[实用新型]一种全无机封装的倒装UV-LED器件

说明书

本实用新型提供了全无机封装的倒装UV‑LED器件，包括盖板、UV‑LED芯片、基板，所述UV‑LED芯片内嵌于所述盖板内并与所述基板共晶连接。本实用新型提供的全无机封装的倒装UV‑LED器件，由于UV‑LED芯片与盖板之间紧密贴合而无其他介质填充，使得器件具有较高的出光效率、较好的散热、较佳的可靠性及更大的出光角，同时，该器件尺寸小，相对于行业内目前低功率的3535支架，本实用新型提供的全无机封装的倒装UV‑LED器件尺寸为0808或1010甚至更小，便于集成。

技术领域

本实用新型属于LED封装技术领域，尤其涉及一种全无机封装的倒装UV-LED器件。

背景技术

传统的紫外光源（UV）是采用汞蒸气放电利用汞的激发态来产生紫外线，具有功耗高、发热量大、寿命短、反应慢、有安全隐患等诸多缺陷。新兴的紫外光源采用LED发光原理，称为“UV-LED”，与传统汞灯紫外光源相比，拥有以下优点：1、紫外LED是全固态照明器件，机械结构稳定，便携，耐冲击，工作电压小，且无需复杂的驱动电路；2、紫外LED响应速率高即开即用，无需预热等复杂操作，使用方便；3、传统汞灯多谱线发光，紫外LED发光峰单一，且发光波长连续可调；4、紫外LED材料中不含对环境有害的物质，同时，紫外LED节约高达70%的能源，是真正的环保节能光源；5、紫外LED寿命在5000小时以上，远远超过汞灯的寿命。UV-LED包括100nm～420nm之间的所有电磁辐射波长，应用市场目前根据其发光波长可以分为UVA（320nm～420nm，也称为“长波紫外线”）、UVB（275nm～320nm，也称为“中波紫外线”）和UVC（100nm～275nm，也称为“短波紫外线”）波段，广泛于医疗应用、印刷、紫外光空气清净、高解析度光学应用、荧光粉反射、UV胶固化、特种照明等。

UV-LED在实际环境中的应用通常会面临多方面的挑战，其中可靠性和散热问题尤为突出。要提高UV-LED的可靠性，从封装结构上去改进是一种非常有效的方式。目前小功率中低端UV-LED芯片，如紫外杀菌、紫外固化等，主要沿用可见光LED的封装方式，即采用树脂类的有机材料进行封装，而有机材料抗UV性能差、热膨胀系数大、透湿透氧率高的特性，会造成紫外光辐射致胶体黄化光源衰减、热应力脆化及湿应力杂质入侵的劣性，将大幅降低UV-LED的可靠性。UV-LED的光电转换效率较低，大约有70%的能量转化为热能，特别是UVC-LED的转化效率更低，约90%的能量转化为热能，因此UV-LED封装须选择导热系数较高的材料。

目前UV-LED行业内封装采用覆铜氮化铝陶瓷支架，支架含有金属围坝，内部有腔体，腔体填充多为空气，而空气折射率为1，UV-LED芯片出光经过腔体会有全反射损失，且空气导热能力极差，导致UV-LED工作时主要依靠底面散热，因此需优化腔体内的填充材料，有利于UV-LED芯片的多面散热，提高UV-LED器件的可靠性。

并且使用覆铜氮化铝陶瓷支架支撑UV-LED芯片，然后使用纯石英透镜盖封的过程中，往往是在UV-LED芯片固定于基板上时需进行一次加热，在连接石英透镜与覆铜氮化铝陶瓷支架时，也需要加热，这将不可避免地对UV-LED芯片多次加热，从而影响UV-LED芯片的可靠性。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种全无机封装的倒装UV-LED器件，包括盖板、UV-LED芯片、基板，所述UV-LED芯片内嵌于所述盖板内，并与所述基板共晶连接。

优选地，所述盖板和所述基板之间围绕所述UV-LED芯片设置有共晶层和反射层。

优选地，所述盖板和所述基板之间依次设置所述反射层和所述共晶层。

优选地，围绕所述UV-LED芯片依次设置所述反射层和所述共晶层，所述共晶层包围所述反射层。

优选地，所述盖板为石英玻璃透镜或蓝宝石透镜。

优选地，所述盖板为矩形或者半圆形。