LED灯珠是LED应用的最基本的形态，LED封装的各种技术，方法，流程，设备，和封装的外形，直接关系到后续下游LED的应用方式和应用的范围，往往LED的封装技术的革新，都会使得LED行业带来深刻的变化。

下面分别从，流程，方式，设备和外形尺寸来初步讲解一下。

一，LED封装技术

其实这是一个比较泛的论题，它可包含多方面的关于LED封装方面的知识，这里只是粗略讲一下相关的。

LED封装技术的基本内容和追求的目标：提高出光效率、高光色性能及器件可靠性。

提高出光效率：

LED封装的出光效率一般可达80~90%。

①选用透明度更好的封装材料：透明度≥95%（1mm厚度），折射率大于1.5等。

②选用高激发效率、高显性的荧光粉，颗粒大小适当。

③装片基板（反射杯）要有高反射率，出光率高的光学设计外形。

④选用合适的封装工艺，特别是涂覆工艺。

高光色性能：

LED主要的光色技术参数有：高度、眩光、色温、显色性、色容差、光闪烁等。

显色指数CRI≥70（室外）、≥80（室外）、≥90（美术馆等）。

色容差≤3 SDCM≤5 SDCM（全寿命期间）

封装上要采用多基色组合来实现，重点改善LED辐射的光谱量分布SPD，向太阳光的光谱量分布靠近。要重视量子点荧光粉的开发和应用，来实现更好的光色质量。

器件可靠性：

LED可靠性包含在不同条件下LED器件性能变化及各种失效模式机理（LED封装材料退化、综合应力的影响等），这是主要提到可靠性的表征值—寿命，目前LED器件寿命一般为3~5小时，可达5~10万小时。

①选用合适的封装材料：结合力要大、应力小、匹配好、气密性好、耐温、耐湿（低吸水性）、抗紫外光等。

②封装散热材料：高导热率和高导电率的基板，高导热率、高导电率和高强度的固晶材料，应力要小。

③合适的封装工艺：装片、压焊、封装等结合力强，应力要小，结合要匹配。

网上这个资源，对LED封装方面的知识较全面，大家有时间可去看看。LED封装技术-中国LED在线

结构剖图

二，LED封装工艺流程

LED封装，概括来说就是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好LED芯片，并且起到提高光取出效率的作用。关键工序有装架、压焊、封装。

工艺流程如下：

1、芯片检验

镜检:材料表面是否有机械损伤及麻点麻坑

芯片尺寸及电极大小是否符合工艺要求;电极图案是否完整

2、扩片

由于LED芯片在划片后依然排列紧密间距很小，不利于后工序的操作。我们采用扩片机对黏结芯片的膜进行扩张，是LED芯片的间距拉伸到约0.6mm.也可以采用手工扩张，但很容易造成芯片掉落浪费等不良问题。

3、点胶

在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。工艺难点在于点胶量的控制，在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求，银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。

4、备胶

和点胶相反，备胶是用备胶机先把银胶涂在LED背面电极上，然后把背部带银胶的LED安装在LED支架上。备胶的效率远高于点胶，但不是所有产品均适用备胶工艺。

5、手工刺片

将扩张后LED芯片安置在刺片台的夹具上，LED支架放在夹具底下，在显微镜下用针将LED芯片一个一个刺到相应的位置上。手工刺片和自动装架相比有一个好处，便于随时更换不同的芯片，适用于需要安装多种芯片的产品。

6、自动装架

自动装架其实是结合了沾胶和安装芯片两大步骤，先在LED支架上点上银胶，然后用真空吸嘴将LED芯片吸起移动位置，再安置在相应的支架位置上。自动装架在工艺上主要要熟悉设备操作编程，同时对设备的沾胶及安装精度进行调整。在吸嘴的选用上尽量选用胶木吸嘴，防止对LED芯片表面的损伤，特别是兰、绿色芯片必须用胶木的。因为钢嘴会划伤芯片表面的电流扩散层。

7、烧结

烧结的目的是使银胶固化，烧结要求对温度进行监控，防止批次性不良。银胶烧结的温度一般控制在150℃，烧结时间2小时。根据实际情况可以调整到170℃，1小时。绝缘胶一般150℃，1小时。

银胶烧结烘箱的必须按工艺要求隔2小时打开更换烧结的产品，中间不得随意打开。烧结烘箱不得再其他用途，防止污染。

8、压焊

压焊的目的将电极引到LED芯片上，完成产品内外引线的连接工作。LED的压焊工艺有金丝球焊和铝丝压焊两种。右图是铝丝压焊的过程，先在LED芯片电极上压上第一点，再将铝丝拉到相应的支架上方，压上第二点后扯断铝丝。金丝球焊过程则在压第一点前先烧个球，其余过程类似。压焊是LED封装技术中的关键环节，工艺上主要需要监控的是压焊金丝拱丝形状，焊点形状，拉力。对压焊工艺的深入研究涉及到多方面的问题，如金丝材料、超声功率、压焊压力、劈刀选用、劈刀运动轨迹等等。

9、点胶封装

LED的封装主要有点胶、灌封、模压三种。基本上工艺控制的难点是气泡、多缺料、黑点。设计上主要是对材料的选型，选用结合良好的环氧和支架。一般情况下TOP-LED和Side-LED适用点胶封装。手动点胶封装对操作水平要求很高，主要难点是对点胶量的控制，因为环氧在使用过程中会变稠。白光LED的点胶还存在荧光粉沉淀导致出光色差的问题。

