CN109786537A - 全无机led封装结构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于LED器件领域，公开了一种全无机LED封装结构，包括围坝型的覆铜陶瓷基板、设置在覆铜陶瓷基板内部的LED芯片，设置在覆铜陶瓷基板顶部的平面石英玻璃、设置在平面石英玻璃下表面的第一金属层；第一金属层的大小为平面石英玻璃与覆铜陶瓷基板接触的区域的大小；第一金属层由上至下依次包括Cr、Pt、Au金属层，第一金属层的总厚度为0.9μm～2μm；本发明还公开了一种全无机LED封装结构的制备方法，包括LED芯片固晶、制备第一金属层、完成LED封装。本发明的目的在于解决现有技术中LED封装技术得到的LED器件可靠性低及容易透气、透湿的技术问题。

Description

全无机LED封装结构及其制备方法

技术领域

本发明属于LED器件领域，更具体地，涉及一种全无机LED封装结构及其制备方法。

背景技术

对于光学器件来说，其出光效率、可靠性是衡量器件性能的重要参数。例如，在LED封装方面，为了保护芯片，大多数仍采用在芯片表面涂覆一层如硅胶、环氧树脂等有机封装材料。虽然这种封装工艺不需要额外开发新的设备和材料，工艺比较成熟，成本也比较低，但是在长时间高温和高能量辐射下，有机高分子材料会发生分子解离破坏，有机封装材料的质量和硬度都会受到影响，并且出现老化、黄化现象，大幅度降低了器件可靠性和出光效率。另外，由于有机分子材料一般是存在透气、透湿的非气密性材料，那么水蒸气等气体就会很容易进入芯片表面及内部，严重影响LED寿命。虽然有学者通过将石墨烯纳米片掺杂在硅胶中，利用石墨烯的小孔隙特性来提升硅胶的抵抗有害气体的侵入能力，但是并不能从根本上改变硅胶等有机材料的非气密特性，而且掺杂石墨烯会降低硅胶层的透光率，影响LED出光效率。此外，LED器件封装后的出光效率在一定程度上会受到影响，如何确保封装后的LED仍然维持较高的出光效率也是一大问题。

鉴于此，亟需一种既可以保证LED器件封装的可靠性与又能维持LED器件高气密性的封装技术。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种全无机LED封装结构及封装方法，其目的在于解决现有技术中LED封装技术得到的LED器件可靠性低及容易透气、透湿的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种全无机LED封装结构，包括围坝型的覆铜陶瓷基板、设置在所述覆铜陶瓷基板内部的LED芯片，还包括设置在所述覆铜陶瓷基板顶部的平面石英玻璃、设置在所述平面石英玻璃下表面的第一金属层；所述第一金属层的大小为所述平面石英玻璃与所述覆铜陶瓷基板接触的区域的大小；所述第一金属层由上至下依次包括Cr、Pt、Au金属层，所述第一金属层的总厚度为0.9μm～2μm。

优选地，所述第一金属层还包括Al金属层、Ti金属层、Ti金属层、Pt金属层，其中，所述Al金属层、Ti金属层构成第一组金属层，所述第一组金属层位于Cr、Pt金属层之间；所述Ti金属层、Pt金属层构成第二组金属层，所述第二组金属层位于Pt、Au金属层之间；由所述Cr、Al、Ti、Pt、Ti、Pt、Au金属层构成的所述第一金属层由上至下每层金属的厚度分别为2.2nm、150nm、500nm、50nm、50nm、50nm、150nm。

优选地，所述平面石英玻璃的上表面设置有纳米微透镜阵列，和/或所述平面石英玻璃的下表面除第一金属层覆盖的区域设置有纳米微透镜阵列，所述纳米微透镜阵列包括若干个微型凸透镜。

