专利名称：陶瓷1w大功率led封装结构的制作方法
技术领域：
陶瓷1W大功率LED封装结构技术领域[0001]本实用新型涉及LED灯领域，尤其是一种陶瓷IW大功率LED封装结构。
技术背景[0002]LED照明作为绿色、节能光源，在过去几年中得到大力的发展，其配套的LED封装结构也在不断的更新换代，性能也得到了飞跃式的发展。目前市场上流行的传统的IW封装结构如图1所示，此封装结构支架供货充足、价格低、封装工艺要求低、产品出光率高，目前在市场上占有较大份额。随着LED照明的普及，LED灯具厂家的生产规模逐渐扩大，相应的生产模式逐渐从传统的人工组装模式转型为机械化自动组装，但是传统的IW封装结构的大功率LED在自动化生产时容易出现品质异常，且产能效率跟不上需求，将极大的制约现代化企业的发展，同时传统封装结构LED支架多采用耐高温塑料包覆金属基座的结构，其抗老化性、热稳定性、抗UV性能都比较差，而且支架结构的精密度和应用的密集程度都不好。[0003]近年来LED行业里几大领军厂家相继开发出一些成功的陶瓷支架封装产品(如图 2所示)，但是其生产工艺要求较为复杂，相关生产设备的投入非常巨大，尤其是其荧光粉涂覆技术相关工艺也仍处于专利保护或技术保密阶段，国内中小型企业很难实现，所以开发一款生产工艺简单、相关设备投入小的封装结构是当前中小型LED封装企业有待解决的问题。发明内容[0004]本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种简化生产制程工艺，降低生产成本，提高LED生产效率，便于大规模自动化生产的陶瓷IW大功率LED封装结构。[0005]本实用新型解决其技术问题采用的技术方案这种陶瓷IW大功率LED封装结构， 包括陶瓷支架，陶瓷支架上的固晶区域边缘设有屏障墙，固晶区域上通过导热性良好的粘接剂固定有LED芯片，LED芯片的电极通过导线分别和陶瓷支架上的正电极连接端和负电极连接端连接，屏障墙内点涂有胶水，陶瓷支架整体上方设有半球形LENS (即透镜)。[0006]作为优选，所述胶水内混有荧光粉，此工艺为做发白光的二极管需要。[0007]作为优选，所述负电极连接端边上设有负极性标志，以便区分正负极。[0008]作为优选，陶瓷支架采用氮化铝、三氧化二铝或石墨陶瓷制成。[0009]作为优选，屏障墙采用陶瓷或硅胶制成。[0010]作为优选，导线采用金线、银线或导电好、延展性好的合金线制。[0011]作为优选，胶水采用硅树脂、硅橡胶或环氧树脂制成，这些胶材透光率高、密封性好、性能稳定。[0012]作为优选，半球形LENS采用树脂或硅胶类材料封装而成。[0013]本实用新型有益的效果是通过在支架上设计一个屏障墙，以实现涂覆在芯片表面及周围的荧光胶不会流掉，从而实现产品色温及色坐标的可控性，并且无需使用昂贵的高精度荧光胶喷涂设备，大大减少了设备投入、节约了生产成本，并可实现大规模自动化生产。
[0014]图1是传统大功率发光二极管封装结构示意图；[0015]图2是美国CREE公司的陶瓷3535支架封装工艺为代表的产品结构示意图；[0016]图3是本实用新型的结构示意图；[0017]图4是本实用新型的俯视图；[0018]图5是本实用新型大功率发光二极管封装工艺示意图(固晶、键合图)；[0019]图6是本实用新型封装半球形LENS工艺示意图；[0020]附图标记说明陶瓷支架1，屏障墙2，粘接剂3，LED芯片4，导线5，胶水6，半球形 LENS7，负极性标志8，正电极连接端9，负电极连接端10，固晶区域11。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明[0022]实施例如图3、4，这种陶瓷IW大功率LED封装结构，包括陶瓷支架1，陶瓷支架1 上的固晶区域11表面平整，其边缘设有一圈方形的屏障墙2，固晶区域11的中心区域通过导热性良好的粘接剂3固定有LED芯片4，LED芯片4的电极通过导线5分别和陶瓷支架1 上的正电极连接端9和负电极连接端10连接，连接方式如图5所示，负电极连接端10旁设有负极性标志8，屏障墙2内点涂有混有荧光粉的胶水6，最后将点涂好荧光胶的整板支架装入自动注胶机模具中(如图6所示)，用树脂或硅胶类材料封装出一半球形LENS7即可完成。[0023]其中，陶瓷支架材料可选用目前市面上的高导热率陶瓷如氮化铝材质的、三氧化二铝填充金属材质、石墨陶瓷等，屏障墙的材料可以为陶瓷、也可以为硅胶等材料，所用键合导线可以为金线、银线、或具导电好、延展性好等优点的合金线；所用胶水可以为硅树脂、 硅橡胶、或环氧树脂等透光率高、密封性好、性能稳定之胶材。[0024]产品应用时，可采用丝网印刷工艺在特制的PCB板上涂覆适量的锡膏，然后用自动贴片机将LED贴装在PCB板上，再通过回流焊工艺将锡膏熔化，实现LED器件与PCB板的可靠焊接。整个封装制作过程及应用组装过程全自动化生产，从而实现提高产品的稳定性及生产效率，符合现代化企业的生产需求。[0025]除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.一种陶瓷IW大功率LED封装结构，包括陶瓷支架(1)，其特征是陶瓷支架(1)上的固晶区域(11)边缘设有屏障墙O)，固晶区域(11)上通过导热性良好的粘接剂(3)固定有LED芯片G)，LED芯片(4)的电极通过导线(5)分别和陶瓷支架(1)上的正电极连接端(9)和负电极连接端(10)连接，屏障墙O)内点涂有胶水(6)，陶瓷支架(1)整体上方设有半球形LENS (7)。
2.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述胶水(6)内混有荧光粉。
3.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述负电极连接端(10)边上设有负极性标志(8)。
4.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述陶瓷支架(1) 采用氮化铝、三氧化二铝或石墨陶瓷制成。
5.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述屏障墙(2)采用陶瓷或硅胶制成。
6.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述导线(5)采用金线、银线或导电好、延展性好的合金线制成。
7.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述胶水(6)采用硅树脂、硅橡胶或环氧树脂制成。
8.根据权利要求1所述的陶瓷IW大功率LED封装结构，其特征是所述的半球形 LENS(7)采用树脂或硅胶类材料封装而成。
专利摘要本实用新型涉及一种陶瓷1W大功率LED封装结构，包括陶瓷支架，陶瓷支架上的固晶区域边缘设有屏障墙，固晶区域上通过导热性良好的粘接剂固定有LED芯片，LED芯片的电极通过导线分别和陶瓷支架上的正电极连接端和负电极连接端连接，屏障墙内点涂有胶水，陶瓷支架整体上方设有半球形LENS。实用新型有益的效果是通过在支架上设计一个屏障墙，以实现涂覆在芯片表面及周围的荧光胶不会流掉，从而实现产品色温及色坐标的可控性，并且无需使用昂贵的高精度荧光胶喷涂设备，大大减少了设备投入、节约了生产成本，并可实现大规模自动化生产。
文档编号H01L33/48GK202259429SQ20112038990
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者杨军 申请人:杭州友旺科技有限公司