一种led芯片cob封装方法
【专利摘要】本发明属于LED封装【技术领域】，公开了一种LED芯片的COB封装方法。本发明主要是对LED芯片在封装的封胶物质中添加聚对苯二甲酸乙二醇酯，以此提高LED芯片的散热效果。
【专利说明】—种LED芯片COB封装方法
【技术领域】
[0001][0001]本发明属于LED半导体芯片COB封装【技术领域】，涉及一种LED芯片COB封
装方法。
【背景技术】
[0002]中文意思为发光二极管)是一种能够将电能转化为光能的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5三基色荧光灯进行对比，结果显示:普通白炽灯的光效为121m/W，寿命小于2000小时，螺旋节能灯的光效为601m/W，寿命小于8000小时，T5荧光灯则为961m/W，寿命大约为10000小时。而直径为5毫米的白光LED光效理论上可以超过1501m/W，寿命可大于100000小时。
[0003]从逐步淘汰白炽灯路线图新闻发布会上获悉，国家发展改革委、商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局联合印发了《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》。《公告》决定从2012年10月I日起，按照功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯。
[0004]中国是照明产品的生产和消费大国，节能灯、白炽灯产量均居世界首位，2010年白炽灯产量和国内销量分别为38.5亿只和10.7亿只。据测算，中国照明用电约占全社会用电量的12%左右，采用高效照明产品替代白炽灯，节能减排潜力巨大。逐步淘汰白炽灯，对于促进中国照明电器行业结构优化升级、推动实现“十二五”节能减排目标任务、积极应对全球气候变化具有重要意义。市场迫胁需要我们加速对成熟的LED产品的研制。
[0005]目前COB封装技术凭借其优势已经广泛应用于LED产品中，COB即chip On board,就是将裸芯片直接封装在集成电路上的技术，通过用导电或非导电胶将芯片粘附在互连基板上，然后进行引线键合实现其电连接。在成本上，与传统比较，在相同功能的照明灯具系统中，总体可以降低30%左右的成本，在应用上，COB光源模块可以使照明灯具厂的安装生产更简单和方便。这对于半导体照明的应用推广有着十分重大的意义，但在技术上COB封装仍存在诸多有待提高的地方，其中由于芯片粘附在互连基板上，其与基板之间存在多重热阻介质，使得LED工作热量无法及时导出，芯片温度急剧上升，从而加剧了 LED光衰，使得他的亮度降低，缩短了使用寿命。
【发明内容】
[0006]为了提高LED工作状态下的散热，本发明的发明人在现有的COB封装技术基础上进行了改进。
[0007]现有COB封装工艺流程:
1、清洗基板，目的是为了把其上的灰尘和油污清除干净；
2、点胶固晶，通过在基板上点导电或绝缘胶，目的使芯片黏贴固定在基板上；
3、引线键合； 4、封胶，用硅胶作为第一层，荧光粉与硅胶按适当的比例混合后的混合物作为第二层，把芯粒、金线包裹在里面；
5、烘烤，主要是把封胶后的LED烤干；
6、测试，因在邦定过程中会有一些如断线，卷线，假焊等不良现象而导致芯片故障，所以芯片封装都要进行性能检测。
[0008]本发明发明人为提高LED工作时的散热效果，对封胶进行了改进，把传统封胶物质仅为硅胶和荧光粉，改成硅胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、荧光粉。
[0009]聚对苯二甲酸乙二醇酯的颗粒直径小于20 μ m，优选小于5 μ m。
[0010]封胶的不含荧光粉层中包含硅胶与聚对苯二甲酸乙二醇酯，硅胶与聚对苯二甲酸乙二醇酯均匀混合。
[0011]不含荧光粉层中硅胶为AB胶，其与聚对苯二甲酸乙二醇酯的质量比为400:1-10，优选 400:3-5。
[0012]硅胶与聚对苯二甲酸乙二醇酯作为封胶第一层，直接与芯片接触。
[0013]封胶第一层的厚度优选为0.2-0.4mm,更优选0.3mm。
[0014]含突光粉层中包含娃胶与突光粉的混合物与现有技术相同。
