一种led封装方法及led装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种LED封装方法及LED装置，所述LED封装方法包括：把基板或支架上需要与LED芯片电极粘接的导电端通过图像处理自动定位，并在要与LED芯片电极粘接的导电端点上焊锡膏；把LED芯片的正负电极对准相应的基板或支架上的焊锡膏，并把LED芯片放置于基板或支架上；再把放有LED芯片的基板或支架置于回流焊炉里使焊锡膏固化；把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上，把点有胶和荧光粉的基板或支架置于烤箱里烘烤。采用本发明使芯片的固定更牢靠，提高了封装效率，并提高了导热性能，有利于芯片在工作时产生的热量被传导出去，从而提高了光源的效率与寿命，并且节约了设备和人工成本。
【专利说明】一种LED封装方法及LED装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED【技术领域】，尤其涉及的是一种免除焊线的LED封装方法及LED装置。
【背景技术】
[0002]LED光源与现有的照明用光源相比是小型、高效率、长寿命及环保节能的光源。随着全球都对环保与节能的日益重视，环保与节能的市场需求在不断增加，使用LED光源的照明器具的需求也在不断增加。
[0003]如图1所示，现有LED光源的的封装是先把LED芯片10用胶20固定在基板30(或支架)上，且芯片10的正、负电极11面朝上；然后用超声焊接法把导线40的一端焊在芯片的电极11上，导线40的另一端焊在基板30 (或支架)上的导电引脚上，从而实现芯片与基板(或支架)之间的电性连接；每个芯片10的正负电极11至少要各焊一条导线。这种封装方式存在以下缺点。
[0004]1、 需要先用粘接胶来固定芯片，因为胶的导热性不好，使芯片工作时产生的热量无法快速及时地传导出去，造成LED光源的性能与寿命下降，影响LED光源的普及应用。
[0005]2、用粘接胶固定芯片，粘接胶的粘着力耐候性不是很好，且胶会随瓶着时间产生龟裂老化，易造成芯片脱落使光源不亮。
[0006]3、导线很细，所能通过的电流受到限制，影响LED光源的性能。
[0007]4、需要焊线设备焊接导线来实现电性连通，增加了工艺的复杂性和设备成本，且所用导线是金线，增加了光源的材料成本。
[0008]因此，现有技术还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0009]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种免除焊线的LED封装方法及LED装置，芯片的固定更牢靠，提高了封装效率，并提高了导热性能，有利于芯片在工作时产生的热量被传导出去，从而提高了光源的效率与寿命，并且节约了设备投入和人工成本。
[0010]本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种LED封装方法，其中，包括:
A、将用来制作LED光源的基板或支架固定；
B、把基板或支架上需要与LED芯片电极粘接的导电端通过图像处理自动定位，并在要与LED芯片电极粘接的导电端点上焊锡膏；
C、把LED芯片的正负电极对准相应的基板或支架上的焊锡膏，并把LED芯片放置于基板或支架上；
D、再把放有LED芯片的基板或支架置于回流焊炉里使焊锡膏固化，以实现LED芯片与基板或支架间的牢靠固定及电性能的连通； E、把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上，把点有胶和荧光粉的基板或支架置于烤箱里烘烤。
[0011]所述的LED封装方法，其中，所述步骤B还包括:点焊锡膏的量根据芯片大小做调M
iF.0
[0012]所述的LED封装方法，其中，所述步骤C还包括:LED芯片在基板或支架上的放置位置误差< 0.1mm,且歪斜误差< 10°C。
[0013]所述的LED封装方法，其中，所述步骤D还包括:回流焊各温区的温度设定为80°C?330°C，并且设定回流焊的传送速度为一个温区运行约20秒?65秒。
[0014]所述的LED封装方法，其中，所述步骤E还包括:把点有胶和荧光粉的基板或支架置于120°C?150°C的烤箱里烧烤30分钟。
[0015]所述的LED封装方法，其中，所述焊锡膏是采用金属合金材料制成的锡银铜合金
膏，金锡合金膏，铅锡合金膏等焊锡膏。
[0016]一种LED装置，其中，包括用于安装LED芯片的基板或支架，还包括设置在所述基板或支架上的用于与LED芯片的正负电极分别接触连接的焊锡膏，以及设置在所述焊锡膏上面倒装的LED芯片；所述LED芯片通过其正负电板连接设置在所述焊锡膏上；并且所述LED装置采用权利要求1-5任一项所述LED封装方法封装而成。