优选地，当所述平面石英玻璃的上表面和下表面均设置有纳米微透镜阵列时，所述平面石英玻璃上表面上的微型凸透镜与下表面上的微型凸透镜呈间隔排布。

优选地，所述微型凸透镜的底宽为500nm～1000nm，高度为150nm～400nm，相邻所述微型凸透镜的之间的距离为100nm～300nm。

优选地，所述第一金属层与所述覆铜陶瓷基板通过设置在两者之间的第一键合层连接，所述第一键合层包括银铜纳米锡膏。

优选地，所述平面石英玻璃的侧壁设置有具备高反射率的第二金属层，所述第二金属层包括Al金属等具有高反射率的金属，所述第二金属层的厚度为100nm～200nm；所述第二金属层为单层金属层或多层金属层。

为实现上述目的，按照本发明的另一方面，提供了一种上述全无机LED封装结构的制备方法，包括以下步骤：

LED芯片固晶：将LED芯片键合在围坝型的覆铜陶瓷基板内部；

制备第一金属层：在平面石英玻璃下表面与所述覆铜陶瓷基板接触的区域用电子束蒸发方法蒸镀第一金属层。

完成LED封装：将带有第一金属层的平面石英玻璃盖在所述覆铜陶瓷基板上，放入回流炉内进行焊接键合。

优选地，在完成LED封装前还包括制备纳米微透镜阵列，制备的方法包括：

(1)在平面石英玻璃的上表面和/或下表面制作掩膜图形，制作掩膜图形的方法包括PS小球自组装转移方法、纳米压印方法或电子束光刻方法中的任意一种；

(2)在带有掩膜图形的平面石英玻璃上沉积金属纳米颗粒，然后气相沉积或刻蚀，即可制备得到带有纳米微透镜阵列的平面石英玻璃。

优选地，在完成LED封装前还包括制备第二金属层，制备的方法包括：在平面石英玻璃侧壁蒸镀第二金属层，所述蒸镀的方法包括电子束蒸发、旋涂、丝网印刷的中的任意一种。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本发明提供了一种全无机LED封装结构，包括围坝型的覆铜陶瓷基板、设置在覆铜陶瓷基板内部的LED芯片、设置在覆铜陶瓷基板顶部用于密封的平面石英玻璃，石英玻璃是一种无机材料，具有高透光率、耐热、耐腐蚀且物理、化学性质稳定的特性，采用石英玻璃封装可以保持LED器件在经受长时间外界应力(如电流、电压、相对高湿等这样的环境中)时仍处于稳定的状态，避免环境中的有害物质对LED器件造成干扰，从而可以提高器件的可靠性。此外，该结构的平面石英玻璃下表面与覆铜陶瓷基板接触的区域还设置有第一金属层，该第一金属层由上至下依次包括Cr、Pt、Au金属层，Cr金属与石英玻璃的粘附性比其他金属与石英玻璃的粘附效果好，并且价格相对便宜；Pt金属作为钝化保护层；Au金属与覆铜陶瓷基板的铜层形成合金，具有很强的推拉力，使得石英玻璃与覆铜陶瓷基板的键合能力非常好，可以维持LED器件高气密性。由于平面石英玻璃与覆铜陶瓷基板采用的是无机材料构成的第一金属层，因此该全无机LED封装结构可以代替传统的有机材料，增强封装结构的稳定性。

(2)由于本发明提供的全无机LED封装结构还包括在平面石英玻璃的上表面和/或下表面设置纳米微透镜阵列，该纳米微透镜阵列可以有效减少玻璃与空气界面存在的折射率差异而导致的反射损耗，提高了LED器件的出光效率，即该封装结构既保证了高气密性、稳定性，又具备高出光效率。

(3)本发明提出的封装结构中的第一金属层与覆铜陶瓷基板是通过设置在两者之间的银铜纳米锡膏连接的，由于银铜纳米锡膏同样为无机材料，可提高LED器件的气密性，进一步保证了LED器件的全无机封装特性，即进一步增强了封装结构的稳定性。

(4)为了提高出光效率，本发明提供的全无机LED封装结构还包括在平面石英玻璃的侧壁设置具有高反射率的包括Al金属的第二金属层，可以减少光从石英玻璃侧壁的漏出，在一定程度上也保证出光效率。

