根据板上芯片(COB)集成封装的结构特点,同时考虑反光杯结构和荧光粉涂敷方式,分析了影响COB封装的发光二极管(LED)发光性能的主要因素。针对反光杯结构的关键要素:反光杯形状、反光杯深度、反光杯角度,优化设计了LED光学结构。通过改变TracePro软件中反光杯的相关参数,模拟了不同LED的光强分布及发光效率,探讨了提高COB封装的白光LED发光效能的途径。最后,在4mA和12mA电流下进行了传统荧光粉涂敷方式及荧光粉远离芯片涂敷方式的对照实验。仿真及实验结果表明:采用圆锥形反光杯,反光杯深度在一定范围内略大,且反光杯角度设为30°时,LED发光性能较为优异。与传统封装方法相比,采用荧光粉远离芯片的封装方法可使发光效率提高5%左右。得到的结果对LED封装制造过程有指导意义。