一种cob型led芯片的快速封装方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种C0B型LED芯片的快速封装方法。
【背景技术】
[0002] 半导体照明技术是21世纪最具有发展前景的高科技领域之一，而发光二极管 (Light Emitting Diode，以下简称LED)是其核心技术。LED是一类能直接将电能转化为 光能的发光元件，由于它具有工作电压低、耗电量小、发光效率高、发光响应时间极短、光色 纯、结构牢固、抗冲击、耐振动、性能稳定可靠、重量轻、体积少和成本低等一系列特性，因而 得到了广泛的应用和突飞猛进的发展。
[0003] 随着功率型白光LED制造技术的不断完善，其发光效率、亮度和功率都有了大幅 度提高。为了制造出高性能、高功率型白光LED器件，对芯片制造技术、荧光粉制造技术和 散热技术要求很高。LED芯片封装材料的性能和封装工艺对其发光效率、亮度以及使用寿命 也将产生显著影响。从芯片制造、封装材料研宄和封装工艺的角度来讲，延长LED的寿命和 增强出光效率重点需要解决的关键问题是：芯片制作和封装工艺。
[0004] 经常使用的一种封装方式涉及板上晶片直装式（COB，chip on board)封装。C0B 型LED芯片就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 电连接，有长条型/方形/圆形三种封装形式。在板上晶片直装式封装中，第一步，需要将 高触变性的有机硅围坝胶经过点胶机在C0B板上形成围堰形状，再经过高温固化。第二步， 将混合好的双组分硅胶的A组分和B组分，灌入储胶针管中，经过点胶机在围堰内点胶，再 经过高温固化。第三步，将封装好的C0B型LED芯片用专用的检测工具进行电气性能测试， 按照质量和色温指标，区分和分级。在这些封装步骤过程中，非常容易产生残次品，而且工 艺路线长、点胶时间长、成品率低，以及生产效率低下，从而导致生产成本高。
[0005] 其中，点胶和烘烤固化是封装步骤过程中的至关重要步骤。LED封装所采用点胶工 艺和分阶段固化工艺，这就意味着LED封装厂家必须将封装胶的A组分和B组分准确称重， 并且添加一定比例的荧光粉，混合均匀后，经过脱泡，灌入点胶器中，经过点胶设备，进行点 胶。该封装工艺存在很多弊病，例如所用的封装胶粘度大，不容易混合均匀；混合后的胶不 容易脱泡，导致封装胶体内含有气泡，造成封装芯片容易产生残次品；荧光粉比重大于封装 胶，所以荧光粉在封装胶内容易产生沉降，造成封装LED的色温和显色指数变化大，这就要 求对完成封装的LED芯片必须经过测试分筛，才能使用，所以目前的生产路线长，效率低， 批次稳定性差；此外，封装厂家必须在短时间内完成非常繁琐使用过程，而且混合后的封装 胶使用时间特别短，一般仅仅8个小时。超过使用时间后，混合胶粘度升高，不再适宜点胶， 这造成封装胶浪费。此外，目前的工艺路线存在生产路线长、成本高、效率低和批次稳定性 差的严重问题。
[0006] 总之，现有C0B型LED芯片封装过程容易产生残次品，而且工艺路线长、点胶时间 长、成品率低，以及生产效率低下，从而导致生产成本高。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种COB型LED芯片的快速封装方法。
[0008] 本发明的技术方案概述如下：
[0009] -种C0B型LED芯片的快速封装方法，包括如下步骤：将荧光胶膜1覆盖住C0B型 LED芯片2,在真空条件下，使荧光胶膜粘附在C0B型LED芯片上，然后在常压条件下，加热 使荧光胶膜固化封装于C0B型LED芯片，得到封装的C0B型LED芯片3。
[0010] 荧光胶膜优选远程激发荧光膜或粘性荧光胶膜。
[0011] 粘性荧光胶膜用下述方法制成：
[0012] (1)按质量称取：100份乙烯基硅橡胶，5-50份气相二氧化硅，2-50份乙烯基硅油， 1-50份甲基乙烯基MQ硅树脂，0. 1-3份羟基硅油，5-250份LED荧光粉，混合得混合物1;
[0013] 所述乙烯基硅油的乙烯基含量为0. 001% -15%、粘度为3000-200000mPa. s;
[0014] 所述甲基乙烯基MQ硅树脂的乙烯基含量为0. 1%-15%、粘度为5000-200000mPa. s，
[0015] 所述羟基硅油的粘度范围为10_50mPa. s ;
