CN117577764A - 一种封装白光器件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种封装白光器件及其制备方法，属于芯片封装技术领域，解决了现有的白光LED的封装方法会产生芯片四周漏蓝光现象的问题。所述的白光器件包括荧光胶、透明硅胶、芯片、基板和高反射胶，所述的芯片的电极面焊接在基板上，芯片其余面均均匀覆盖有透明硅胶，且位于芯片两侧的透明硅胶底面均均匀覆盖在基板上；所述的透明硅胶顶面均匀覆盖有荧光胶；所述的高反射胶均匀覆盖在荧光胶其余面，以及均匀覆盖在透明硅胶两侧，且覆盖在荧光胶和透明硅胶两侧的高反射胶的底面均均匀覆盖在基板上。本发明所述的一种封装白光器件的制备方法，适用于各种类型的LED芯片的封装的制备方法。

Description

一种封装白光器件及其制备方法

技术领域

本发明涉及芯片封装技术领域，具体涉及封装白光器件及其制备方法。

背景技术

LED（发光二极管）是一种以半导体材料为基础的固态电子器件，能够将电能直接转化为可见光。LED的工作原理是通过电子和空穴的复合释放能量，产生光辐射。LED已经广泛应用于不同的领域，包括照明、显示屏、背光源、汽车照明、电子设备和室内装饰等。随着技术的不断创新和发展，人们对LED的应用前景充满期待，并期望其继续推动照明和显示技术的进步。

白光LED是一种能够产生白色光的LED器件，它是在蓝光LED的基础上通过荧光粉转换或者 RGB（红绿蓝） 混合等形式实现的。相比于传统的白炽灯或荧光灯，白光LED具有更高的能效、更长的使用寿命和更节能的特点。白光LED具有高效节能、长寿命、紧凑尺寸、良好的调光性能等优势。

现有技术中，专利文献“CN115621263A”公开了“一种大功率SMD（表面贴装器件）白光光源的无机封装结构及封装方法”，所述无机封装结构包括固态荧光片、LED芯片、无机材料结合层；所述LED芯片包括一个、两个、三个或更多个正装、倒装或垂直结构的LED芯片；所述固态荧光片与所述LED芯片不接触。其克服了现有LED封装的不足，真正实现SMD白光光源的无机封装，固态透明荧光陶瓷片与荧光粉胶相比热导率高、耐热性好、光衰小；易实现多芯片高密度封装。但是，由于在芯片侧面未涂覆荧光胶，会出现芯片四周漏蓝光现象。

综上所述，现有的白光LED的封装方法会产生芯片四周漏蓝光现象，芯片四周漏蓝光可能会对产品的视觉效果产生一些不良影响，例如光束不均匀、色彩失真和视觉疲劳等问题，这些问题会极大影响顾客的使用感。

发明内容

本发明解决了现有的白光LED的封装方法会产生芯片四周漏蓝光现象的问题。

本发明所述的一种封装白光器件，所述的白光器件包括荧光胶、透明硅胶、芯片、基板和高反射胶；

所述的芯片的电极面焊接在基板上，芯片其余面均均匀覆盖有透明硅胶，且位于芯片两侧的透明硅胶底面均均匀覆盖在基板上；

所述的透明硅胶顶面均匀覆盖有荧光胶；

所述的高反射胶均匀覆盖在荧光胶其余面，以及均匀覆盖在透明硅胶两侧，且覆盖在荧光胶和透明硅胶两侧的高反射胶的底面均均匀覆盖在基板上。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的芯片其余面覆盖的透明硅胶的厚度相等。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的荧光胶其余面覆盖的高反射胶的厚度相等。

