一种基于COB光源的多重结构封装装置的制作方法

一种基于cob光源的多重结构封装装置
技术领域
1.本实用新型属于照明器具及其封装技术领域，具体涉及一种基于cob光源的多重结构封装装置。


背景技术：

2.现目前，商业化的wled普遍采用“蓝光芯片+红色荧光粉+绿色荧光粉”方式实现，关于蓝光gan芯片的研究已经进入了一个瓶颈阶段，通过提升芯片性能的方式来大幅度提升产品光效成本极高。在荧光粉方面，氟化物红色荧光粉以及量子点荧光粉绿粉在激发效率上相对常规荧光粉有极大的优势，但两者的耐温耐湿性都较差，制约了这两种荧光粉的广泛应用，导致目前这两种高性能荧光粉都是在低功率led背光器件中使用；
3.此外，传统cob封装就是将多颗led芯片直接固定在线路基板上的封装方式，如此空气中湿气和底部芯片工作时产生的高热将对荧光粉粒子造成影响。
4.因此，针对以上耐温耐湿性都较差，制约了这两种荧光粉的广泛应用，导致目前这两种高性能荧光粉都是在低功率led背光器件中使用，以及空气中湿气和底部芯片工作时产生的高热将对荧光粉粒子造成影响的技术问题缺陷，急需设计和开发一种基于cob光源的多重结构封装装置。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种基于cob光源的多重结构封装装置；
6.本实用新型的目的是这样实现的：所述装置中具体包括cob基板，所述cob基板上表面设置有至少一个led芯片；
7.所述led芯片与所述cob基板通过键合线进行电性连接；所述led芯片上侧设置有荧光粉层；所述荧光粉层与所述led芯片之间通过设置的第一保护胶层进行分隔；在所述荧光粉层的上侧还设置有第二保护胶层；
8.所述第一保护胶层的外围分别设置有内围坝层和外围坝层。
9.进一步地，所述cob基板一对斜对角分别设置有凹形固定口；所述cob基板的另一对斜对角分别设置有正或负极焊盘。
10.进一步地，所述cob基板上侧还设置有镜面反射区和第一底衬。
11.进一步地，所述led芯片上分别设置有p电极、n电极和第二衬底；所述led芯片于所述cob基板上侧呈镜面对称设置。
12.进一步地，所述第二衬底具体为蓝宝石。
13.进一步地，所述第一保护胶层具体为具有高透光率和高耐温性的硅胶材料。
14.进一步地，所述荧光粉层具体为由可以吸收能量，再经由能量转换后放出可见光的荧光粒子所组成的发光层。
15.进一步地，所述荧光粒子为具有高激发效率的氟化物荧光粉或量子点荧光粉。
16.进一步地，所述第二保护胶层具体为具有高气密性、高透光性的硅胶材料。
17.进一步地，所述外围坝层位于所述内围坝层外侧。
18.本实用新型通过cob基板，以及所述cob基板上表面设置的多个led芯片；所述led芯片与所述cob基板通过键合线进行电性连接；所述led芯片上侧设置的荧光粉层；所述荧光粉层与所述led芯片之间通过设置的第一保护胶层进行分隔；在所述荧光粉层的上侧还设置有第二保护胶层；所述第一保护胶层的外围分别设置有内围坝层和外围坝层；一方面可以避免led芯片工作时产生的高温对荧光粉粒子的影响，另一方面也可以避免光源长期使用过程中荧光粉所解离的化学物质对芯片造成腐蚀，通过第二保护胶层阻隔空气中的湿气和其它有害气体进入光源内部，保护荧光粉层，即避免了空气中湿气和底部芯片工作时产生的高热将对荧光粉粒子造成影响，通过设置的内围坝层和外围坝层为光源多层胶体结构支持与保护。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型一种基于cob光源的多重结构封装装置之俯视示意图；
21.图2为本实用新型一种基于cob光源的多重结构封装装置之剖视示意图；
22.图中：
23.1-cob基板；2-led芯片；3-键合线；4-第一保护胶层；5-外围坝层；6-内围坝层；7-荧光粉层；8-第二保护胶层；
24.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
25.为便于更好的理解本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体的实施方式对本实用新型作进一步说明，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。
26.本实用新型亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。
27.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
28.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。其次，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
29.以下结合附图对本实用新型作进一步阐述。
30.如图1-2所示，本实用新型提供了一种基于cob光源的多重结构封装装置，所述装置中具体包括cob基板1，所述cob基板1上表面设置有至少一个led芯片2；
