本實(shí)用新型涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種UV芯片封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

紫外線LED當(dāng)前的用途廣泛包括：波長(zhǎng)為230-400nm的主要用于光學(xué)傳感器和儀器，波長(zhǎng)為230-280nm的主要用于紫外線身份驗(yàn)證、條碼，波長(zhǎng)為240-280nm的主要用于表面積水的殺菌，波長(zhǎng)為250-405nm的主要用于鑒別和體液檢測(cè)和分析，波長(zhǎng)為270-300nm的主要用于蛋白質(zhì)分析和藥物發(fā)明，波長(zhǎng)為300-320nm的主要用于醫(yī)學(xué)光照療法，波長(zhǎng)為300-365nm的主要用于高分子和油墨印刷，波長(zhǎng)為375-395nm的主要用于辨?zhèn)危ㄩL(zhǎng)為390-410nm的主要用于表面除菌或美容除菌。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中的紫外線LED，常常具有發(fā)光效率低、可靠性不足的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處，本實(shí)用新型提供一種提高發(fā)光效率、保證焊接可靠性的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種UV芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)線架、UV芯片本體和UV填充膠，所述導(dǎo)線架上設(shè)有多個(gè)基板和由基板延伸出的多邊形碗杯，每個(gè)多邊形碗杯的底部均設(shè)有兩個(gè)功能區(qū)和一個(gè)隔離板，所述隔離板設(shè)置在兩個(gè)功能區(qū)之間；所述UV芯片本體的正電極與一個(gè)功能區(qū)鍵合，且所述UV芯片本體的負(fù)電極與另一個(gè)功能區(qū)鍵合后，所述多邊形碗杯套設(shè)在模具中，且所述多邊形碗杯和模具內(nèi)注入U(xiǎn)V填充膠后固化成型為透鏡。

其中，所述基板與多邊形碗杯之間通過(guò)連接層固定連接，且所述兩個(gè)功能區(qū)的表面通過(guò)磁控濺射的方式金屬化后電鍍有金屬鍍層。

其中，所述UV芯片本體的底部通過(guò)粘結(jié)劑鍵結(jié)在兩個(gè)功能區(qū)上的金屬鍍層及隔離板上，所述UV芯片本體的頂部正電極通過(guò)金屬鍵合絲與一個(gè)功能區(qū)的金屬鍍層連接，且所述UV芯片本體的頂部負(fù)電極通過(guò)金屬鍵合絲與另一個(gè)功能區(qū)的金屬鍍層連接。

其中，兩個(gè)功能區(qū)的金屬鍍層上均設(shè)有金球后，所述UV芯片本體的頂部正電極連接一根金屬鍵合絲的一端，且所述一根金屬鍵合絲的另一端壓線在一個(gè)功能區(qū)的金球上；所述UV芯片本體的頂部負(fù)電極連接另一根金屬鍵合絲的一端，且所述另一根金屬鍵合絲的另一端壓線在另一個(gè)功能區(qū)的金球上。

其中，所述UV芯片本體的頂部正電極通過(guò)金屬鍵合絲與一個(gè)功能區(qū)的金屬鍍層連接后進(jìn)行種金球，且所述UV芯片本體的頂部負(fù)電極通過(guò)金屬鍵合絲與另一個(gè)功能區(qū)的金屬鍍層連接后進(jìn)行種金球。

其中，所述UV芯片本體的正極通過(guò)錫膏與一個(gè)功能區(qū)上的金屬鍍層鍵結(jié)，所述UV芯片本體的負(fù)極通過(guò)錫膏與另一個(gè)功能區(qū)上的金屬鍍層鍵結(jié)，且所述UV芯片本體的正極與負(fù)極之間通過(guò)隔離板隔離。

其中，兩個(gè)功能區(qū)的厚度均比隔離板的厚度大，且兩個(gè)功能區(qū)與隔離板之間形成臺(tái)階結(jié)構(gòu)。

其中，所述連接層和金屬鍍層的厚度均為60-120微米。

其中，所述UV芯片本體為UVB芯片或UVC芯片。

其中，所述多邊形碗杯的形狀為對(duì)稱的四邊形、五邊形、六邊形、七邊形或八邊形中的一種，且所述透鏡的形狀為半球形。

本實(shí)用新型的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)，通過(guò)隔離板設(shè)置在兩個(gè)功能區(qū)之間，UV芯片本體的正電極與一個(gè)功能區(qū)鍵合，且UV芯片本體的負(fù)電極與另一個(gè)功能區(qū)鍵合后，隔離板有效間隔UV芯片本體的正電極和負(fù)電極，避免短路，使得熱電分離，有效降低光衰，且增加了封裝產(chǎn)品的可靠性；填充UV填充膠且固化成型為透鏡后，完成該封裝結(jié)構(gòu)；多邊形使得碗杯體積較小，有利于增加碗杯深度，有效減少光線損失，增加了發(fā)光效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)單個(gè)透鏡的第一立體圖；

