LED封装简介

五大製程
§6.3 LED封装工艺
一、引脚式封装工艺
§6.3 LED封装工艺
一、引脚式封装工艺 1. 主要工艺
§6.3 LED封装工艺
一、引脚式封装工艺 1. 主要工艺
§6.3 LED封装工艺
一、引脚式封装工艺
2. 主要工艺说明
（1）芯片检验
用显微镜检查材料表面
• 是否有机械损伤及麻点；
• 芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求；
二、小功率LED封装 常规小功率LED的封装形式主要有：
• 引脚式封装；
• 平面式封装；
• 表面贴装式SMD LED；
• 食人鱼Piranha LED；
§6.2 LED的封装方式
1. 引脚式封装 （1）引脚式封装结构 LED引脚式封装采用引线架作为各种封装外型的引脚 ，常见的是直径为5mm的圆柱型（简称Φ 5mm）封装。
等方面重新考虑，研究新的封装方法。
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 目前功率型LED主要有以下6种封装形式： 1. 沿袭引脚式 LED封装思路的大尺寸环氧树脂封装
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 2. 仿食人鱼式环氧树脂封装
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 3. 铝基板（MCPCB）式封装
LED点亮后， pn结产生的热量很快就可以由支架的四
个支脚导出到PCB的铜带上。
§6.2 LED的封装方式
4、食人鱼式封装 （2）优点 食人鱼LED比φ 3mm、φ 5mm引脚式的管子传热快，从 而可以延长器件的使用寿命。 一般情况下，食人鱼LED的热阻会比φ 3mm、φ 5mm管 子的热阻小一半，所以很受用户的欢迎。
§6.1 概述
二、封装的作用 研发低热阻、优异光学特性、高可靠的封装技术是新 型LED走向实用、走向市场的产业化必经之路. LED技术大都是在半导体分离器件封装技术基础上发 展与演变而来的。 将普通二极管的管芯密封在封装体内，起作用是保护
芯片和完成电气互连。
§6.1 概述
二、封装的作用
对LED的封装则是：
• 实现输入电信号、
• 保护芯片正常工作、
• 输出可见光的功能，
其中既有电参数又有光参数的设计及技术要求。
§6.1 概述
三、LED封装的方式的选择
LED pn结区发出的光子是非定向的，即向各个方向发
射有相同的几率，因此并不是芯片产生的所有光都可以发
射出来。
能发射多少光，取决于半导体材料的质量、芯片结构
• 电极图案是否完整。
§6.3 LED封装工艺
（2）扩片
由于 LED 芯片在划片后依然排列紧密间距很小（约
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 4. 借鉴大功率三极管思路的TO封装
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 5. 功率型SMD封装
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 6. L公司的Lxx封装
§6.3 LED封装工艺
一、引脚式封装工艺
五大物料
晶片 支架 銀膠 金線 環氧樹脂 銲線 封膠 切腳 測試 固晶
电脑。
§6.2 LED的封装方式
3、表贴式封装
§6.2 LED的封装方式
4、食人鱼式封装
（1）结构
§6.2 LED的封装方式
4、食人鱼式封装
（2）优点
为什么把着这种LED称为食人鱼，因为它的形状很像
亚马孙河中的食人鱼Piranha 。
食人鱼LED产品有很多优点，由于食人鱼LED所用的
支架是铜制的，面积较大，因此传热和散热快。
LED照明技术
陕西科技大学 电气与信息工程学院 王进军
第六章 LED封装技术
6.1 概述 6.2 LED的封装方式 6.3 LED封装工艺 6.4 功率型LED封装关键技术 6.5 荧光粉溶液涂抹技术
6.6 封胶胶体设计
6.7 散热设计
§6.1Baidu Nhomakorabea概述
一、封装的必要性 LED芯片只是一块很小的固体，它的两个电极要在显 微镜下才能看见，加入电流之后他才会发光。 在制作工艺上，除了要对LED芯片的两个电极进行焊 接，从而引出正极、负极之外，同时还需要对LED芯片和 两个电极进行保护。
或漫射透镜功能，控制光的发散角。
§6.2 LED的封装方式
2、平面式封装
（1）原理
平面式封装LED器件是由多个LED芯片组合而成的结
构型器件。
通过LED的适当连接（包括串联和并联）和合适的光
学结构，可构成发光显示器的发光段和发光点，然后由这
些发光段和发光点组成各种发光显示器，如数码管、“米
”字管、矩阵管等。
§6.2 LED的封装方式
1、引脚式封装 （2）引脚式封装过程（Φ5mm引脚式封装）
① 将边长0.25mm的正方形管芯粘结或烧结在引线架上（
一般称为支架）；
② 芯片的正极用金属丝键合连到另一引线架上； ③ 负极用银浆粘结在支架反射杯内或用金丝和反射杯引脚
相连；
§6.2 LED的封装方式
1、引脚式封装 （3）引脚式封装原理
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装 功率型LED是未来半导体照明的核心，大功率LED有
• 大的耗散功率， • 大的发热量，
• 以及较高的出光效率，
• 长寿命。
§6.2 LED的封装方式
三、功率型封装
大功率LED的封装不能简单地套用传统的小功率LED
的封装，必须在：
• 封装结构设计；
• 选用材料； • 选用设备
、几何形状、封装内部材料与包装材料。
因此，对LED封装，要根据LED芯片的大小、功率大
小来选择合适的封装方式。
§6.2 LED的封装方式
常用的LED芯片封装方式包括：
• 引脚式封装
• 平面式封装
• 表贴封装
• 食人鱼封装
• 功率型封装
§6.2 LED的封装方式
一、LED封装的发展过程
§6.2 LED的封装方式
§6.2 LED的封装方式
2、平面式封装
（2）结构
§6.2 LED的封装方式
3、表贴式封装
表面贴片LED（SMD）是一种新型的表面贴装式半导
体发光器件，具有体积小、散射角大、发光均匀性好、可
靠性高等优点。
其发光颜色可以是白光在内的各种颜色，可以满足表
面贴装结构的各种电子产品的需要，特别是手机、笔记本
④ 然后顶部用环氧树脂包封，做成直径5mm的圆形外形
反射杯的作用是收集管芯侧面、界面发出的光，向
期望的方向角内发射。
§6.2 LED的封装方式
1、引脚式封装
（3）引脚式封装原理
顶部包封的环氧树脂做成一定形状，有这样几种作用
：
① 保护管芯等不受外界侵蚀；
② 采用不同的形状和材料性质（掺或不掺散色剂）起透镜