大功率LED光源COB集成化封装设备及工艺的制作方法

本发明涉及半导体，具体涉及一种大功率led光源cob集成化封装设备及工艺。

背景技术：

1、cob封装全称板上芯片封装(chips on board,cob)，是为了解决led(发光二极管)散热问题的一种技术。是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基板上，然后进行引线键合实现其电气连接。

2、封装工艺中包括固晶，固晶一般使用固晶机中点胶装置对基板上安装晶粒的芯片容置腔进行点胶，然后由取晶机构从供晶平台上吸取晶粒，再旋转并放置到基板的芯片容置腔上，以实现固晶。现有的固晶机中取晶机构由于点胶装置造成的阻挡，因此需要等待点胶装置完成点胶之后才能摆动至芯片容置腔上方，而后取晶机构再下降将晶粒放置到芯片容置腔上，影响固晶效率，从而影响封装效率。

3、因此有必要提供新的一种大功率led光源cob集成化封装设备及工艺。

技术实现思路

1、基于现有技术中存在的上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种大功率led光源cob集成化封装设备及工艺，能够提高封装效率。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种大功率led光源cob集成化封装设备，包括固晶机，固晶机包括取晶机构，所述取晶机构包括安装座、摆臂以及摆动驱动器，所述摆臂一端转动设置于安装座上，所述摆动驱动器安装于安装座上以驱动摆臂转动，所述摆臂包括近端臂、衔接臂以及远端臂，所述近端臂连接安装座，所述远端臂上设置有吸嘴，所述衔接臂位于近端臂和远端臂之间，并且所述衔接臂靠近近端臂的一端与近端臂滑动连接，所述衔接臂远离近端臂的一端与远端臂滑动连接，所述摆臂还包括驱动衔接臂与近端臂之间滑动的第一驱动机构，以及驱动衔接臂与远端臂之间滑动的第二驱动机构，所述近端臂相对于衔接臂沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向滑动，所述远端臂相对于衔接臂沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向滑动。

3、进一步的，所述第一驱动机构包括第一滑块、第一驱动轮以及第一驱动器，第一滑块安装于近端臂靠近衔接臂的一端，所述第一滑块与衔接臂滑动连接，所述第一驱动轮可转动地安装于衔接臂上，并且所述第一驱动轮与第一滑块驱动相连，所述第一驱动器安装于衔接臂上并与第一驱动轮传动连接。

4、进一步的，所述第一滑块沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向固定安装于近端臂上。

5、进一步的，所述第二驱动机构包括第二滑块、第二驱动轮以及第二驱动器，所述第二滑块安装于远端臂靠近衔接臂的一端，所述第二滑块与衔接臂滑动连接，所述第二驱动轮可转动地安装于衔接臂上，并且所述第二驱动轮与第二滑块驱动相连，所述第二驱动器安装于衔接臂上并与第二驱动轮传动连接。

6、进一步的，所述第二滑块沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向固定安装于远端臂上。

7、进一步的，所述衔接臂呈梯形结构，所述衔接臂的上侧具有较短的上底。

8、进一步的，所述摆动驱动器为电机，所述摆动驱动器的输出端上固定安装有旋转轴，所述旋转轴的另一端连接摆臂中的近端臂。

9、进一步的，所述远端臂上设有适于安装固定吸嘴的安装位。

10、进一步的，所述固晶机还包括移位机构、点胶装置以及供晶平台。

11、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种封装工艺，所述封装工艺使用上述的大功率led光源cob集成化封装设备，封装工艺包括：

12、s1：根据最终需要得到的cob封装器件外形尺寸选择合适的基板，以使在基板能够分隔出与所有cob封装器件各自对应的封装单元；

13、s2：根据基板图形化工艺，在基板上图形化得到与需要得到的cob封装器件对应的封装单元，任何一块封装单元与周围相邻的封装单元之间通过图形化工艺形成便于后续切割的切割引槽，每一块封装单元通过图形化工艺形成芯片容置腔和电极，电极位于芯片容置腔内，芯片容置腔周围构成金属围堰，所有封装单元的芯片容置腔位于基板同一面，该面称之为正面，电极通过芯片容置腔从背面引出；

14、s3：通过固晶机在每块封装单元芯片容置腔内粘贴芯片，芯片与对应的电极通过键合工艺实现电连接，然后在芯片容置腔内灌注封装胶以将芯片封装；s4：沿切割引槽切割，使每一块封装单元分离，从而得到彼此独立的各个cob封装器件。