[0016] (2)按质量称取：0? 00005~0? 001份抑制剂，1~5份增粘剂，3. 0X 10_4~ 1. 5 X 1(T3份卡式铂金催化剂，氢含量为0. 1 % -1. 6 %、粘度为5-500mPa. s的甲基含氢硅油， 使所述甲基含氢硅油中的Si-H摩尔数是混合物1中乙烯基摩尔数的1. 1-5倍；
[0017] (3)将步骤（2)的各组份加入到混合物1中，经捏合机、双辊开炼机或密炼机混炼 均匀得混合物2,将混合物2挤出于离型膜上并覆盖另一离型膜、压延。
[0018] 乙烯基硅橡胶优选分子量为40-80万、乙烯基含量为0.04-1. 1 %乙烯基甲基硅橡 胶，或分子量为20-80万的苯含量为4% -25%的乙烯基苯基硅橡胶。
[0019]气相二氧化硅优选 HL-150, HL-200, HL-200H，HL-300, HL-380, HB-215, HB-615， HB-620, HB-630, HB-135 和 HB-139 中的至少一种。
[0020] LED荧光粉为YAG荧光粉、氮化物荧光粉和硅酸盐系荧光粉至少两种。
[0021] 抑制剂优选1-乙炔-1-环已醇、3, 5-二甲基-1-己炔-3-醇、2-苯基-3-丁 炔-2-醇中的至少一种。
[0022] 增粘剂优选Y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、y-甲基丙烯酰氧基丙基甲 基二甲氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯 基三（乙氧甲氧基）硅烷、y _(2, 3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、Y-(2, 3-环氧丙氧） 丙基三乙氧基硅烷、y-(2, 3-环氧丙氧）丙基甲基二甲氧基硅烷、0-(3, 4-环氧环己基） 乙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
[0023] 增粘剂还可以选含有环氧基和异氰基改性增粘剂，所述含有环氧基和异氰基改性 增粘剂用下述方法制成：氮气保护下，将1，3, 5, 7-四甲基环四硅氧烷升温至40~60°C，在 3~5小时内滴加由1，2-环氧-4-乙烯基环己烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸异氰 基乙酯与浓度为0. 1~0. 5wt%氯铂酸的异丙醇溶液组成的混合液，在60~80°C反应2~ 3小时；所述1，3, 5, 7-四甲基环四硅氧烷、1，2-环氧-4-乙烯基环己烷、乙烯基三甲氧基 硅烷与甲基丙稀酸异氰基乙醋依次用a、b、c和d表示，所述a:b:c:d的摩尔比=1: (0~ 3) : (0~3) : (0~3)，并且，2彡b+c+d彡4 ;所述氯铂酸的添加量为a、b、c和d总量的10~ 50ppm〇
[0024] 增粘剂还可以为为含有环氧基和异氰基改性增粘剂，所述含有环氧基和异氰基改 性增粘剂用下述方法制成：氮气保护下，将高含氢硅油升温至40~60°C，在3~5小时内滴 加由1，2-环氧-4-乙烯基环己烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸异氰基乙酯与浓度为 0. 1~0. 5wt%氯铂酸的异丙醇溶液组成的混合液，在60~80°C反应2~3小时；所述高 含氢硅油的硅氢的摩尔数、1，2-环氧-4-乙烯基环己烷、乙烯基三甲氧基硅烷与甲基丙烯 酸异氰基乙醋依次用e、b、c和d表示，e:b:c:d的摩尔比=1: (0~0. 3) : (0~0. 3) : (0~ 〇? 3)，并且，b+c+d彡0? 1 ;所述氯钼酸的添加量为e、b、c和d总量的10~50ppm ;所述高 含氢硅油为粘度25°C时22-28mm2/s，含氢质量为1% -1.6%。
[0025] 本发明的优点：
[0026] 本发明的方法简化了原有工艺的工艺流程，避免了先围坝、再混胶和点胶等繁琐 步骤，可以大大地提高生产效率，同时提高成品率和大幅度降低生产成本。本发明的制备方 法，具有操作简单，工艺参数容易控制，完全避免了荧光粉沉降，使得C0B型LED芯片封装的 批次稳定性高，色温一致。所得到的一种封装C0B型LED芯片，其中的芯片以及基板和封装 膜粘结强，耐高低温冲击，长时间使用不老化。折光系数1. 40~1. 43,硬度与柔韧性适中。
【附图说明】
[0027] 图1为传统Cob芯片封装照片，图1-1为封装前照片，图1-2为点胶封装后照片。
[0028] 图2为本发明的C0B型LED芯片的快速封装方法操作步骤示意图，1.荧光胶膜， 2C0B