LED封装技术大都是在分立器件封装技术的基础上发展与演变而来的，但却有很大的特殊性。在一般情况下，分立器件的管芯被密封在封装体内，封装的作用主要是保护管芯和完成电气连接。而LED的封装则是完成输出电信号，保护管芯正常工作，输出可见光。这里既有电参数又有光参数的设计及技术要求，无法简单地将分立器件的封装技术用于LED的封装。

　　LED的核心发光部分是由P型和N型半导体构成的PN结管芯，当注入PN结的少数载流子与多数载流子复合时，就会发出可见光、紫外光或近红外光。但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，并不是管芯产生的所有光都可以释放出来，这主要取决于半导体材料的质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料，采用的封装技术要能提高LED的内、外部量子效率。常规φ5mm型LED封装是将边长为0.25mm的正方形管芯粘结或烧结在引线架上，管芯的正极通过球形接触点与金丝键合为内引线并与一个管脚相连，负极通过反射杯和引线架的另一个管脚相连，然后其顶部用环氧树脂包封。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。顶部包封的环氧树脂做成一定形状，其作用是：

　　① 保护管芯等到不受外界侵蚀。

　　② 采用不同的形状和材料性质(掺或不掺散色剂)，起透镜或漫射透镜的作用，控制光的发散角。

　　③ 管芯折射率与空气折射率相关较大，致使管芯内部的全反射临界角很小，其有源层产生的光只有小部分被取出，大部分易在管芯内部经多次反射而被吸收，易发生全反射，导致光过多损失。选用相应折射率的环氧树脂作过渡，可提高管芯的光出射效率。

　　用于构成LED管壳的环氧树脂须具有良好的耐湿性和绝缘性以及较高的机械强度，对管芯发出光的折射率和透射率高。选择不同折射率的封装材料、封装几何形状，对光子取出效率的影响是不同的。发光强度的角分布也与管芯结构、光输出方式、封装透镜所用材料及其形状有关。若采用尖形树脂透镜，可使光集中到LED 的轴线方向，相应的视角较小;如果顶部的树脂透镜为圆形或平面型，其相应视角将增大。

　　在一般情况下，LED的发光波长随温度变化的速率为0.2~0.3nm/℃，温度升高时，光谱宽度随之增加，影响颜色的鲜艳度。另外，当正向电流流经PN 结时，发热性损耗使结区产生温升，在室温附近，温度每升高1℃，LED的发光强度会相应地减少1%左右。保持色纯度与发光强度非常重要，以往多采用减少其驱动电流的办法来降低结温，多数LED的驱动电流限制在20mA左右。但是，LED的光输出会随电流的增大而增加，目前很多功率型LED的驱动电流可以达到70mA、100mA甚至1A级，因此，需要改进封装结构。全新的LED封装设计理念和低热阻封装结构及技术，可改善LED的热特性。例如，采用大面积芯片倒装结构，选用导热性能好的银胶，增大金属支架的表面积，焊料凸点的硅载体直接装在热衬上，等等。此外，在LED应用设计中，PCB板等的热设计、导热性能也十分重要。

　　进入21世纪后，LED的高效化、超高亮度化、全色化不断发展创新，红光、橙光LED的光效已达到100lm/W，绿光LED为50lm/W，单只LED 的光通量也达到数十流明。LED芯片和封装不再沿袭传统的设计理念与制造生产模式。在增加芯片的光输出方面，研发不仅限于通过改变材料内的杂质数量、晶格缺陷和位错来提高内部效率，同时，如何改善管芯及封装内部结构，增强LED内部产生光子出射的几率，提高光效，解决散热问题，进行取光和热衬优化设计，改进光学性能，加速表面贴装化进程，更是LED研发的主流方向。

　　1、 产品封装结构的类型

　　自20世纪90年代以来，LED芯片及材料制作技术的研发取得多项突破，透明衬底梯形结构、纹理表面结构以及芯片倒装结构使超高亮度(1cd以上)的红、橙、黄、绿、蓝光LED产品实用化，2000年开始在低、中光通量的特殊照明领域中获得应用。LED的上、中游产业的发展，进一步推动下游的封装技术及产业的发展。采用不同的封装结构形式与尺寸，不同发光颜色的管芯及其双色或三色组合方式，可生产出多种系列、品种、规格的LED产品。

　　LED产品封装结构的类别见表1，也有根据发光颜色、芯片材料、发光亮度、尺寸大小等特征来分类的。单个管芯一般构成点光源，多个管芯组装在一起可构成面光源和线光源，作为电子设备的信息状态指示及显示用。发光显示器也是用多个管芯，通过管芯的适当连接(包括串联和并联)与合适的光学结构组合而成的，构成发光显示器的发光段和发光点。表面贴装LED可逐渐替代引脚式LED，使应用设计更灵活，目前已在LED市场中占有一定的份额，且有加速发展的趋势。