本发明所述的一种封装白光器件的制备方法，所述的制备方法是采用上述方法中任一所述的一种封装白光器件实现的，包括以下步骤：

步骤S1，在荧光胶上均匀铺设透明硅胶；

步骤S2，将陈列芯片均匀在透明硅胶上；

步骤S3,下压芯片，下压至透明硅胶的厚度与芯片相平，且透明硅胶的厚度与荧光胶侧壁的高度均相平后，进行固化处理；

步骤S4，切割出一体化的荧光胶、透明硅胶以及芯片，且切割掉荧光胶侧壁；

步骤S5，将一体化的荧光胶、透明硅胶以及芯片倒扣后均匀陈列在基板上；

步骤S6，在基板中倒入高反射胶，倒入至高反射胶的厚度与基板侧壁相平后，再次进行固化处理；

步骤S7，切割出一体化的荧光胶、透明硅胶、芯片、基板以及高反射胶，且切割掉基板侧壁，从而形成多个倒装的白光封装结构。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的荧光胶的两侧边缘均设置有侧壁。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的基板的两侧边缘均设置有侧壁。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的步骤S2中，所述的将陈列芯片均匀在透明硅胶上，具体为：

所述的芯片均匀陈列在透明硅胶上，且两个芯片之间的间距等于一个芯片与荧光胶侧壁的间距。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的步骤S3中，所述的下压芯片，下压至透明硅胶的高度与芯片相平，具体为：

下压芯片，下压至透明硅胶的高度与芯片相平，且芯片的电极面相对面均匀覆盖有透明硅胶。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述的步骤S5中，所述的将一体化的荧光胶、透明硅胶以及芯片倒扣后均匀陈列在基板上，具体为：

所述的将一体化的荧光胶、透明硅胶以及芯片倒扣后均匀陈列在基板上，且两个一体化的荧光胶、透明硅胶以及芯片之间的间距等于一个一体化的荧光胶、透明硅胶以及芯片与基板侧壁的间距。

本发明所述的一种封装白光LED器件，所述的白光LED器件是采用上述方法中任一所述的一种封装白光器件的制备方法制备出来的。

本发明解决了现有的白光LED的封装方法会产生芯片四周漏蓝光现象的问题。具体有益效果包括：

1、本发明所述的一种封装白光器件，通过在芯片的均匀设置透明硅胶，在透明硅胶的四周均匀设置高反射胶，芯片的侧边发出的光束经过高反射胶的作用，将会发生发射，使得芯片单面发光，从而有效地解决了现有的白光的封装方法会产生芯片四周漏蓝光现象的问题；

2、本发明所述的一种封装白光器件，专利文献CN108987549A公开了“一种白光芯片制备方法”，能够LED芯片侧面的高反胶成碗杯状，使得蓝宝石侧面光成为有效光输出，光斑较传统的LED芯片更均匀，避免了漏蓝光的现象。但是，该发明所述的技术内容由于将荧光膜直接覆盖在LED芯片表面，LED芯片发光的反射角度较小，限制了LED的亮度和中心光强的提升。本发明为了解决上述技术问题，通过将荧光胶的底层上铺设一层透明硅胶，在将透明硅胶上矩阵陈列芯片，该种方式成功避免了芯片与荧光胶的直接接触，从而有效地提升了的亮度和中心强度；

3、本发明所述的一种封装白光器件的制备方法，该制备方法操作简单，易于实现；

本发明所述的一种封装白光器件的制备方法，适用于各种类型的LED芯片的封装的制备方法。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是实施方式四所述的制备方法步骤S1的结构示意图；

图2是实施方式四所述的制备方法步骤S2的结构示意图；

图3是实施方式四所述的制备方法步骤S3的结构示意图；

图4是实施方式四所述的制备方法步骤S4的结构示意图；

图5是实施方式四所述的制备方法步骤S5的结构示意图；

图6是实施方式四所述的制备方法步骤S6的结构示意图；

图7是实施方式四所述的制备方法步骤S7的结构示意图；

图8是实施方式一所述的封装白光器件的结构示意图；

图中，1为荧光胶，2为透明硅胶，3为芯片，4为基板，5为高反射胶。

具体实施方式

下面结合附图将对本发明的多种实施方式进行清楚、完整地描述。通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施方式一、本实施方式所述的一种封装白光器件，所述的白光器件包括荧光胶1、透明硅胶2、芯片3、基板4和高反射胶5，