圖2為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)單個(gè)透鏡的第二立體圖；

圖3為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)單個(gè)透鏡的主視圖；

圖4為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)中單個(gè)基板的剖視圖；

圖5為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例剖視圖；

圖6為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例剖視圖；

圖7為本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)中多邊形碗杯的立體圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明如下：

1、UV芯片本體 2、UV填充膠

3、基板 4、多邊形碗杯

5、連接層 6、金屬鍍層

7、金屬鍵合絲

41、功能區(qū) 42、隔離板。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地表述本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地描述。

請(qǐng)參閱圖1-6，本實(shí)用新型的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)線架（圖未示）、UV芯片本體1和UV填充膠2，導(dǎo)線架上設(shè)有多個(gè)基板3和由基板3延伸出的多邊形碗杯4，每個(gè)多邊形碗杯4的底部均設(shè)有兩個(gè)功能區(qū)41和一個(gè)隔離板42，隔離板42設(shè)置在兩個(gè)功能區(qū)41之間；UV芯片本體1的正電極與一個(gè)功能區(qū)41鍵合，且UV芯片本體1的負(fù)電極與另一個(gè)功能區(qū)41鍵合后，多邊形碗杯4套設(shè)在模具中，且多邊形碗杯4和模具內(nèi)注入U(xiǎn)V填充膠2后固化成型為透鏡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的UV芯片封裝結(jié)構(gòu)，通過(guò)隔離板42設(shè)置在兩個(gè)功能區(qū)41之間，UV芯片本體1的正電極與一個(gè)功能區(qū)41鍵合，且UV芯片本體1的負(fù)電極與另一個(gè)功能區(qū)41鍵合后，隔離板42有效間隔UV芯片本體1的正電極和負(fù)電極，避免短路，使得熱電分離，有效降低光衰，且增加了封裝產(chǎn)品的可靠性；填充UV填充膠2且固化成型為透鏡后，完成該封裝結(jié)構(gòu)；多邊形使得碗杯體積較小，有利于增加碗杯深度，有效減少光線損失，增加了發(fā)光效率。

請(qǐng)參閱圖4，基板3與多邊形碗杯4之間通過(guò)連接層5固定連接，且兩個(gè)功能區(qū)41的表面通過(guò)磁控濺射的方式金屬化后電鍍有金屬鍍層6。磁控濺射的方式就是現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)在靶陰極表面引入磁場(chǎng)，利用磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的約束來(lái)提高等離電子在加速飛向基片的過(guò)程中受到電子在加速飛向基片的過(guò)程中受到磁場(chǎng)洛侖磁力的束縛，集中在靠近靶面的等離子體區(qū)域內(nèi)，并在磁場(chǎng)的作用下圍繞靶面作圓周運(yùn)動(dòng)，該電子的運(yùn)動(dòng)路徑很長(zhǎng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷的與氬原子發(fā)生碰撞電離出大量的氬離子轟擊靶材，經(jīng)過(guò)多次碰撞后電子的能量逐漸降低，擺脫磁力線的束縛遠(yuǎn)離靶材圖，磁控濺射原理，最終沉積在基板1上，子體密度以增加濺射率的方法。

金屬鍍層6為銀層或金層，隔離板42為PPA塑料，基板3的材質(zhì)為氧化鋁、氮化鋁、EMC、SMC、銅或鋁的一種，且連接層5的材質(zhì)為鎳、銅或金的一種。PPA塑料為聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺，其熱變形溫度高達(dá)300℃以上，連續(xù)使用溫度可達(dá)170℃，能滿足所需的短期和長(zhǎng)期的熱性能，且可在寬廣的溫度范圍內(nèi)和高濕度環(huán)境中保持其優(yōu)越的機(jī)械性特性，如強(qiáng)度、硬度、耐疲勞性及抗蠕變性；EMC為環(huán)氧樹(shù)脂，具有良好的物理、化學(xué)性能，它對(duì)金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度，介電性能良好，變形收縮率小，制品尺寸穩(wěn)定性好，硬度高，柔韌性較好，對(duì)堿及大部分溶劑穩(wěn)定；SMC為硅樹(shù)脂，是具有高度交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)硅氧烷，兼具有機(jī)樹(shù)脂及無(wú)機(jī)材料的雙重特性，具有獨(dú)特的物理、化學(xué)性能。

本實(shí)用新型包括兩個(gè)實(shí)施例，第一實(shí)施例中，請(qǐng)參閱圖5，采用正裝方式，UV芯片本體1的底部通過(guò)粘結(jié)劑鍵結(jié)在兩個(gè)功能區(qū)41上的金屬鍍層6及隔離板42上，UV芯片本體1的頂部正電極通過(guò)金屬鍵合絲7與一個(gè)功能區(qū)41的金屬鍍層6連接，且UV芯片本體1的頂部負(fù)電極通過(guò)金屬鍵合絲7與另一個(gè)功能區(qū)41的金屬鍍層6連接。