(5)本发明还提供了一种全无机LED封装结构的制备方法，该制备方法简单，提供了一种既可以保证LED器件封装的可靠性与又能维持LED高出光效率的封装技术。

附图说明

图1是全无机LED器件封装结构的截面示意图；

图2是平面石英玻璃的结构示意图；其中，(a)平面石英玻璃结构的正面图；(b)平面石英玻璃结构的背面图；

图3是平面石英玻璃上设置的微型凸透镜的尺寸示意图；其中，W代表底宽；H代表高度；l代表相邻凸透镜的之间的距离；

图4是分别采用本法发明实施例与对比例的平面石英玻璃作为封装盖板后LED的光功率图；

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-第一金属层；2-第二金属层；3-纳米微透镜阵列所在区域；4-第一键合层；5-LED芯片；6第二键合层-；7-覆铜陶瓷基板；8-平面石英玻璃。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明提供了一种全无机LED封装结构，包括围坝型的覆铜陶瓷基板7、设置在覆铜陶瓷基板7内部的LED芯片5，还包括设置在覆铜陶瓷基板7顶部的平面石英玻璃8，平面石英玻璃8的外形尺寸与覆铜陶瓷基板7相匹配以满足封装尺寸适配性好的需求。石英玻璃是一种无机材料，具有高透光率、耐热、耐腐蚀且物理、化学性质稳定的特性，采用石英玻璃封装可以保持LED器件在经受长时间外界应力时仍处于稳定的状态，避免环境中的有害物质对LED器件造成干扰，从而可以提高器件的可靠性。

该围坝型的覆铜陶瓷基板7作为LED芯片5的容纳支架，覆铜陶瓷基板即指该陶瓷基板的表面覆盖有一层铜金属层。

其中，如图2所示，在平面石英玻璃8下表面与覆铜陶瓷基板7接触的区域设置有第一金属层1；第一金属层1由上至下依次包括Cr、Pt、Au金属层，且Au金属靠近覆铜陶瓷基板7，第一金属层1的总厚度为0.9μm～2μm。选择这些金属的原因是：Cr金属与石英玻璃的粘附性比其他金属好并且价格相对便宜，Pt金属可作为钝化保护层，避免氧化，Au金属与覆铜陶瓷基板表面的铜可形成合金，具有很强的推拉力，使得石英玻璃与覆铜陶瓷基板的键合能力非常好。其中，第一金属层1的厚度也是严格控制的，若厚度过薄，很容易导致第一金属层1与平面石英玻璃8、覆铜陶瓷基板7的粘附性差；若第一金属层1过厚，对覆铜陶瓷基板7施加的应力太大，会导致第一金属层1中的金属损坏或者掉落，成本也会有所损失，因此第一金属层1的厚度为0.9μm～2μm。

优选地，第一金属层1还包括Al金属层、Ti金属层、Ti金属层、Pt金属层，其中，所述Al金属层、Ti金属层构成第一组金属层，第一组金属层位于Cr、Pt金属层之间；Ti金属层、Pt金属层构成第二组金属层，第二组金属层位于Pt、Au金属层之间；由Cr、Al、Ti、Pt、Ti、Pt、Au金属层构成的第一金属层1由上至下每层金属的厚度分别为2.2nm、150nm、500nm、50nm、50nm、50nm、150nm。Al、Ti金属与石英玻璃的粘附性也很好并且价格相对价格便宜，Pt金属可作为钝化保护层，防止第一金属层1被氧化。此第一金属层1的每层厚度是经过优化后的。

其中，第一金属层1与覆铜陶瓷基板7通过设置在两者之间的第一键合层4连接，第一键合层4包括银铜纳米锡膏；此种锡膏可以解决全无机气密性封装中由于锡膏在高温的作用下而在器件腔内残留助焊剂的现象。通过银铜纳米锡膏，第一金属层1与覆铜陶瓷基板7形成气密性结合，而银铜纳米锡膏同样为无机材料，代替了传统的有机材料，进一步保证了LED器件的全无机封装特性，即进一步增强了封装结构的稳定性。

