层和带有芯片的第一基板之间注入了第二密封透明胶层可防止荧光粉直接和发热量高的LED芯片接触，从而提高产品的可靠性，减小光衰。
图1为本发明大功率LED封装结构的分解示意图；图2为本发明大功率LED封装方法的流程图；其中，1.第一基板；2. LED芯片；3.第一透明密封胶；4.荧光粉胶体；5.第二透明密封胶；6.玻璃基板；7.组件。
具体实施例方式下面结合实施例和附图，对本发明进行详细说明。实施例1参见图1和2所示，本发明一种大功率LED灯的封装方法，具体工艺流程如下第一步用银胶将LED芯片2固定到第一基片I的一侧，然后用金线把LED芯片2连接到第一基板I上，再对接有芯片2的第一基板I在40°C加热80min，在本实施例中第一基板I采用金属基板；第二步在玻璃基板6上利用丝网印刷涂覆第一透明密封胶3，形成透光率大于90%第一透明密封胶层，将玻璃基板6在80°C预烘30min，再于120°C下烘烤3h，固化成膜；第三步将荧光粉胶体4以丝网印刷方式印刷在第一透明密封胶层之上，形成透光率大于90%荧光粉胶层，将玻璃基板6经80°C烘烤lh，固化成膜；得到组件7，其中，荧光粉胶体中胶体为透明有机硅灌封胶，荧光粉和胶体的质量比为2 3，荧光粉为LED灯粉；第四步将组件7通过混合玻璃粉体的玻璃胶与带有LED芯片的第一基板I边沿对接，将LED芯片2、第一透明密封胶层和荧光粉胶层封装在第一基板I和玻璃基板6之间，组件7和第一基板I中间用针管注入折射率大于1. 41，透光率大于90%的第二透明密封胶5，得到整体组件，其中混合玻璃粉体的玻璃胶中玻璃粉体与玻璃胶的质量比为1: 1，玻璃胶为透明有机硅灌封胶，第一透明密封胶3和第二透明密封胶5均为环氧树脂类密封胶，环氧树脂类密封胶为双酚A型，脂环族DOW的4221或聚硅氧烷，第二透明密封胶5的折射率大于的第一透明密封胶3的折射率；第五步将整体组件在80°C预烘30min，再于120°C下烘烤5h成型。实施例2本发明一种大功率LED灯的封装方法，具体工艺流程如下 第一步用共晶材料将LED芯片2固定到第一基片I的一侧，然后用金线把LED芯片2连接到第一基板I上，再对接有芯片2的第一基板I在40°C加热120min，在本实施例中第一基板I采用陶瓷基板；第二步在玻璃基板6上利用丝网印刷涂覆第一透明密封胶3，形成透光率大于90%第一透明密封胶层，将玻璃基板6在80°C预烘30min，再于120°C下烘烤3h，固化成膜；第三步将荧光粉胶体4以丝网印刷方式印刷在第一透明密封胶层之上，形成透光率大于90%荧光粉胶层，将玻璃基板6经80°C烘烤lh，固化成膜；得到组件7，其中，荧光粉胶体中胶体为环氧树脂类密封胶，荧光粉和胶体的质量比为1: 1，荧光粉为LED灯粉；第四步将组件7通过混合玻璃粉体的玻璃胶与带有LED芯片的第一基板I边沿对接，将LED芯片2、第一透明密封胶层和荧光粉胶层封装在第一基板I和玻璃基板6之间，组件7和第一基板I中间用针管注入折射率大于1. 41，透光率大于90%的第二透明密封胶5，得到整体组件，其中混合玻璃粉体的玻璃胶中玻璃粉体与玻璃胶的质量比为7 3，玻璃胶为透明有机硅灌封胶，第一透明密封胶3和第二透明密封胶5均为环氧树脂类密封胶，环氧树脂类密封胶为双酚A型，脂环族DOW的4221或聚硅氧烷，第二透明密封胶5的折射率大于的第一透明密封胶3的折射率；第五步将整体组件在80°C预烘30min，再于120°C下烘烤5h成型。实施例3本发明一种大功率LED灯的封装方法，具体工艺流程如下第一步用银胶将LED芯片2固定到第一基片I的一侧，然后用金线把LED芯片2连接到第一基板I上，再对接有芯片2的第一基板I在40°C加热lOOmin，在本实施例中第一基板I采用金属基板；第二步在玻璃基板6上利用丝网印刷涂覆第一透明密封胶3，形成透光率大于90%第一透明密封胶层，将玻璃基板6在80°C预烘30min，再于120°C下烘烤3h，固化成膜；第三步将荧光粉胶体4以丝网印刷方式印刷在第一透明密封胶层之上，形成透光率大于90%荧光粉胶层，将玻璃基板6经80°C烘烤lh，固化成膜；得到组件7，其中，荧光粉胶体中胶体为透明有机硅灌封胶，荧光粉和胶体的质量比为4 5，荧光粉为LED灯粉；第四步将组件7通过混合玻璃粉体的玻璃胶与带有LED芯片的第一基板I边沿对接，将LED芯片2、第一透明密封胶层和荧光粉胶层封装在第一基板I和玻璃基板6之间，组件7和第一基板I中间用针管注入折射率大于1. 41，透光率大于90%的第二透明密封胶5，得到整体组件，其中混合玻璃粉体的玻璃胶中玻璃粉体与玻璃胶的质量比为2 1，玻璃胶为透明有机硅灌封胶，第一透明密封胶3和第二透明密封胶5均为环氧树脂类密封胶，环氧树脂类密封胶为双酚A型，脂环族DOW的4221或聚硅氧烷，第二透明密封胶5的折射率大于的第一透明密封胶3的折射率；第五步将整体组件在80°C预烘30min，再于120°C下烘烤5h成型。本发明中荧光粉胶层是通过丝网印刷方式实现的，其厚度均匀，通过控制荧光粉胶层的厚度及其均匀性可以较好的实现光源空间的色温一致性，且荧光胶层和第一基板之 间注入了第二密封透明胶层可防止荧光粉直接和发热量高的LED芯片接触，从而提高产品的可靠性，减小光衰。
