[发明专利]具有分散电极引线周边应力的LED封装器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光半导体的封装技术。

背景技术

现有的大功率LED发光器件的封装方式参见图1所示的方案。LED芯片7通过银胶6固定在支架4的芯片槽5内。引线1将LED芯片的电极与支架上的电极导线3连接在一起。LED芯片通过封胶固定在芯片槽内。这种LED器件在工作的时候芯片内部的结温会超过100摄氏度，灯腔内的温度也在70～90摄氏度。芯片槽内的封胶以环氧树脂材料为例，引线为金线的情况下，环氧树脂在几十度的温差下会产生较为明显的热胀冷缩，金线的膨胀系数仅为其五分之一以下，相比环氧树脂并不明显。如图1所示的示意图，虚线为热膨胀后的情况，由于封胶内部应力作用，封胶会表现出鼓起状，形成升温后封胶顶部2，变形后的封胶会带动引线1的上部发生偏移，即造成引线被拉长，升温后引线1’拉长后会产生延展长度L。发生这种现象的原因，是因为封胶与金线的膨胀系数相差巨大造成的。

LED是可以频繁开关的器件。在频繁的开关过程中，金线的这种拉伸会频繁进行。对金线短期的拉伸，金线会将拉力传导到其两端的焊接处，对焊接处造成拉扯效应，这给焊点造成脱焊的风险，也会造成焊点处电阻增大。如果LED常亮，金线所受的拉伸力持续进行，则会造成金线局部发生永久性形变，即变细。金线变细会导致金线上各处电阻差异明显，在变瘦处，电阻增大，发热增多。金线本身具有一定的导热功能，上述情况会增加金线的导热负担，降低芯片向外导热的能力，严重的情况会造成断线死灯。金线承受的封胶应力以及可能发生的偏移在一次封装的过程中同样存在。由于一次封装的温度较器件出厂使用时的温度更高(一般封装温度为150～180摄氏度)，金线以及其焊接部位产生故障的几率也比较高。

在将LED芯片进行固晶的时候，需要用到银胶。银胶为导体，其点胶时的用量需要非常精确。过多的银胶会堆砌在芯片周围，造成芯片短路或漏电；过少的银胶量又可能导致固晶不牢。由于芯片涂敷银胶的面非常小，因此银胶的量的把握和位置的涂敷经常会出现差错，在量足的情况下，点胶位置不精准也会由于银胶分布不均造成短路或漏电问题。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种LED封装器件，用于分散电极引线周边应力，减小封胶对引线的牵拉损害，同时解决银胶对LED芯片造成的短路或漏电问题。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种LED封装器件的制造方法，用于分散电极引线周边应力，减小封胶对引线的牵拉损害，同时解决银胶对LED芯片造成的短路或漏电问题。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种LED封装器件的制造方法，用于分散电极引线周边应力，减小封胶对引线的牵拉损害，同时解决银胶对LED芯片造成的短路或漏电问题。

为了解决上述第一个技术问题，本发明提出一种具有分散电极引线周边应力的LED封装器件，包括LED芯片和支架，LED芯片通过银胶固定在支架的芯片槽内；支架上设有电极导线，LED芯片通过引线与电极导线电连接；

所述LED芯片固定在一分压片的上面，分压片通过其下面的银胶固定在芯片槽内；

所述分压片包括底部和连接在底部上的引线抬升部；引线抬升部由底部向上呈一定的倾角，在引线抬升部的上端设有用于固定引线的焊位，引线将焊位与所述电极导线电连接在一起，在底部或引线抬升部的下端设有一级引线焊位，所述焊位与一级引线焊位通过导线连接，在一级引线焊位与LED芯片的电极通过一级引线电连接；所述底部包括用于给LED芯片传热的固晶区，LED芯片固定在固晶区上；所述底部的下面为固定分压片和支架的银胶。

优选地：所述分压片为MCPCB，即指金属基印刷电路板(Metal Core PCB)。金属基底可以为铜、铝、银或它们的合金。分压片也可以为拼接体，即底部为金属，用于传热，引线抬升部可以用固化的环氧树脂、UV胶等树脂，然后在树脂上进行布线；树脂的引线抬升部与底部的金属拼接成一个分压片。

优选地：所述底部和引线抬升部两者中至少有一个的上表面有反光层。反光层为涂敷在它们表面的绝缘反光膜。反光膜可以先在它们表面涂胶，再涂铝，然后再涂胶，形成绝缘的反光膜。或者采用微玻璃珠反光膜技术。底部的反光可以采用金属抛光来实现反光或电镀反光金属。在引线抬升部施加反光层的时候，需要掩盖其上的电路导线，形成复合层，即在电路导线上依次设绝缘层、反光金属层，或者再加一层透明绝缘层。如果采用引线抬升部上的电路导线为银材质，则可以不用采用复合层，而直接尽可能的扩大银导线在引线抬升部上的铺设面积即可实现很好的反光效果。