此外，平面石英玻璃8的上表面设置有纳米微透镜阵列，和/或平面石英玻璃8的下表面除第一金属层1覆盖的区域设置有纳米微透镜阵列。图1中的标号3代表了纳米微透镜阵列所在区域，纳米微透镜阵列可以设置在平面石英玻璃8上表面、下表面或上下两个表面，带有纳米微透镜阵列的平面石英玻璃8在作为封装用的盖板时，可以有效减少玻璃与空气界面存在的折射率差异而导致的反射损耗，从而可以减少提高LED器件的光损耗，提高其出光效率。

纳米微透镜阵列包括若干个微型凸透镜，微型凸透镜的尺寸示意图如图3所示，其中，W代表底宽；H代表高度；l代表相邻微型凸透镜的之间的距离。微型凸透镜的底宽为500nm～1000nm，高度为150nm～400nm，相邻微型凸透镜的之间的距离为100nm～300nm。纳米微透镜阵列是一种纳米结构，对于纳米结构而言，其抑制菲涅尔反射的效果与纳米结构的几何形貌、特征尺寸以及入射光波长有关。其结构尺寸小于入射光波长，这种亚波长纳米结构具有渐变折射率特性，从而在界面形成了一个折射率渐变的介质层。当一束光入射到两种介质的亚波长纳米结构界面时，入射光由一种介质平滑地入射到另一种介质，即入射光进入了折射率渐变的均匀介质中，可有效避免光反射，提高出光效率。

本发明提出的纳米微透镜阵列的尺寸范围是适用于深紫外波段的，如果超过专利所给纳米微透镜阵列的尺寸范围，对于深紫外波段，此纳米微透镜阵列不能很好地和LED器件的发光波长匹配，从而出光效率会受到影响，如透光率会下降，出现散射，而且无法实现零阶衍射，不能有效减少器件的反射损耗。

但需要说明的是，纳米微透镜阵列的几何尺寸可以根据波长推算，本发明所举的例子是为了说明此种结构的优越性，不限定于本发明。因此，适用于全波段范围内的纳米微透镜阵列的几何尺寸也在本专利的保护范围之内。

进一步地，当平面石英玻璃8的上表面和下表面均设置有纳米微透镜阵列时，平面石英玻璃上表面上的微型凸透镜与下表面上的微型凸透镜呈间隔排布，这样设置的原因是纳米阵列形成密排，其提高出光效率的效果更好。

进一步地，如图2所示，平面石英玻璃8的侧壁设置有具备高反射率的第二金属层2，第二金属层2包括Al金属，第二金属层2的厚度为100nm～200nm；第二金属层2为单层金属层、多层金属层、高低折射率交替介质层中的一种。Al金属在大部分波段都具有高的反射率，并且厚度在100nm～200nm时反射效果更好。通过设置第二金属层2，可以减少光从平面石英玻璃8侧壁漏出，既达到了LED器件的全无机气密性封装要求，又能在一定程度上保证出光效率。

LED芯片5与覆铜陶瓷基板7是通过设置在两者之间的第二键合层6连接，第二键合层6包括锡膏，该锡膏同样为无机材料，使LED芯片5稳定地键合在覆铜陶瓷基板7内。

本发明还提供了一种上述的全无机LED封装结构的制备方法，包括以下步骤：

LED芯片固晶：将LED芯片5键合在围坝型的覆铜陶瓷基板7内部；

制备第一金属层：在平面石英玻璃8下表面与覆铜陶瓷基板7接触的区域用电子束蒸发方法蒸镀第一金属层1。

完成LED封装：将带有第一金属层1的平面石英玻璃8盖在覆铜陶瓷基板7上，放入回流炉内进行焊接键合。

本发明的全无机LED封装结构的制备方法简单，保证LED器件封装的可靠性。并且值得一提的是，本发明涉及的石英玻璃金属化不仅可以用于深紫外LED器件封装，对于具有高可靠性要求的探测器或者发光器件等设备都有很大的应用兼容性。