权利要求
1.一种大功率LED灯,其特征在于,包括第一基板(I)和玻璃基板(6),所述第一基板(I)上固定有LED芯片(2 )，玻璃基板(6 )上涂有第一透明密封胶(3 )，第一透明密封胶(3 )上涂有荧光粉胶体(4)，第一基板(I)边沿和玻璃基板(6)边沿通过混合玻璃粉体的玻璃胶对接，将LED芯片(2 )、第一透明密封胶(3 )和荧光粉胶体(4)封装在第一基板(I)和玻璃基板(6 )之间，第一基板(I)和玻璃基板(6 )之间填充有第二透明密封胶(5 )。
2.根据权利要求1所述一种大功率LED灯，其特征在于，所述混合玻璃粉体的玻璃胶中玻璃粉体与玻璃胶的质量比为(1:1) (7 : 3)，玻璃胶为透明有机硅灌封胶，荧光粉胶体中荧光粉与胶体的质量比为(2 3) (I I )，胶体为透明有机硅灌封胶或环氧树脂类密封胶，荧光粉为LED灯粉，第一透明密封胶(3)和第二透明密封胶(5)均为环氧树脂类密封胶，环氧树脂类密封胶为双酚A型，脂环族DOW的4221或聚硅氧烷。
3.根据权利要求1所述一种大功率LED灯，其特征在于，第一透明密封胶(3)的折射率小于第二透明密封胶(5)的折射率，第二透明密封胶(5)的折射率大于1.41。
4.根据权利要求1所述一种大功率LED灯，其特征在于，第一透明密封胶(3)、荧光粉胶体(4)和第二透明密封胶(5)的透光率均大于90%。
5.根据权利要求1所述一种大功率LED灯，其特征在于，第一步中LED芯片通过银胶或共晶材料固定在第一基板(I) 一侧，第一基板(I)为金属基板或陶瓷基板。
6.一种基于权利要求1的大功率LED灯的封装方法，其特征在于，包括以下步骤， 第一步将LED芯片(2)固定在第一基板(I) 一侧，然后用金线把LED芯片(2)连接到第一基板(I)上，再对第一基板(I)进行加热； 第二步以丝网印刷方式将第一透明密封胶(3)胶涂覆于玻璃基板(6)上形成第一透明密封胶层，固化成膜； 第三步用丝网印刷方式将荧光粉胶体(4)印刷在第一透明密封胶层上制作出荧光粉胶层，固化成膜，得组件(7); 第四步将组件(7)通过混合玻璃粉体的玻璃胶与带有LED芯片的第一基板(I)边沿对接，将LED芯片(2)、第一透明密封胶层和荧光粉胶层封装在第一基板(I)和玻璃基板(6)之间，组件(7)与第一基板(I)中间注入第二透明密封胶(5)，得到整体组件； 第五步将整体组件烘烤成型。
7.根据权利要求6所述的一种大功率LED灯的封装方法，其特征在于，第一步中加热的温度为 40°C，时间为 80min120min。
8.根据权利要求6所述的一种大功率LED灯的封装方法，其特征在于，第二步中固化成膜为80°C预烘30min，再于120°C下烘烤3h ;第三步中固化成膜为80°C烘烤lh。
9.根据权利要求6所述的一种大功率LED灯的封装方法，其特征在于，第四步中第二透明密封胶(5)的注入采用针管注入。
10.根据权利要求6所述的一种大功率LED灯的封装方法，其特征在于，第四步中烘烤成型的条件是80°C预烘30min，再于120°C下烘烤5h。
全文摘要
本发明公开一种大功率LED灯及其封装方法，包括固定有LED芯片的第一基板和表面依次涂有第一透明密封胶和荧光粉胶体的玻璃基板，第一基板边沿和玻璃基板边沿通过混合玻璃粉体的玻璃胶对接，将LED芯片封装在第一基板和玻璃基板之间，第一基板和玻璃基板之间填充有第二透明密封胶。荧光粉胶层是通过丝网印刷方式实现的，其厚度均匀，通过控制荧光胶层的性状和厚度及其均匀性可以较好的实现光源空间的色温一致性，且荧光胶层和第一基板之间注入了第二密封透明胶层可防止荧光粉直接和发热量高的LED芯片接触，从而提高产品的可靠性，减小光衰。
文档编号H01L33/48GK103022316SQ20121051352
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者赵莉 申请人:彩虹集团公司