[发明专利]LED封装结构及其方法

说明书

技术领域

本发明属LED封装技术领域，特别涉及一种LED封装结构及其方法。

背景技术

上世纪末，以GaN基材料为代表的III-V族化合物半导体在蓝光芯片领域的突破，带来了一场照明革命，这场革命的标志是以大功率发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)为光源的半导体照明技术(Solid State Lighting，SSL)。

LED具有寿命长、发光效率高、显色性好、安全可靠、色彩丰富和易于维护的特点。在当今环境污染日益严重，气候变暖和能源日益紧张的背景下，基于大功率LED发展起来的半导体照明技术已经被公认为是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。这是自煤气照明、白炽灯和荧光灯之后，人类照明史上的一次大飞跃，迅速提升了人类生活的照明质量。

现在，LED多采用GaN基蓝光灯芯加黄色荧光的方式产生白光，以实现照明，这种方式具有以下几个问题。

1、目前，芯片多数是封装在薄金属散热基板上，由于金属散热基板较薄、热容较小，而且容易变形，导致其与散热片底面接触不够紧密而影响散热效果。

2、由于LED光源发出的光一般呈发散式分布，即朗伯分布，这引起光源照明亮度不够集中，一般需要通过外部透镜进行二次整形，以适应具体场合的照明需求，这增加了生产成本。

发明内容

为了提高LED芯片的工作性能，本发明提供了一种LED封装结构及其方法；本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明的实施例提供了一种LED封装方法，包括：

S11、选取LED芯片；

S12、选取散热基板；

S13、将LED芯片焊接于所述散热基板；

S14、在所述LED芯片上制备第一透镜层；

S15、在所述第一透镜层上依次交叉制备多个硅胶层和透镜区；

S16、制备外层硅胶层。

在本发明的一个实施例中，所述散热基板为铝材料，其中，所述散热基板设置有若干圆槽，所述圆槽沿所述散热基板宽度方向且与所述散热基板平面平行。

在本发明的一个实施例中，S14包括：

S141、在所述LED芯片上涂敷第一硅胶；

S142、利用第一半球形模具在所述第一硅胶上制备若干第一半球形透镜；

S143、带模具烘烤后去掉第一半球形模具形成所述第一透镜层。

在本发明的一个实施例中，S15包括：

S151、在所述第一透镜层上涂敷第二硅胶；

S152、烘烤后形成第一硅胶层；

S153、在所述第一硅胶层上涂敷第三硅胶；

S154、利用第二半球形模具在所述第三硅胶上制备若干第二半球形透镜；

S155、带模具烘烤后去掉第二半球形模具形成第二透镜层。

在本发明的一个实施例中，S16包括：

S161、在所述第一硅胶层和所述第二透镜层上涂敷外层硅胶；

S162、采用第三半球形模具在所述外层硅胶上形成外层半球；

S163、带模具烘烤后去掉第三半球形模具形成所述外层硅胶层；

S164、在100-150℃温度下，烘烤4-12小时以完成LED封装。

在本发明的一个实施例中，S155之后还包括：

S156、在所述第二透镜层上涂敷第四硅胶；

S157、烘烤后形成第二硅胶层；

S158、在所述第二硅胶层上涂敷第五硅胶；

S159、利用第四半球形模具在所述第五硅胶上制备若干第三半球形透镜；

S1510、带模具烘烤后去掉第四半球形模具形成第三透镜层。

在本发明的一个实施例中，S1510之后还包括：

S1511、在所述第三透镜层上涂敷第六硅胶；

S1512、烘烤后形成第三硅胶层；

S1513、在所述第三硅胶层上涂敷第七硅胶；

S1514、利用第五半球形模具在所述第七硅胶上制备若干第四半球形透镜；

S1515、带模具烘烤后去掉第五半球形模具形成第四透镜层。

在本发明的一个实施例中，所述LED芯片为蓝光LED芯片；包括：蓝宝石衬底和依次层叠于所述蓝宝石衬底上的GaN稳定层、GaN缓冲层、N 型GaN层、InGaN/GaN多量子阱结构、P型AlGaN阻挡层以及P型GaN 层。

在本发明的一个实施例中，所述第一透镜层和所述透镜区包括若干个呈矩形或菱形分布的硅胶半球。