[发明专利]发光二极管及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光器件，尤其是一种发光二极管(Light Emitting Diode， 以下简称：LED)及其封装方法。

背景技术

LED由半导体基底上的P型磊晶层与N型磊晶层构成。当向PN结加正 向电压时，能将注入PN结的少数载流子与多数载流子复合，使得PN结中多 余的能量以光的形式释放出来，从而将电能直接转换为光能。由于LED的无 汞环保、色彩表现力好、使用寿命长且为固体光源的优势，逐渐在显示、照 明等领域普及开来。

为了将外引线连接到LED芯片的电极上，以及保护LED芯片不被损坏， 且提高LED芯片的光效，需要对LED芯片进行封装。目前，应用在各领域 的LED主要为点光源。如图1所示，为现有技术单个LED芯片的封装结构 示意图。图1中，101为透明封装体，其由荧光粉与树脂构成；102为LED 芯片，103为不透明封装体，104与105分别为正、负电极。根据LED芯片 的不同颜色，目前有两种封装类型：一种是红绿蓝不同颜色芯片单独封装， 因芯片颜色不同，LED灯点亮后呈现红绿蓝不同的颜色；另一种是单芯片白 光LED的整体封装，通常采用蓝色芯片加红绿荧光粉或者黄色荧光粉。

对于多个LED芯片，通常也有两种集中封装结构：一种是红绿蓝三色芯 片的集中封装，该封装结构中，可以通过对红绿蓝芯片的电流的单独控制， 来调节LED灯的颜色。如图2所示，为现有技术多个LED芯片的一个集中 封装结构示意图，图2中，201为绿色芯片，202为红色芯片，203为蓝色芯 片；另一种是通过对多个蓝色芯片加黄色荧光粉或加红绿荧光粉的封装，形 成集中封装的白光LED，该LED封装结构通电点亮后仍然可见LED芯片， 为点光源。如图3所示，为现有技术多个LED芯片的另一个集中封装结构示 意图，图3中，301为发光面，302、303、304、305、306与307为电极。

除了根据芯片的数量和颜色进行封装分类外，目前LED封装的结构基本 相同，通常由支架、导线、电极、散热基座等结构部件组成，部分LED的封 装结构中可以省掉支架。对于发热量不大的LED，还可以省掉散热基座。但 是，在生产工艺上基本没有节省。由自动化设备对LED芯片进行封装的整个 工艺过程需要经过以下步骤：扩片、点胶、备胶、手工刺片、自动装架、烧 结、压焊、点胶封装、灌胶封装、模压封装、固化与后固化以及切筋和划片。

由此可知，无论是多芯片封装的LED还是单芯片封装的LED，其封装工 艺都十分复杂，并且需要自动化设备进行精确控制。另外，对这两种封装的 LED来说，LED都为点光源形式封装，要在背光和照明中应用LED做光源， 需要根据实际需要设计LED的电路板布局结构，将封装好的LED点光源以 一定布局结构焊接在电路板上，并在电路板上布置电极接插件，并通过光学 元器件对各封装好的LED点光源进行混光，形成的LED面光源或线光源才 能应用于照明和显示领域。因此，需要对LED芯片进行两次封装才能形成 LED面光源或线光源，第一次是LED芯片的封装，第二次是LED芯片封装 成的LED点光源在电路板上的排布设计，生产工艺复杂，且浪费原料。

发明内容

本发明实施例的目的是：提供一种发光二极管及其封装方法，以简化 LED面光源与线光源的生产工艺，并节省原料。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供的一种发光二极管，包括电 路板，所述电路板上直接焊接有多个以一定阵列排布的发光二极管LED芯 片，该LED芯片和所述电路板上直接浇注有透明封装体，一次封装完成形成 线光源LED或面光源LED，该透明封装体中含有扩散颗粒和/或荧光粉，所 述电路板的端面上设置有正电极与负电极。

本发明实施例提供的一种发光二极管的封装方法，包括：

在电路板上直接焊接多个以一定阵列排布的发光二极管LED芯片；

在所述LED芯片和所述电路板上直接浇注透明封装体，一次封装完成形 成线光源LED或面光源LED，该透明封装体中含有扩散颗粒和/或荧光粉。