本发明制备第一金属层是采用的电子束蒸发方法，该方法效果好，尤其是相对于现有技术中的加热烧结方法而言，具有诸多优点：

蒸膜的速率可控，且蒸镀过程处于真空环境，其单片镀膜的致密性和均一性较好；可同时蒸镀十几片甚至更多，旋转的腔体使得其片与片之间的几乎无差异；电子束蒸发镀金属，只需要设定好蒸镀的金属体系即可，其步骤简单，镀膜时间短，成本相对较低，而加热烧结方法需要选择均匀分散的金属颗粒，膜的性能受对金属颗粒大小的影响，且需要外配装置，如分配器、丝网印刷、耐高温的石英玻璃盖等，很难控制片与片甚至单片之间的均匀性，步骤繁琐，时间较长，成本较高；腔体温度低，可通过光刻胶掩膜的方法在片子所需要的位置制备不同结构的金属层，且结构图形精度较高，另外由于腔体温度低，对镀膜的衬底几乎无损伤，可蒸镀的衬底材料选择性较多。因此，选择电子束蒸发方法蒸镀第一金属层。

在完成LED封装前还包括制备纳米微透镜阵列，制备的方法包括：

(1)在平面石英玻璃的上表面和/或下表面制作掩膜图形，制作掩膜图形的方法包括PS小球自组装转移方法、纳米压印方法或电子束光刻方法中的任意一种；

(2)在带有掩膜图形的平面石英玻璃上沉积金属纳米颗粒，然后气相沉积或刻蚀，即可制备得到带有纳米微透镜阵列的平面石英玻璃。

优选地，制备纳米微透镜阵列的过程采用PS小球自组装转移方结合刻蚀工艺。PS小球自组装转移方法是一种低成本和高效的掩模制作方法，利用纳米颗粒自组装技术在基体表面形成排列整齐的纳米球掩模图形，可通过控制纳米颗粒尺寸来制备具有不同特征尺寸的纳米结构。

在完成LED封装前还包括制备第二金属层，制备的方法包括：在平面石英玻璃8侧壁蒸镀第二金属层2，蒸镀的方法包括电子束蒸发、旋涂、丝网印刷的中的任意一种。

下面为全无机LED封装结构的制备方法的详细描述。

实施例1

LED芯片固晶：

将LED芯片5通过第二键合层6(锡膏)在回流炉中经过五温区回流变化，最高温度在270℃，使芯片与覆铜陶瓷基板7电热分离区域形成良好键合，从而将LED芯片5封装在了围坝型的覆铜陶瓷基板7内部。

制备第一金属层：

首先根据覆铜陶瓷基板7的尺寸制备了相对应的金属光窗版图，此金属光窗的大小为3.6mm×3.6mm，中间圆的直径为3.04mm，其中与覆铜陶瓷基板7接触的第一金属层1的大小为除了圆之外的区域，此区域即为金属光窗的图形。

1、在平面石英玻璃上面制作第一金属层。

1.1清洗样片：将2英寸的平面石英玻璃8浸泡在加热超声的丙酮中5min，去除表面有机污染物，然后放置在加热超声的异丙醇中，去除表面残留的有机物和丙酮，并冲水甩干；

1.2烘烤：再将平面石英玻璃8放置在105℃的烤箱中烘烤10min，去除其表面残留水气，使其与光刻胶的粘性更好；

1.3旋涂负性光刻胶并烘烤：旋涂负性光刻胶，旋涂转速控制在2500转每秒，时间15s，得到的胶厚为4.5μm，再将其放在108℃的热板上烘烤80s，使光刻胶里面的溶剂蒸发；