所述的芯片3的电极面焊接在基板4上，芯片3其余面均均匀覆盖有透明硅胶2，且位于芯片3两侧的透明硅胶2底面均均匀覆盖在基板4上；

所述的透明硅胶2顶面均匀覆盖有荧光胶1；

所述的高反射胶5均匀覆盖在荧光胶1其余面，以及均匀覆盖在透明硅胶2两侧，且覆盖在荧光胶1和透明硅胶2两侧的高反射胶5的底面均均匀覆盖在基板4上。

现有的白光的LED封装方法由于在芯片侧面未涂覆荧光胶，会导致芯片四周的出现漏蓝光现象，从而影响了使用者的观看体验。

为解决上述技术问题，本实施方式中，如图8所示，基板4与芯片3的电极面焊接连接，使得芯片3正常发光，在芯片3的其余面（即除了芯片3的电极面之外的其他三个面）分别均匀设置了透明硅胶2，并在透明硅胶2的顶面均匀设置荧光胶1，且设置的荧光胶1的长度等于透明硅胶2的长度，在荧光胶1的其余面（即除了荧光胶1与透明硅胶2相接触之外的其他三个面）分别均匀设置了高反射胶5，且由于荧光胶1的底面设置有透明硅胶2，且两者的长度相等，因此，透明硅胶5均匀设置在透明硅胶2的两侧。

通过在芯片3的四周均匀设置有高反射胶5，使得从芯片3的两侧发出的光束经过高反射胶5的作用，将会发生光线发射，实现了芯片3单面发光，从而有效地解决了现有的白光LED的封装方法会产生芯片四周漏蓝光现象的问题。

实施方式二、本实施方式是对实施方式一所述的一种封装白光器件的进一步限定，所述的芯片3其余面覆盖的透明硅胶2的厚度相等。

本实施方式中，所述的芯片3的其余面上设置的透明硅胶2的厚度相等，是为了给芯片3提供稳定的保护和绝缘效果，延长芯片3的使用寿命，并确保芯片3在恶劣环境下的可靠性和稳定性。

实施方式三、本实施方式是对实施方式一所述的一种封装白光器件的进一步限定，所述的荧光胶1其余面覆盖的高反射胶5的厚度相等。

本实施方式中，所述的荧光胶1的其余面上设置的高反射胶5的厚度相等，是为了将芯片3发出的光线经过高反射胶5后发生反射作用，使得芯片3发光的光线能够单面射出，从而避免了发光芯片3侧面漏光的问题。

实施方式四、本实施方式所述的一种封装白光器件的制备方法，所述的制备方法是采用实施方式一-三中任一所述的一种封装白光器件实现的，包括以下步骤：

步骤S1，在荧光胶1上均匀铺设透明硅胶2；

步骤S2，将陈列芯片3均匀在透明硅胶2上；

步骤S3,下压芯片3，下压至透明硅胶2的厚度与芯片3相平，且透明硅胶2的厚度与荧光胶1侧壁的高度均相平后，进行固化处理；

步骤S4，切割出一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3，且切割掉荧光胶1侧壁；

步骤S5，将一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3倒扣后均匀陈列在基板4上；

步骤S6，在基板4中倒入高反射胶5，倒入至高反射胶5的厚度与基板4侧壁相平后，再次进行固化处理；

步骤S7，切割出一体化的荧光胶1、透明硅胶2、芯片3、基板4以及高反射胶5，且切割掉基板4侧壁，从而形成多个倒装的白光封装结构。

本实施方式中，所述的荧光胶1的两侧边缘均设置有侧壁。

本实施方式中，所述的基板4的两侧边缘均设置有侧壁。

本实施方式中，所述的步骤S2中，所述的将陈列芯片3均匀在透明硅胶2上，具体为：

所述的芯片3均匀陈列在透明硅胶2上，且两个芯片3之间的间距等于一个芯片3与荧光胶1侧壁的间距。

本实施方式中，所述的步骤S3中，所述的下压芯片3，下压至透明硅胶2的高度与芯片3相平，具体为：

下压芯片3，下压至透明硅胶2的高度与芯片3相平，且芯片3的电极面相对面均匀覆盖有透明硅胶2。

本实施方式中，所述的步骤S5中，所述的将一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3倒扣后均匀陈列在基板4上，具体为：

