[发明专利]一种LED封装方法

说明书

技术领域

本发明属于光电器件技术领域，具体涉及一种LED封装方法。

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)。

现在，LED多采用GaN基蓝光芯片加黄色荧光粉的方式产生白光，以实现照明，然而这种方式具有以下几个问题。

首先，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。其次，荧光粉一般是直接涂敷在芯片表面上的，而由于荧光粉的光散射特性使得相当一部分的正向入射光线会被后向散射，因此，芯片对于后向散射的光线存在吸收作用，所以，这种直接涂敷的方式将会降低封装的取光效率。此外，芯片产生的高温会使荧光粉的量子效率显著下降，从而严重影响到封装的流明效率。再次，LED芯片工作时，会产生大量热量，如果温度过高，会导致光强降低、光谱偏移、色温升高、热应力增高、芯片加速老化等一系列问题，大大降低了LED的使用寿命。

因此，研制出一种取光效率高、使用寿命长的封装技术已经成为目前亟待解决的问题。

发明内容

针对以上存在的问题，本发明提出了一种新的LED封装方法，具体的实施方式如下。

具体的，本发明实施例提供一种LED封装方法，其中，包括，

步骤1、准备散热基板21；

步骤2、准备LED芯片，并将所述LED芯片固接在所述散热基板21上；

步骤3、在所述LED芯片的上表面形成第一透镜层22，所述第一透镜层22包括多个第一半球形透镜；

步骤4、在所述LED芯片上表面和所述第一透镜层22上方形成第一封装层23；

步骤5、在所述第一封装层23上方形成第二透镜层24，所述第二透镜层24包括多个第二半球形透镜，且多个所述第二半球形透镜含有荧光粉；

步骤6、在所述第二透镜层24上方形成第二封装层25，且所述第二封装层25含有所述荧光粉；

步骤7、将包括所述第一透镜层22、所述第一封装层23、所述第二透镜层24以及所述第二封装层25的LED封装结构进行长烤，以完成所述LED的封装。

在本发明的一个实施例中，步骤3包括：

步骤31、在所述LED芯片表面涂敷第一硅胶层，采用第一半球形模具在所述LED芯片上方形成多个半球形硅胶球；

步骤32、对所述多个半球形硅胶球进行第一初烤、脱模和打磨，以形成所述第一透镜层22，所述第一初烤温度为90-125°，时间为15-60分钟。

在本发明的一个实施例中，步骤4包括：

步骤41、在所述LED芯片上表面和所述第一透镜层22上方涂覆第二硅胶层；

步骤42、对所述第二硅胶层进行第二初烤和打磨，以形成所述第一封装层23，所述第二初烤温度为90-125°，时间为15-60分钟。

在本发明的一个实施例中，步骤5包括：

步骤51、在所述第一封装层23的表面涂敷第三硅胶层，利用第二半球形模具在所述第一封装层23上方形成多个半球形硅胶球，所述第二半球形硅胶球内含有所述荧光粉；

步骤52、对所述多个半球形硅胶球进行第三初烤、脱模和打磨，以形成第二透镜层24，所述第三初烤温度为90-125°，时间为15-60分钟。

在本发明的一个实施例中，步骤6包括：

步骤61、在所述第二透镜层24和所述第一封装层23上方涂覆第四硅胶层；

步骤62、利用第三半球形模具使所述第四硅胶层的上表面形成弧形；

步骤63、对所述第四硅胶层进行第四初烤、脱模和打磨，以形成第二封装层25，第四初烤温度为90-125°，时间为15-60分钟。

在本发明的一个实施例中，步骤3之前还包括：

步骤X1、分别配置用于制备所述第一透镜层22和所述第一封装层23的硅胶材料，使得所述第一透镜层22的折射率大于所述第一封装层23的折射率；

步骤X2、分别配置用于制备所述第二透镜层24和所述第二封装层25的含有所述荧光粉的硅胶材料，使得光线透过所述第二透镜层24和所述第二封装层25之后，发出荧光的波长范围为570nm-620nm，且所述第二透镜层24的折射率大于所述第一封装层23的折射率和所述第二封装层25的折射率。