10、灌胶封装

Lamp-LED的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在LED成型模腔内注入液态环氧，然后插入压焊好的LED支架，放入烘箱让环氧固化后，将LED从模腔中脱出即成型。

11、模压封装

将压焊好的LED支架放入模具中，将上下两副模具用液压机合模并抽真空，将固态环氧放入注胶道的入口加热用液压顶杆压入模具胶道中，环氧顺着胶道进入各个LED成型槽中并固化。

12、固化与后固化

固化是指封装环氧的固化，一般环氧固化条件在135℃，1小时。模压封装一般在150℃，4分钟。

13、后固化

后固化是为了让环氧充分固化，同时对LED进行热老化。后固化对于提高环氧与支架的粘接强度非常重要。一般条件为120℃，4小时。

14、切筋和划片

由于LED在生产中是连在一起的，Lamp封装LED采用切筋切断LED支架的连筋。SMD-LED则是在一片PCB板上，需要划片机来完成分离工作。

15、测试

测试LED的光电参数、检验外形尺寸，同时根据客户要求对LED产品进行分选。

16、包装

将成品进行计数包装。超高亮LED需要防静电包装。

LED封装步骤

三，LED封装方式，结构

LED光集成封装结构现有30多种类型，正逐步走向系统集成封装，是未来封装技术的发展方向。

（1）COB集成封装

COB集成封装现有MCOB、COMB、MOFB、MLCOB等30多种封装结构形式，COB封装技术日趋成熟，其优点是成本低。COB封装现占LED光源约40%左右市场，光效达160~178 lm/w，热阻可达2℃/w，COB封装是近期LED封装发展的趋势。

（2）晶圆级封装

晶圆级封装从外延做成LED器件只要一次划片，是LED照明光源需求的多系统集成封装形式，一般衬底采用硅材料，无需固晶和压焊，并点胶成型，形成系统集成封装，其优点是可靠性好、成本低，是封装技术发展方向之一。

（3）COF集成封装

COF集成封装是在柔性基板上大面积组装中功率LED芯片，它具有高导热、薄层柔性、成本低、出光均匀、高光效、可弯曲的面光源等优点，可提供线光源、面光源和三维光源的各种LED产品，也可满足LED现代照明、个性化照明要求，也可作为通用型的封装组件，市场前景看好。

（4）LED模块化集成封装

模块化集成封装一般指将LED芯片、驱动电源、控制部分（含IP地址）、零件等进行系统集成封装，统称为LED模块，具有节约材料、降低成本、可进行标准化生产、维护方便等很多优点，是LED封装技术发展的方向。

（5）覆晶封装技术

覆晶封装技术是由芯片、衬底、凸块形成了一个空间，这样封装出来的芯片具有体积小、性能高、连线短等优点，采用陶瓷基板、覆晶芯片、共晶工艺、直接压合等来达到高功率照明性能要求。

用金锡合金将芯片压合在基板上，替代以往的银胶工艺，“直接压合”替代过去“回流焊”，具有优良的导电效果和导热面积。该封装技术是大功率LED封装的重要发展趋势。

（6）免封装芯片技术

免封装技术是一个技术的整合，采用倒装芯片，不用固晶胶、金线和支架是半导体封装技术70种工艺形成中的一种。

PFC免封装芯片产品的光效可提升至200lm/w，发光角度大于300度的超广角全周光设计，不要使用二次光学透镜，将减少光效的耗损与降低成本，但要投入昂贵的设备。

PFC新产品主打LED照明市场，特别是应用在蜡烛灯上，不仅可以模拟钨丝灯的造型，同时可以突破散热体积的限制。

（7）LED其他封装结构形式

①EMC封装结构：是嵌入式集成封装形式（Embedded LED Chip）不会直接看到LED光源。

②EMC封装技术：（Epoxy Molding Compound）以环氧塑封料为支架的封装技术，具有高耐热、高集成度、抗UV、体积小等优点，但气密性差些，现已批量生产。

③COG封装：（Chip On Glass）将LED芯片放在玻璃基板上进行封装。

④QFN封装技术：小间距显示屏象素单元小于或等于P.1时，所采用的封装形式，将替代PLCC结构，市场前景看好。

⑤3D封装技术：以三维立体形式进行封装的技术，正在研发中。

⑥功率框架封装技术：（Chip-in-Frame Package）在小框架上封装功率LED芯片，产业化光效已达160~170 lm/w，可达200 lm/w以上。

四，LED封装尺寸（形状）

分为表贴式（SMD）和直插式（DIP），表贴就是大家常说的贴片，也成为贴片式，本文主要介绍贴片灯珠的规格尺寸和命名。

单颗LED封装后通常以其尺寸命名，比如： 3528、5050、0603、0805、3020、335、020、3535、3014等，这些简称也就成为具体的规格型号，但需要注意的是：有的是英制的，有的是公制的，单位并不完全统一。

注：1 英寸 = 2.539999918 厘米(公分)，通常的取法是：1inch = 25.4 mm

结合上表做一些简单的说明，举例说明LED贴片常见的规格型号及其含义：2835、3535、3030、3528，5050是指表贴型 SMD LED的尺寸大小，也就是对应的规格。

例如:3528：这是公制叫法，即表封装后LED元件的长度是3.5mm，宽度是2.8mm。行业简称3528。

5050：这是公制叫法，即表封装后LED元件的长度是5.0mm，宽度是5.0mm。行业简称5050。