所述的将一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3倒扣后均匀陈列在基板4上，且两个一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3之间的间距等于一个一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3与基板4侧壁的间距。

现有技术中，白光LED的封装方法会由于芯片侧面未涂覆荧光胶，会导致芯片的四周出现漏光的现象，为解决上述技术问题，设计了实施方式一-三所述的一种封装白光器件，现为了制备出实施方式一-三所述的一种封装白光器件，提出了本实施方式所述的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1，如图1所示，在荧光胶1上铺设一层透明硅胶2；

所述的荧光胶1的边缘两侧均设置有侧壁，荧光胶1的侧壁不仅可以使得透明硅胶2均匀铺设，也大大减少了操作的复杂性；

步骤S2，如图2所示，在透明硅胶2上均匀陈列芯片3，且芯片3的电极面的相对面均匀设置在透明硅胶上，为了实现芯片3的均匀设置，将两个芯片3之间的间距与一个芯片3与荧光胶1的侧壁之间的间距设置相等；

步骤S3，如图3所示，下压芯片3，下压至透明硅胶2与芯片3相平，且透明硅胶2与荧光胶1的侧壁相平后，对其进行加热等固化处理；

为了使得芯片3的电极面的相对面仍然设置有透明硅胶2，因此，在下压芯片3的过程中，所述的芯片3的电极面的相对面均匀保留一层透明硅胶2，因此，在步骤S1中铺设一层透明硅胶2之前，就需要计算出荧光胶1的侧壁的高度与芯片3和透明硅胶2之间的关系，使得在芯片3下压之后，透明硅胶2的厚度与荧光胶1的侧壁的高度相平，且未溢到芯片3的电极面上，实现了芯片3与基板4的良好焊接方式，避免了影响芯片3的发光效果；

步骤S4，如图4所示，采用激光等方式进行切割，切割出一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3，且切割掉荧光胶1两边的侧壁；

在激光切割过程中，为了使得切割后的一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3尺寸大小能够相同，需要先获得芯片3的电极面的相对面的透明硅胶2的厚度，使得芯片3的两侧的透明硅胶2的厚度均等于芯片3的电极面的相对面的透明硅胶2的厚度，这种操作方式，不仅使得芯片3的其余面上的透明硅胶2的均匀设置，也使得切割方式简便，切割后获得的一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3的尺寸相同。

此时，位于荧光胶1两边的侧壁可以激光切割掉，因为，荧光胶1两边的侧壁已完成了其使用作用。

步骤S5，如图5所示，将一体化的荧光胶1、透明硅胶2以及芯片3均匀放置在基板4上，且芯片3的电极面与基板4上的正焊盘和负焊盘焊接；

所述的基板4的边缘两侧均设置有侧壁，能够实现高反射胶5均匀分布的同时，也能够较好的计算出芯片3与和基板4的侧壁之间的距离。因此，为了使得芯片3的均匀分布，设置两个芯片3之间的间距与一个芯片3和基板4的侧壁之间的间距相等；

步骤S6，如图6所示，在基板4中倒入高反射胶5，倒入至高反射胶5与基板4的侧壁相平后，再次加热进行固化处理；

也就是，倒入的高反射胶5的厚度等于基板4的侧壁的高度，该过程操作简单，易于实现；

步骤S7，如图7所示，采用激光等方式进行切割，切割出一体化的荧光胶1、透明硅胶2、LED芯片3、基板4以及高反射胶5，且切割掉基板4两边的侧壁，从而形成图8所示的多个倒装白光封装结构；

为了使得切割出尺寸一致的一体化的荧光胶1、透明硅胶2、LED芯片3、基板4以及高反射胶5，在切割之间，需要获得透明硅胶2上的高反射胶5的厚度，则位于荧光胶1和透明硅胶2两侧的高反射胶5的厚度等于透明硅胶2上的高反射胶5的厚度，不仅保证了一体化的荧光胶1、透明硅胶2、LED芯片3、基板4以及高反射胶5的尺寸相同，而且使得操作方式简单化。