1.4曝光：使用365nm的紫外光源进行投影曝光4s，并将其放在110℃的热板上烘烤220s，消除驻波，使光刻胶侧墙平滑，提高分辨率；

1.5显影：放置在显影液中浸泡50s并冲水甩干；

1.6蒸镀：使用电子束蒸发蒸镀第一金属层，金属依次为Cr、Al、Ti、Pt、Ti、Pt、Au，其每层金属的厚度分别为2.2nm、150nm、500nm、50nm、50nm、50nm、150nm；

1.7剥离：将蒸镀完的样品放置在加热超声的剥离液中浸泡15min并冲水甩干，去除多余的金属，得到金属光窗的图形，如图2中阴影部分表示的区域。

2、制备纳米微阵列透镜：

2.1使用步骤1.1的方法清洗步骤1.7后得到的平面石英玻璃；

2.2在样片上面旋涂一层3μm厚的正性光刻胶，其转速为1000转每秒，并108℃前烘；

2.3先采用PS小球自组装转移方法制作掩膜图形：

将含有多个PS小球的悬浮液扩散在经过亲水性处理的载玻片上；其中，PS小球即为聚苯乙烯分子纳米胶体球，各PS小球的形状与大小相同；将上述载玻片放入滴有活性剂的培养皿中(利用表面张力，PS小球会在空气-液体界面上自组装形成阵列)，在活性剂液体的表面形成具有PS小球阵列的薄膜(通过调整工艺参数，如液体浓度比例还来改变薄膜的厚度)；将具有PS小球阵列的薄膜转移到平面石英玻璃样片上，自然风干。PS小球之间形成空隙，将这些带有空隙的点阵作为掩膜图形。

再采用刻蚀方法制备纳米微透镜阵列：

通过电子束蒸发或溅射方法将铝、铂、金等适合电子束蒸发或者溅射的金属材料(如Al纳米颗粒)沉积在平面石英玻璃样片上，干法刻蚀，即可得到带有纳米微透镜阵列的平面石英玻璃。

需要说明的是，本发明只是列举了一种PS小球自组装转移方法，其它PS小球自组装转移方法也同样适用。

2.4重复步骤1.4与1.5；

2.5使用干法刻蚀方法刻蚀步骤2.4得到的平面石英玻璃，使用的气体为四氟化碳；

2.6去胶：放置在加热的去胶液中浸泡10min即可。

3、在平面石英玻璃上面制作第二金属层：

将步骤2.6得到的石英玻璃使用镀膜的方法蒸镀第二金属层Al，方法同在平面石英玻璃上面制作第一金属层的方法一样，此处不再赘述。

需要特别说明的是，上述制备纳米微透镜阵列步骤中，纳米微透镜阵列、第一金属层、第二金属层的制备顺序不固定，只不过优选本实施例1列举的顺序。

完成LED封装：

将上述步骤得到的带有纳米微透镜阵列、金属层的平面石英玻璃通过银铜纳米锡膏盖在覆铜陶瓷基板上，真空抽取器件腔内多余的气体，选取回流曲线，再将盖好本发明涉及的平面石英玻璃盖板的LED器件放在回流炉内进行金属键合，回流炉内最高温度可达180℃。

实施例2(上表面设置纳米微透镜阵列)

相对于实施例1，本实施例2的区别仅在于本实施例只在平面石英玻璃的上表面制备纳米微透镜阵列，其它制备方法相同。

实施例3(下表面设置纳米微透镜阵列)

相对于实施例1，本实施例3的区别仅在于本实施例只在平面石英玻璃的下表面制备纳米微透镜阵列，其它制备方法相同。

对比例1(光滑平面—无纳米微透镜阵列)