15、本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果之一：

16、本发明提供的大功率led光源cob集成化封装设备及工艺，封装设备包括固晶机，固晶机包括取晶机构，取晶机构中的摆臂一端转动设置于安装座上，摆动驱动器安装于安装座上以驱动摆臂转动，摆臂包括近端臂、衔接臂以及远端臂，近端臂连接安装座，远端臂上设置有吸嘴，衔接臂位于近端臂和远端臂之间，并且衔接臂靠近近端臂的一端与近端臂滑动连接，衔接臂远离近端臂的一端与远端臂滑动连接，摆臂还包括驱动衔接臂与近端臂之间滑动的第一驱动机构，以及驱动衔接臂与远端臂之间滑动的第二驱动机构，近端臂相对于衔接臂沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向滑动，远端臂相对于衔接臂沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向滑动，因此，通过远端臂于衔接臂上滑动的同时，衔接臂于近端臂上滑动，使得远端臂上的吸嘴不仅能够实现沿竖直方向的升降移动，以实现对晶粒的抓取和放置，而且，通过远端臂于衔接臂上倾斜滑动、衔接臂于近端臂上倾斜滑动的方式，能够使远端臂靠近近端臂回缩，使摆臂缩短，这样在点胶装置对基板进行点胶的过程中，可通过远端臂回缩至吸嘴被缩回，使得摆动驱动器可驱动摆臂先转动至终点位置，等待点胶装置撤出后只需驱动远端臂沿斜向下降即可，相比于现有技术在等待点胶完成后无需对吸嘴进行回转运动，有效地缩短了放置晶粒的时间，从而有助于提高封装效率；另外缩短的摆臂使得吸嘴吸取的晶粒受到的离心力相比较小，在摆臂迅速转动的情况下更加能够保证吸取晶粒的稳定性，换而言之，摆臂能够以更快的转动速度运转以提高工作效率。

技术特征：

1.一种大功率led光源cob集成化封装设备，包括固晶机，固晶机包括取晶机构，其特征在于：所述取晶机构包括安装座、摆臂以及摆动驱动器，所述摆臂一端转动设置于安装座上，所述摆动驱动器安装于安装座上以驱动摆臂转动，所述摆臂包括近端臂、衔接臂以及远端臂，所述近端臂连接安装座，所述远端臂上设置有吸嘴，所述衔接臂位于近端臂和远端臂之间，并且所述衔接臂靠近近端臂的一端与近端臂滑动连接，所述衔接臂远离近端臂的一端与远端臂滑动连接，所述摆臂还包括驱动衔接臂与近端臂之间滑动的第一驱动机构，以及驱动衔接臂与远端臂之间滑动的第二驱动机构，所述近端臂相对于衔接臂沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向滑动，所述远端臂相对于衔接臂沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向滑动。

2.根据权利要求1所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一滑块、第一驱动轮以及第一驱动器，第一滑块安装于近端臂靠近衔接臂的一端，所述第一滑块与衔接臂滑动连接，所述第一驱动轮可转动地安装于衔接臂上，并且所述第一驱动轮与第一滑块驱动相连，所述第一驱动器安装于衔接臂上并与第一驱动轮传动连接。

3.根据权利要求2所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述第一滑块沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向固定安装于近端臂上。

4.根据权利要求1所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述第二驱动机构包括第二滑块、第二驱动轮以及第二驱动器，所述第二滑块安装于远端臂靠近衔接臂的一端，所述第二滑块与衔接臂滑动连接，所述第二驱动轮可转动地安装于衔接臂上，并且所述第二驱动轮与第二滑块驱动相连，所述第二驱动器安装于衔接臂上并与第二驱动轮传动连接。

5.根据权利要求4所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述第二滑块沿由下而上倾斜靠近衔接臂的方向固定安装于远端臂上。

6.根据权利要求1所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述衔接臂呈梯形结构，所述衔接臂的上侧具有较短的上底。

7.根据权利要求1所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述摆动驱动器为电机，所述摆动驱动器的输出端上固定安装有旋转轴，所述旋转轴的另一端连接摆臂中的近端臂。

8.根据权利要求1所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述远端臂上设有适于安装固定吸嘴的安装位。

9.根据权利要求1所述的大功率led光源cob集成化封装设备，其特征在于：所述固晶机还包括移位机构、点胶装置以及供晶平台。

10.一种封装工艺，其特征在于：所述封装工艺使用权利要求1-9中任一项所述的大功率led光源cob集成化封装设备,封装工艺包括：

技术总结
本发明公开了一种大功率LED光源COB集成化封装设备及工艺，属于半导体技术领域。封装工艺包括S1：根据最终需要得到的COB封装器件外形尺寸选择合适的基板；S2：根据基板图形化工艺，在基板上图形化得到与需要得到的COB封装器件对应的封装单元，任何一块封装单元与周围相邻的封装单元之间通过图形化工艺形成便于后续切割的切割引槽，每一块封装单元通过图形化工艺形成芯片容置腔和电极，电极位于芯片容置腔内，芯片容置腔周围构成金属围堰，所有封装单元的芯片容置腔位于基板同一面，电极通过芯片容置腔从背面引出。本发明的大功率LED光源COB集成化封装设备及工艺，能够提高封装效率。

技术研发人员：杜琤,龚克,王治邦,朱德平,张金龙,丁贺,高健,刘彦,赵华,王鹏
受保护的技术使用者：今上半导体（信阳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16