本实施方式所制备出的封装白光器件，能够解决现有的芯片四周漏光的技术问题。

以上对本发明所提出的一种封装白光器件及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种封装白光器件，其特征在于，所述的白光器件包括荧光胶（1）、透明硅胶（2）、芯片（3）、基板（4）和高反射胶（5）；

所述的芯片（3）的电极面焊接在基板（4）上，芯片（3）其余面均均匀覆盖有透明硅胶（2），且位于芯片（3）两侧的透明硅胶（2）底面均均匀覆盖在基板（4）上；

所述的透明硅胶（2）顶面均匀覆盖有荧光胶（1）；

所述的高反射胶（5）均匀覆盖在荧光胶（1）其余面，以及均匀覆盖在透明硅胶（2）两侧，且覆盖在荧光胶（1）和透明硅胶（2）两侧的高反射胶（5）的底面均均匀覆盖在基板（4）上。

2.根据权利要求1所述的一种封装白光器件，其特征在于，所述的芯片（3）其余面覆盖的透明硅胶（2）的厚度相等。

3.根据权利要求1所述的一种封装白光器件，其特征在于，所述的荧光胶（1）其余面覆盖的高反射胶（5）的厚度相等。

4.一种封装白光器件的制备方法，所述的制备方法是采用权利要求1-3中任一所述的一种封装白光器件实现的，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，在荧光胶（1）上均匀铺设透明硅胶（2）；

步骤S2，将陈列芯片（3）均匀在透明硅胶（2）上；

步骤S3,下压芯片（3），下压至透明硅胶（2）的厚度与芯片（3）相平，且透明硅胶（2）的厚度与荧光胶（1）侧壁的高度均相平后，进行固化处理；

步骤S4，切割出一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）以及芯片（3），且切割掉荧光胶（1）侧壁；

步骤S5，将一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）以及芯片（3）倒扣后均匀陈列在基板（4）上；

步骤S6，在基板（4）中倒入高反射胶（5），倒入至高反射胶（5）的厚度与基板（4）侧壁相平后，再次进行固化处理；

步骤S7，切割出一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）、芯片（3）、基板（4）以及高反射胶（5），且切割掉基板（4）侧壁，从而形成多个倒装的白光封装结构。

5.根据权利要求4所述的一种封装白光器件的制备方法，其特征在于，所述的荧光胶（1）的两侧边缘均设置有侧壁。

6.根据权利要求4所述的一种封装白光器件的制备方法，其特征在于，所述的基板（4）的两侧边缘均设置有侧壁。

7.根据权利要求4所述的一种封装白光器件的制备方法，其特征在于，所述的步骤S2中，所述的将陈列芯片（3）均匀在透明硅胶（2）上，具体为：

所述的芯片（3）均匀陈列在透明硅胶（2）上，且两个芯片（3）之间的间距等于一个芯片（3）与荧光胶（1）侧壁的间距。

8.根据权利要求4所述的一种封装白光器件的制备方法，其特征在于，所述的步骤S3中，所述的下压芯片（3），下压至透明硅胶（2）的高度与芯片（3）相平，具体为：

下压芯片（3），下压至透明硅胶（2）的高度与芯片（3）相平，且芯片（3）的电极面相对面均匀覆盖有透明硅胶（2）。

9.根据权利要求4所述的一种封装白光器件的制备方法，其特征在于，所述的步骤S5中，所述的将一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）以及芯片（3）倒扣后均匀陈列在基板（4）上，具体为：

所述的将一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）以及芯片（3）倒扣后均匀陈列在基板（4）上，且两个一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）以及芯片（3）之间的间距等于一个一体化的荧光胶（1）、透明硅胶（2）以及芯片（3）与基板（4）侧壁的间距。

10.一种封装白光LED器件，其特征在于，所述的白光LED器件是采用权利要求4-9任一所述的一种封装白光器件的制备方法制备出来的。