[0015]本发明的发明人在封胶过程中，在封胶物质中混入聚对苯二甲酸乙二醇酯后，发现相应LED在工作状态下的温度得到了降低，并且经无数次实验发现硅胶与苯二甲酸乙二醇酯的质量比优选为400:1-10，更优选400:3-5时其在不影响出光率的基础下散热效果达到最佳。
[0016]本发明的发明人经实验发现在封胶过程含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的层必须与芯片直接接触，才能有效提高散热，结构如图1所示。
[0017]本发明的发明人经无数次实验发现在在本发明封胶可以有效减缓LED光衰进程，因荧光粉持续在高温下容易失去活性，从而长时间点亮LED，使得LED灯亮度降低。所以本发明中把聚对苯二甲酸乙二醇酯取代荧光粉加入第一层与芯片直接接触的硅胶中，以此提高散热，并且有效减缓LED光衰进程。
[0018]本发明的发明人经无数次实验发现封胶第一层的厚度优选为0.2-0.4mm，更优选
0.3mm η
【专利附图】
【附图说明】
[0019]本发明的附图仅为对本发明进行解释，不得作为本发明发明范围的限制。
[0020]图1本发明芯片封胶后结构示意剖面图。
[0021]为芯片，2为电极，3为金线，4为封胶第一层不含荧光粉层(含有聚对苯二甲酸乙二醇酯和硅胶)，5为封胶第二层含荧光粉层。
【具体实施方式】
[0022]本发明的实施例仅为对本发明进行解释，便于本领域普通技术人员能根据本
【发明内容】
能实施本发明，不得作为本发明发明范围的限制。
[0023]实施例1
选取晶粒大小为09*2Imi I，2000粒，按100粒封装于一个COB内，每个9瓦，随机分成2组，各组为10个COB，分别为A组聚对苯二甲酸乙二醇酯组，在封胶中的第一层为聚对苯二甲酸乙二醇酯与硅胶的均匀混合物，硅胶与聚对苯二甲酸乙二醇酯的质量比为400:4，第一层的厚度为0.3mm,直接涂布于芯片上,第二层为硅胶与突光粉的混合物涂布于第一层上,B组普通组，封胶仅为硅胶与荧光粉的混合物。具体如下，取20块铝基板进行清洗，把其上的灰尘和油污清除干净，固晶、引线键合、封胶、测试，点亮一分钟后测量其发光面封胶表面的温度，具体数据见表1。并对其进行老化试验，分别把各COB固定在相同的散热模块上，在开始及点亮后I个月、2个月后分别对A、B两组进行记录其流明值，具体数据见表2。
[0024]表1，A、B两组发光面封胶表面的温度(V )
【权利要求】
1.一种LED芯片COB封装方法，主要包括点胶、固晶、打线、封胶，其特征在于封胶中的主要物质包括硅胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、荧光粉。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于聚对苯二甲酸乙二醇酯的粒径小于20μ m。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于聚对苯二甲酸乙二醇酯的粒径小于5μ m。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于封胶包含含荧光粉层及不含荧光粉层，不含荧光粉层中包含硅胶与聚对苯二甲酸乙二醇酯。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于不含荧光粉层中硅胶为AB胶，其与聚对苯二甲酸乙二醇酯的质量比为400:1-10。
6.根据权利要求5所述方法，其特征在于不含荧光粉层中硅胶为AB胶，其与聚对苯二甲酸乙二醇酯的质量比为400:3-5。
7.根据权利要求4所述方法，其特征在于不含荧光粉层作为封胶第一层，直接与芯片接触。
8.根据权利要求7所述方法，其特征在于封胶第一层的厚度为0.2-0.4mm。
9.根据权利要求7所述方法，其特征在于封胶第一层的厚度为0.3mm。
10.根据权利要求4所述方法,其特征在于含突光粉层中包含娃胶与突光粉。
【文档编号】H01L33/56GK103794709SQ201210430661
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年11月2日 优先权日:2012年11月2日
【发明者】王姵淇, 孙明, 庄文荣 申请人:江苏汉莱科技有限公司