新型无打线led灯丝制作技术的制作方法
【技术领域】
:
[0001]本发明涉及一种镀膜LED照明灯丝制作技术和方法尤其是镀膜(热蒸发、溅射)电极制备技术led灯丝模组的制作技术和方法。
【背景技术】
:
[0002]就LED照明产品制程来看，分为LevelO至Level5等制造过程,其中,LevelO为嘉晶与芯片的制程，Levell将LED芯片封装，Level2则是将LED焊接在PCB上，Level3为LED模块，Level4是照明光源，Level5则是照明系统。LED厂无封装芯片技术多朝省略Levell发展。
[0003]就Led照明产品技术发展方向来看，主要向提升lm/w(流明/瓦)和降低lm/$(流明/美元)两个方向努力。
[0004]使用蓝宝石衬底制作的从200nm-575nm波段的所有紫、蓝、绿等颜色的LED芯片，在不剥离蓝宝石衬底的情况下其发光面为P面，蓝宝石衬底一面通过封装工艺焊接在支架或导热基板上。在整个LED芯片的材料结构中，LED外延层厚度一般不超过20微米(从缓冲层到P GaN层)，而蓝宝石衬底的厚度一般为85-150微米，且蓝宝石衬底是绝缘绝热体，25.12w/m/kil00 *c，这种结构的芯片和封装形式造成LED发光区产生的热量不能很好地传导到外部，造成LED芯片工作温度和结温过高，影响产品寿命和性能，同时也限制了驱动电流的提升，无法大幅度的降低lm/ $。
[0005]由于LED芯片尺寸比较小，一般0.lw小功率LED芯片的尺寸在5mil*17mi 1以下，0.2w功率芯片的尺寸在10mil*16mil-10mil*30mil之间，0.5w芯片尺寸大约在20mil*38mil之间，lw芯片的尺寸大约在45mil*45mil左右，由于芯片尺寸过小和光学出光以及机械结构稳定性等问题，无法制作成标准型贴片器件。
[0006]为改善LED芯片的散热性能，实现大电流驱动，降低lm/ $，行业内采用倒装芯片设计，但由于倒装LED芯片的产品设计存在基础性的缺陷，致使这种技术在LED芯片制程生产良率很低，制成的LED芯片封装加工难度和加工成本比较高。
【发明内容】
:
[0007]本发明设计了一种采用镀膜技术LED照明灯丝模组的制作技术和方法。其解决的技术问题是现有正装结构LED芯片和倒装LED芯片无法解决的适用于大电流驱动、散热性能提升、芯片发光效率提升、电流扩散均匀性优化、提升芯片制程良率、省略LED芯片封装的Levell加工环节、提升荧光粉的转化效率、大幅降低LED成品灯珠的制作成本。
[0008]为解决以上问题本发明采用以下技术工艺和方法:
[0009]将切割、劈裂(或分选后)后的蓝膜芯片进行扩张，将扩张后的蓝膜芯片通过倒膜放置到玻璃、金属或陶瓷基板上(芯片的电极面粘接在基板上)，将硅胶或环氧树脂均匀的涂敷在放置有LED芯片的基板上，将基板上所有LED芯片之间的空隙填充硅胶或树脂形成照明灯丝的物理结构支撑和LED芯片封装以及二次光学处理；
[0010]基板上涂敷的硅胶或环氧固化后，将封装有LED芯片的封装体从基板上取下，将每颗芯片的P、N电极之间粘贴遮挡胶条，将封装体的芯片电极面进行真空镀膜(溅射镀膜或热蒸发镀膜等方式，膜厚做到0.2-0.5mm,使用材料为AL、Cu或Ag等)；
[0011]将镀膜完成的封装体的每个芯片上的遮挡胶条撕下，形成芯片的P、N电极间的绝缘带；
[0012]在镀膜完成后的封装体上喷涂绝缘导热材料(陶瓷材料等)，形成绝缘导热层；
[0013]在封装体的电极对侧表面涂敷一层荧光粉。
[0014]将两条上诉加工制作的LED灯丝在绝缘喷涂面粘合，形成360度发光的单条照明灯丝。
【附图说明】
:
[0015]图1为采用本技术制作产品的部件结构说明，其中上图为灯丝模组(俯视图)，下图为灯丝模组(侧视图)。
[0016]①:硅胶或环氧胶体
[0017]②:LED芯片
[0018]③:绝缘导热衬底
[0019]④:金属导电层