[0017]所述的LED装置，其中，所述焊锡膏是采用金属合金材料制成的锡银铜合金膏，金锡合金膏，铅锡合金膏等焊锡膏。
[0018]本发明所提供的免除焊线的LED封装方法及LED装置，由于采用了所述LED封装方法包括:把基板或支架上需要与LED芯片电极粘接的导电端通过图像处理自动定位，并在要与LED芯片电极粘接的导电端点上焊锡膏；把LED芯片的正负电极对准相应的基板或支架上的焊锡膏，并把LED芯片放置于基板或支架上；再把放有LED芯片的基板或支架置于回流焊炉里使焊锡膏固化；把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上，把点有胶和荧光粉的基板或支架置于烤箱里烘烤，本发明具有如下优点:
0.本发明用焊锡膏代替粘接胶来固定芯片，使芯片的固定更牢靠，不会脱落；提高了导热性能，有利于芯片在工作时产生的热量被传导出去，从而提高了光源的效率与寿命。
[0019]2).本发明用焊锡膏代替金导线来实现芯片正负电极与基板(或支架)导电端的电性连通，节省了金导线，增大了导电面积，从而提高了光源的效率并节省了资源。
[0020]3).本发明把固定芯片和焊接导线两道工序缩减为一道工序，简化了工艺流程，节约了设备和人工成本。
[0021]4).本发明不仅可应用在金属基板的LED光源的封装上，同时也可应用在玻璃基板、陶瓷基板等非金属基板的LED光源的封装。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是现有技术的LED装置结构示意图。
[0023]图2是本发明实施例的LED装置结构示意图。
[0024]图3是本发明一种免除焊线的LED封装方法及LED装置的较佳实施例的流程图。【具体实施方式】[0025]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0026]本发明实施例提供的一种LED装置，如图2所示，包括用于安装LED芯片100的基板300 (当然也可以为用于安装LED芯片支架)，还包括设置在所述基板300的用于与LED芯片100的正负电极111分别接触连接的焊锡膏200，以及设置在所述焊锡膏200上面倒装的LED芯片100 ;所述LED芯片100通过其正负电板111连接设置在所述焊锡膏200上；其中，所述焊锡膏是采用金属合金材料制成的锡银铜合金膏，金锡合金膏，铅锡合金膏等焊锡膏。
[0027]本发明实施例的LED装置，用焊锡膏200代替了固定胶和导线，焊锡膏是金属合金材料制成，使LED芯片与基板(或支架)的粘接牢固，保证了芯片不会脱落；焊锡膏的导热性好，使芯片工作时产生的热量可快速传导出去，保证了 LED光源的性能与寿命；增加了芯片与基板(或支架)的粘接面积，可通过更大的工作电流，即同样的光源可发出更多的光，提高了资源利用效率；省去了焊接导线的作业，简化了 LED光源的工艺流程，节约了资源，降低了成本。
[0028]本发明还提供了一种如上述实施例所述LED装置的LED封装方法，请参见图3，图3是本发明一种免除焊线的LED封装方法及LED装置的较佳实施例的流程图。所图3所示，所述LED封装方法，包括以下步骤。
[0029]步骤S101、将用来制作LED光源的基板或支架固定。
[0030]步骤S102、把基板300需要与LED芯片100电极111粘接的导电端通过图像处理自动定位，参考图2，并在要与LED芯片100电极11粘接的导电端点上焊锡膏200。
[0031]其中所述焊锡膏是采用金属合金材料制成的焊锡膏，而点焊锡膏的量根据芯片大小做调整。
[0032]本步骤中，即再把基板(或支架)上二个要与芯片电极粘接的导电端通过图像处理自动定位再在基板(或支架)上二个要与芯片电极粘接的导电端点上适量焊锡膏，其焊锡膏的位置要准确，焊锡膏的量根据芯片大小做调整，焊锡膏的量要控制精确，量少会使芯片固定不牢固，量多则会造成电路短路。
[0033]并进入步骤S103。
[0034]步骤S103、把LED芯片100的正负电极对准相应的基板300的焊锡膏，并把LED芯片100放置于基板300 ;其中:LED芯片100在基板300的放置位置误差< 0.1mm,且歪斜误差< 10°C。
[0035]本步骤中，即把芯片的正负电极对准相应的基板(或支架)上的焊锡膏，并把芯片放置于基板(或支架)上，芯片放置的位置要精确(误差< 0.1mm)，且不能歪斜(误差< 10°C)位置偏斜会造成芯片固定不牢固、电路短路及电路开路。
[0036]步骤S104、再把放有LED芯片100的基板或支架置于回流焊炉里使焊锡膏固化，以实现LED芯片100与基板或支架间的牢靠固定及电性能的连通；
其中，回流焊各温区的温度设定为80°C?330°C，并且设定回流焊的传送速度为一个温区运行约20秒?65秒。