31.所述led芯片2与所述cob基板1通过键合线3进行电性连接；所述led芯片2上侧设置有荧光粉层7；所述荧光粉层7与所述led芯片2之间通过设置的第一保护胶层4进行分隔；在所述荧光粉层7的上侧还设置有第二保护胶层8；
32.所述第一保护胶层4的外围分别设置有内围坝层6和外围坝层5。
33.所述cob基板1一对斜对角分别设置有凹形固定口；
34.所述cob基板1的另一对斜对角分别设置有正或负极焊盘。
35.所述cob基板1上侧还设置有镜面反射区和第一底衬。
36.所述led芯片2上分别设置有p电极、n电极和第二衬底；
37.所述led芯片2于所述cob基板1上侧呈镜面对称设置。
38.所述第二衬底具体为蓝宝石。
39.所述第一保护胶层4具体为具有高透光率和高耐温性的硅胶材料。
40.所述荧光粉层7具体为由可以吸收能量，再经由能量转换后放出可见光的荧光粒子所组成的发光层。
41.所述荧光粒子为具有高激发效率的氟化物荧光粉或量子点荧光粉。
42.所述第二保护胶层8具体为具有高气密性、高透光性的硅胶材料。
43.所述外围坝层5位于所述内围坝层6外侧。
44.具体地，在本实用新型实施例中，提供一种多层封装结构的器件构造可以减少空气中湿气和底部芯片工作时产生的高热对荧光粉粒子的影响。为实现上述目的，本实用新型提出一种cob结构，其包括：底部基板，发光芯片，键合线3，底部保护胶层、中部荧光粉层7、上部保护胶层、双围坝层。其中基板为整个光源的支持基础，发光芯片为光源发射核心；底部保护胶层作用为分隔荧光粉粒子与芯片，一方面避免芯片工作时产生的高温对荧光粉粒子的影响，另一方面也可以避免光源长期使用过程中荧光粉所解离的化学物质对芯片造成腐蚀；中部荧光粉层7为光源激发核心；上部保护胶层阻隔空气中的湿气和其它有害气体进入光源内部，保护荧光粉层7；双围坝层为光源多层胶体结构支持与保护。
45.使用过程中，芯片通电产生蓝光激发中部荧光粉层7，芯片发光所产生的热量对中部荧光粉层7影响较小，能很大程度上减少荧光粉的热猝灭效应，使荧光粉粒子始终可以保持一个较高的激发效率，提高光效；同时上部保护胶层阻隔空气，减缓荧光粉粒子的腐蚀失效，可大幅提高光源使用寿命。
46.也就是说，提供一种新的cob结构模型，可有效保护器件内部的高效率荧光粉，减少高温、高湿对荧光粉粒子的影响，使光源具有较高的可靠性。
47.所述的多层构型高耐候性cob光源为封装器件，至少包括led芯片2、cob基板1、键合线3、底部保护胶层(第一保护胶层4)、中部荧光粉层7、上部保护胶层(第二保护胶层8)、外围坝层5、内围坝层6等。所述的多层构型高耐候性cob光源俯视图如图1所示、剖面图如图2所示。
48.所述的高耐候性cob光源至少包含1pcs及以上的蓝光芯片。
49.所述的led芯片2，一般包括p电极、n电极、衬底。优选的，所述的外延层为掺杂的氮化镓，所述的衬底为蓝宝石。
50.所述的cob基板1，一般包括正负极焊盘，镜面反射区，底衬。
51.所述的键合线3，一般为金属键合线3，起连通电路作用。
52.所述的底部保护胶层，一般为具有高透光率和高耐温性的硅胶材料。
53.所述的中部荧光粉层7，一般是由那些可以吸收能量，再经由能量转换后放出可见光的荧光粒子所组成的发光层，本实用新型所优选的荧光粒子为具有高激发效率的氟化物荧光粉或者量子点荧光粉，通过喷涂工艺直接覆盖于保护胶层上，避免荧光粉层7与底部芯片直接接触。
54.所述的上部保护胶层，一般为具有高气密性、高透光性的硅胶材料。
55.所述的内外围坝圈，一般为单组分的加热固化的有机硅橡胶材料。
56.较佳地，第一层围坝圈即内围坝圈，在镜面边缘围坝高度约0.4，略微超过线弧为佳；第二层围坝圈即外围坝圈，在bt边缘围坝高度约0.7，作为整体支撑部分；荧光粉发光层，以ksf荧光粉为主粉使用荧光膜片或者喷粉工艺进行覆盖；中折或者高折封装胶保护点胶工艺即可胶体外部还可使用表涂工艺进行保护；第一层点胶或者喷胶保护(即第一保护胶层4)，使用低折或中折硅胶以略微超过线弧为佳。
57.本实用新型通过cob基板1，以及所述cob基板1上表面设置的多个led芯片2；所述led芯片2与所述cob基板1通过键合线3进行电性连接；所述led芯片2上侧设置的荧光粉层7；所述荧光粉层7与所述led芯片2之间通过设置的第一保护胶层4进行分隔；在所述荧光粉层7的上侧还设置有第二保护胶层8；所述第一保护胶层4的外围分别设置有内围坝层6和外围坝层5；一方面可以避免led芯片2工作时产生的高温对荧光粉粒子的影响，另一方面也可以避免光源长期使用过程中荧光粉所解离的化学物质对芯片造成腐蚀，通过第二保护胶层8阻隔空气中的湿气和其它有害气体进入光源内部，保护荧光粉层7，即避免了空气中湿气和底部芯片工作时产生的高热将对荧光粉粒子造成影响，通过设置的内围坝层6和外围坝层5为光源多层胶体结构支持与保护。
58.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。