相对于实施例1，本对比例1的区别仅在于不在平面石英玻璃上制备纳米微透镜阵列，其它制备方法相同。

如图4所示，分别采用本法发明实施例1～3与对比例1的平面石英玻璃作为封装盖板后的LED光功率图。从图可知，相对于光滑平面的平面石英玻璃盖板，单面和双面设有纳米微透镜阵列的平面石英玻璃盖板的LED光功率均有所提高，且在50mA时光功率分别提高了4.5％和8.6％。此结果表明，该纳米微透镜阵列可有效提高LED器件封装后的出光效率。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全无机LED封装结构，包括围坝型的覆铜陶瓷基板、设置在所述覆铜陶瓷基板内部的LED芯片，其特征在于，还包括设置在所述覆铜陶瓷基板顶部的平面石英玻璃、设置在所述平面石英玻璃下表面的第一金属层；所述第一金属层的大小为所述平面石英玻璃与所述覆铜陶瓷基板接触的区域的大小；所述第一金属层由上至下依次包括Cr、Pt、Au金属层，所述第一金属层的总厚度为0.9μm～2μm。

2.如权利要求1所述的全无机LED封装结构，其特征在于，所述第一金属层还包括Al金属层、Ti金属层、Ti金属层、Pt金属层，其中，所述Al金属层、Ti金属层构成第一组金属层，所述第一组金属层位于Cr、Pt金属层之间；所述Ti金属层、Pt金属层构成第二组金属层，所述第二组金属层位于Pt、Au金属层之间；由所述Cr、Al、Ti、Pt、Ti、Pt、Au金属层构成的所述第一金属层由上至下每层金属的厚度分别为2.2nm、150nm、500nm、50nm、50nm、50nm、150nm。

3.如权利要求1或2所述的全无机LED封装结构，其特征在于，所述平面石英玻璃的上表面设置有纳米微透镜阵列，和/或所述平面石英玻璃的下表面除第一金属层覆盖的区域设置有纳米微透镜阵列，所述纳米微透镜阵列包括若干个微型凸透镜。

4.如权利要求3所述的全无机LED封装结构，其特征在于，当所述平面石英玻璃的上表面和下表面均设置有纳米微透镜阵列时，所述平面石英玻璃上表面上的微型凸透镜与下表面上的微型凸透镜呈间隔排布。

5.如权利要求4所述的全无机LED封装结构，其特征在于，所述微型凸透镜的底宽为500nm～1000nm，高度为150nm～400nm，相邻所述微型凸透镜的之间的距离为100nm～300nm。

6.如权利要求3所述的全无机LED封装结构，其特征在于，所述第一金属层与所述覆铜陶瓷基板通过设置在两者之间的第一键合层连接，所述第一键合层包括银铜纳米锡膏。

7.如权利要求3所述的全无机LED封装结构，其特征在于，所述平面石英玻璃的侧壁设置有具备高反射率的第二金属层，所述第二金属层包括Al金属，所述第二金属层的厚度为100nm～200nm；所述第二金属层为单层金属层或多层金属层。

8.一种如权利要求1～7中任意一项所述的全无机LED封装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

LED芯片固晶：将LED芯片键合在围坝型的覆铜陶瓷基板内部；

制备第一金属层：在平面石英玻璃下表面与所述覆铜陶瓷基板接触的区域用电子束蒸发方法蒸镀第一金属层。

完成LED封装：将带有第一金属层的平面石英玻璃盖在所述覆铜陶瓷基板上，放入回流炉内进行焊接键合。

9.如权利要求8所述的全无机LED封装结构的制备方法，其特征在于，在完成LED封装前还包括制备纳米微透镜阵列，制备的方法包括：

(1)在平面石英玻璃的上表面和/或下表面制作掩膜图形，制作掩膜图形的方法包括PS小球自组装转移方法、纳米压印方法或电子束光刻方法中的任意一种；

(2)在带有掩膜图形的平面石英玻璃上沉积金属纳米颗粒，然后气相沉积或刻蚀，即可制备得到带有纳米微透镜阵列的平面石英玻璃。

10.如权利要求8所述的全无机LED封装结构的制备方法，其特征在于，在完成LED封装前还包括制备第二金属层，制备的方法包括：在平面石英玻璃侧壁蒸镀第二金属层，所述蒸镀的方法包括电子束蒸发、旋涂、丝网印刷的中的任意一种。