[0020]使用材料①硅胶或环氧树脂胶体将②LED芯片进行封装，将使用材料①封装完成的②LED芯片镀上金属导电膜④，最后在金属导电膜上涂覆制作完成绝缘导热衬底③
【具体实施方式】
:
[0021]结合图1就【具体实施方式】进行详细描述。
[0022]一种LED照明灯丝模组的制作技术和方法。
[0023]将切割、劈裂(或分选后)后的蓝膜芯片进行扩张，将扩张后的蓝膜芯片通过倒膜放置到玻璃、金属或陶瓷基板上(芯片的电极面粘接在基板上)，将硅胶或环氧树脂均匀的涂敷在放置有LED芯片的基板上，将基板上所有LED芯片之间的空隙填充硅胶或树脂形成照明灯丝的物理结构支撑和LED芯片封装以及二次光学处理；
[0024]基板上涂敷的硅胶或环氧固化后，将封装有LED芯片的封装体从基板上取下，将每颗芯片的P、N电极之间粘贴遮挡胶条，将封装体的芯片电极面进行真空镀膜(溅射镀膜或热蒸发镀膜等方式，膜厚做到0.2-0.5mm,使用材料为AL、Cu或Ag等)；
[0025]将镀膜完成的封装体的每个芯片上的遮挡胶条撕下，形成芯片的P、N电极间的绝缘带；
[0026]在镀膜完成后的封装体上喷涂绝缘导热(陶瓷等)材料，形成绝缘(陶瓷)导热层；
[0027]在封装体的电极对侧表面涂敷一层荧光粉。
[0028]将两条上诉加工制作的LED灯丝在绝缘导热(陶瓷喷)涂面粘合，形成360度发光的单条照明灯丝。
[0029]本发明实现并不受上述实现方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进或未经改进将本发明的构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的方案和构思直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.镀膜LED照明灯丝制作方法主要包括以下制备技术与方法: 1.1、将切割、劈裂(或分选后)后的蓝膜芯片进行扩张，将扩张后的蓝膜芯片通过倒膜放置到玻璃、金属或陶瓷基板上(芯片的电极面粘接在基板上)，将硅胶或环氧树脂均匀的涂敷在放置有LED芯片的基板上，将基板上所有LED芯片之间的空隙填充硅胶或树脂形成照明灯丝的物理结构支撑和LED芯片封装以及二次光学处理。 1.2、基板上涂敷的硅胶或环氧固化后，将封装有LED芯片的封装体从基板上取下，将每颗芯片的P、N电极之间粘贴遮挡胶条，将封装体的芯片电极面进行真空镀膜(溅射镀膜或热蒸发镀膜等方式，膜厚做到0.2-0.5mm,使用材料为AL、Cu或Ag等)。 1.3、将镀膜完成的封装体的每个芯片上的遮挡胶条撕下，形成芯片的P、N电极间的绝缘带。 1.4、在镀膜完成后的封装体上喷涂陶瓷材料，形成陶瓷导热层。 1.5、在封装体的电极对侧表面涂敷一层荧光粉。 1.6、将两条上诉加工制作的LED灯丝在陶瓷喷涂面粘合，形成360度发光的单条照明灯丝。2.根据权利要求1.1所述硅胶或环氧树脂形成照明灯丝的封装体结构，保障器件的整体性和绝缘密封性，同时可以实现高效率的大批量生产。3.根据权利要求1.2,1.3所述方法实现了 LED灯丝的电极结构制作。4.根据权利要求1.4所述，制作出绝缘导热的灯丝导热体。5.根据权利要求1.5,1.6所述，制作出360度全周角发光的照明灯丝。
【专利摘要】本发明是一种采用镀膜技术、使用未经封装的LED裸芯片进行LED照明灯丝制作方法，这种技术方法不需要传统封装的固晶、打线设备和相关制程工艺。该制作技术主要包括LED芯片灯丝硅胶涂敷成型制备方法，LED芯片电极镀膜连接制备技术、荧光粉涂敷方法，热电分离制备方法、LED芯片散热方法。本发明可以将未封装的LED芯片通过以上制备技术直接制造成球泡灯发光灯丝、筒灯发光模组、日光灯灯条等，降低产品成本，提升产品可靠性和性能。
【IPC分类】H01L33/48
【公开号】CN105322073
【申请号】CN201410399611
【发明人】李拓
【申请人】大连精拓光电有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年8月11日