本實(shí)施例中，兩個(gè)功能區(qū)41的金屬鍍層6上均設(shè)有金球后，UV芯片本體1的頂部正電極連接一根金屬鍵合絲7的一端，且一根金屬鍵合絲7的另一端壓線在一個(gè)功能區(qū)41的金球上；UV芯片本體1的頂部負(fù)電極連接另一根金屬鍵合絲7的一端，且另一根金屬鍵合絲7的另一端壓線在另一個(gè)功能區(qū)41的金球上。

本實(shí)施例中，UV芯片本體1的頂部正電極通過(guò)金屬鍵合絲7與一個(gè)功能區(qū)41的金屬鍍層6連接后進(jìn)行種金球，且UV芯片本體1的頂部負(fù)電極通過(guò)金屬鍵合絲7與另一個(gè)功能區(qū)41的金屬鍍層6連接后進(jìn)行種金球。

本案中，通過(guò)金屬鍵合絲7連接電極和功能區(qū)41上的金屬鍍層6的方式有兩種，一種是先種金球后再壓線，另一種是先連線后再種金球。

第二實(shí)施例中，請(qǐng)參閱圖6，UV芯片本體1的正極通過(guò)錫膏與一個(gè)功能區(qū)41上的金屬鍍層6鍵結(jié)，UV芯片本體1的負(fù)極通過(guò)錫膏與另一個(gè)功能區(qū)41上的金屬鍍層6鍵結(jié)，且UV芯片本體1的正極與負(fù)極之間通過(guò)隔離板42隔離。本案中并不局限于采用錫膏進(jìn)行鍵結(jié)，也可以采用金錫膏或鍍銀層進(jìn)行鍵結(jié)，可根據(jù)UV芯片本體1的峰值波長(zhǎng)來(lái)選擇，有效防止深紫外線破壞錫膏、金錫膏或鍍銀層的結(jié)構(gòu)。

請(qǐng)參閱圖7，兩個(gè)功能區(qū)41的厚度均比隔離板42的厚度大，且兩個(gè)功能區(qū)41與隔離板42之間形成臺(tái)階結(jié)構(gòu)。臺(tái)階結(jié)構(gòu)的功能區(qū)41和隔離板42使得UV芯片本體1的正電極和負(fù)電極有效隔離，避免短路，且有利于點(diǎn)膠及灌膠后形成透鏡。

本實(shí)施例中，連接層5和金屬鍍層6的厚度均為60-120微米。連接層5和金屬鍍層6均通過(guò)電鍍方式實(shí)現(xiàn)，厚度為60-120微米，連接層5使得功能區(qū)41與基板3之間牢固連接，金屬鍍層6使得功能區(qū)41便于固晶。

本實(shí)施例中，UV芯片本體1為UVB芯片或UVC芯片。UVB芯片的波長(zhǎng)為300-365nm，UVC芯片的波長(zhǎng)為200-300nm。

本實(shí)施例中，多邊形碗杯4的形狀為對(duì)稱的四邊形、五邊形、六邊形、七邊形或八邊形中的一種，且透鏡的形狀為半球形。多邊形碗杯4的形狀使得碗杯的發(fā)光角度達(dá)110-120度，當(dāng)然，影響發(fā)光角度的因素還有杯深、倒角或塑料材質(zhì)等。對(duì)稱的四邊形、五邊形、六邊形、七邊形或八邊形有利于功能區(qū)41和塑料區(qū)的均勻劃分，有利于電熱分離。且有利于固晶、焊線及灌膠工藝的操作，有利于提高良品率。

本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于：

1）UV填充膠2可以采用硅膠、玻璃、石英玻璃或氧化鋁，實(shí)現(xiàn)透鏡角度范圍達(dá)到5度-150度；

2）磁控濺射的方式使得功能區(qū)41表面金屬化，利于電鍍金屬鍍層6，有效增加功能區(qū)41的光反射率；

3）多邊形碗杯4有利于增加碗杯深度，提升角度及亮度，防潮效果好；

4）兩個(gè)功能區(qū)41之間通過(guò)隔離板42隔開(kāi)，倒裝鍵合在功能區(qū)41上的方式使得熱電分離，有效降低光衰，且增加了產(chǎn)品的可靠性；

5）采用錫膏、金錫膏或鍍銀層進(jìn)行鍵結(jié)，可根據(jù)UV芯片本體1的峰值波長(zhǎng)來(lái)選擇，有效防止深紫外線破壞錫膏、金錫膏或鍍銀層的結(jié)構(gòu)。

以上公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是本實(shí)用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。