[0037]本步骤中，即把放有芯片的基板(或支架)置于回流焊炉里使焊锡膏固化，回流焊各温区的温度(80°C?330°C)设定与回流焊的传送速度(一个温区运行约20秒?65秒)设定要根据所加工的芯片不同及基板(或支架)不同而不同。这就实现了芯片与基板间的牢靠固定及电性能的连通。
[0038]步骤S105、把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上，把点有胶和荧光粉的基板或支架置于烤箱里烘烤。较佳地把点有胶和荧光粉的基板或支架置于120°C?150°C的烤箱里烧烤30分钟。
[0039]本实施方法中，当把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上后，再把点有胶和荧光粉的基板(或支架)置于烤箱里烘烤(一般是120°C?150°C烧烤30分钟)，烘烤温度与时间根据不同的胶和突光粉而略有不同。
[0040]综上所述，本发明所提供的免除焊线的LED封装方法及LED装置，由于采用了所述LED封装方法包括:把基板或支架上需要与LED芯片电极粘接的导电端通过图像处理自动定位，并在要与LED芯片电极粘接的导电端点上焊锡膏JELED芯片的正负电极对准相应的基板或支架上的焊锡膏，并把LED芯片放置于基板或支架上；再把放有LED芯片的基板或支架置于回流焊炉里使焊锡膏固化；把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上，把点有胶和荧光粉的基板或支架置于烤箱里烘烤，本发明具有如下优点:
0.本发明用焊锡膏代替粘接胶来固定芯片，使芯片的固定更牢靠，不会脱落；提高了导热性能，有利于芯片在工作时产生的热量被传导出去，从而提高了光源的效率与寿命。
[0041]2).本发明用焊锡膏代替金导线来实现芯片正负电极与基板(或支架)导电端的电性连通，节省了金导线，增大了导电面积，从而提高了光源的效率并节省了资源。
[0042]3).本发明把固定芯片和焊接导线两道工序缩减为一道工序，简化了工艺流程，节约了设备和人工成本。
[0043]4).本发明不仅可应用在金属基板的LED光源的封装上，同时也可应用在玻璃基板、陶瓷基板等非金属基板的LED光源的封装。
[0044]应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种LED封装方法，其特征在于，包括: A、将用来制作LED光源的基板或支架固定； B、把基板或支架上需要与LED芯片电极粘接的导电端通过图像处理自动定位，并在要与LED芯片电极粘接的导电端点上焊锡膏； C、把LED芯片的正负电极对准相应的基板或支架上的焊锡膏，并把LED芯片放置于基板或支架上； D、再把放有LED芯片的基板或支架置于回流焊炉里使焊锡膏固化，以实现LED芯片与基板或支架间的牢靠固定及电性能的连通； E、把已调配好的胶与荧光粉点在已完成固定的芯片上，把点有胶和荧光粉的基板或支架置于烤箱里烘烤固化。
2.根据权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述步骤B还包括:点焊锡膏的量根据芯片大小做调整。
3.根据权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述步骤C还包括:LED芯片在基板或支架上的放置位置误差< 0.1mm，且歪斜误差< 10°C。
4.根据权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述步骤D还包括:回流焊各温区的温度设定为80°C?330°C，并且设定回流焊的传送速度为一个温区运行约20秒?65秒。
5.根据权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述步骤E还包括:把点有胶和荧光粉的基板或支架置于120°C?150°C的烤箱里烘烤30分钟。
6.根据权利要求1所述的LED封装方法，其特征在于，所述焊锡膏是采用金属合金材料制成的锡银铜合金膏，金锡合金膏，铅锡合金膏等。
7.—种LED装置，其特征在于，包括用于安装LED芯片的基板或支架，还包括设置在所述基板或支架上的用于与LED芯片的正负电极分别接触连接的焊锡膏，以及设置在所述焊锡膏上面倒装的LED芯片；所述LED芯片通过其正负电板连接设置在所述焊锡膏上；并且所述LED装置采用权利要求1-5任一项所述LED封装方法封装而成。
8.根据权利要求7所述的LED装置，其特征在于，所述焊锡膏是采用金属合金材料制成的锡银铜合金膏，金锡合金膏，铅锡合金膏等焊锡膏。
【文档编号】H01L33/62GK103824906SQ201410076151
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】唐小玲, 罗路遥, 陈小宇 申请人:深圳市智讯达光电科技有限公司