專利名稱:一種基于cob封裝技術(shù)的led封裝結(jié)構(gòu)及l(fā)ed照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于LED封裝技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu)及LED照明裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有室內(nèi)照明LED裝置主要使用將LED芯片封裝成獨立器件,如3020、3528、5050 等SMD貼片式封裝器件。SMD封裝應用在室內(nèi)照明裝置中存在體積大、顆粒多、散熱難、眩光超標、成本高等問題。也有一些使用有圓形凹槽的COB封裝結(jié)構(gòu)。有圓形凹槽的COB封裝解決了 SMD多顆串并聯(lián)應用帶來的一些問題,但凹槽需要機械進行輔助加工,并且在進行COB封裝時需要逐個點熒光膠,造成生產(chǎn)周期長,點膠不均,由于此方法點熒光膠呈外凸狀,導致LED出光一致性較差的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決的第一個技術(shù)問題是提供一種克服SMD式LED體積大、散熱難、成本高、眩光超標等缺點的COB封裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明解決的第二個技術(shù)問題是提供一種基于COB封裝技術(shù)的LED照明裝置,該裝置封裝簡單,熒光膠分布均勻,從而消除光斑,使LED照明裝置出光均勻。本發(fā)明解決第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu),包括基板、多組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)。多組LED 芯片封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在基板上,并由硅膠圍合;在該圍合區(qū)域內(nèi)填充有熒光粉與膠水的混合體,所述的混合體在圍合區(qū)域頂部呈平面狀。所述的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)包括多個串接的LED芯片封裝單元,每個LED芯片封裝單元包括從上至下依次設(shè)置的LED芯片、銀膠和鍍層;鍍層設(shè)置在基板的固晶位上,相鄰 LED芯片封裝單元之間通過金線連接,所述的金線一端與LED芯片上表面電極固定,另一端與LED芯片封裝單元之間的焊盤固定。所述LED芯片為雙電極的芯片,打線位焊盤位于固晶位兩側(cè)邊。所述基板為矩形狀高導熱金屬基板。所述硅膠為導熱硅膠,并具有防止所述封裝材料溢出的功能,所述的封裝材料為熒光粉與膠水的混合體。本發(fā)明解決第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
一種LED照明裝置,包括如上所述的LED封裝結(jié)構(gòu);LED封裝結(jié)構(gòu)中的每組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)并聯(lián)在上總線和下總線之間。本發(fā)明的有益效果相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提出一種基于COB封裝技術(shù)的封裝結(jié)構(gòu),在基板上圍合可導熱的硅膠,在封裝LED芯片時使用熒光粉與膠水混合制成的封裝材料,所述封裝材料填充在圍合區(qū)域呈平面狀,避免了由于熒光膠呈外凸狀,導致LED出光一致性較差的問題,還可精簡封裝工序,并且提供了一種結(jié)構(gòu)簡單實用、散熱性好、反射效果好、色度均勻、耐溫能力強、封裝成本低的LED的照明裝置。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)圖2是本發(fā)明實施例中單芯片封裝結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖; 圖3是本發(fā)明實施例中LED照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。本發(fā)明避免了 SMD封裝存在體積大、顆粒多、散熱難、眩光超標、成本高等問題。如圖1所示,在圖1中,SMD貼片LED光源2焊接于PCB板1,每顆的間距較大,點狀效應明顯, 虛線框表示產(chǎn)生的暗區(qū)3,在使用照明裝置時產(chǎn)生的光斑導致眩光超標。如圖2所示,為本發(fā)明的實施例中單芯片封裝結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖,包括基板5 和一個LED芯片封裝單元7 ;LED芯片封裝單元7設(shè)置在基板5上,并由硅膠15圍合;在該圍合區(qū)域內(nèi)填充熒光粉與膠水的混合體,所述的混合體在圍合區(qū)域頂部呈平面狀;
所述的LED芯片封裝單元7包括從上至下依次設(shè)置的LED芯片8、銀膠18和鍍層19 ; 鍍層19設(shè)置在基板5的固晶位上,LED芯片8通過銀膠18固定于所述基板5的鍍層19上; LED芯片8上表面電極通過金線16與基板5上表面打線位連接。所述LED芯片8為雙電極的芯片,打線位焊盤位于固晶位兩側(cè)邊。所述基板5為矩形狀高導熱金屬基板。所述硅膠15為導熱硅膠,并具有防止所述封裝材料溢出的功能,所述的封裝材料為熒光粉與膠水的混合體。所述鍍層19,材質(zhì)可選金、銀或鋁,導熱率高、反射效果佳;
所述封裝材料14透光率高、折射率高、流動性好、易固化,用圍堰硅膠15擋住防止其流出。LED芯片8為藍光芯片,技術(shù)相對成熟,轉(zhuǎn)換效率高;所述熒光粉為藍光激發(fā)紅光和黃光熒光粉;所述膠水為環(huán)氧樹脂膠,比例易調(diào)配,成本低。如圖3所示,為本發(fā)明實施例中LED照明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu)4,包括基板5、多組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)6,所述LED芯片封裝結(jié)構(gòu)6設(shè)置在基板5上,并由硅膠15圍合;在該圍合區(qū)域內(nèi)填充有熒光粉與膠水的混合體,所述的混合體在圍合區(qū)域頂部呈平面狀;
所述的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)6包括多個串接的LED芯片封裝單元7,每個LED芯片封裝單元7的結(jié)構(gòu)如上實例所述。相鄰LED芯片封裝單元7之間通過金線16連接,所述的金線16 —端與LED芯片上表面電極固定,另一端與LED芯片封裝單元7之間的焊盤11固定。所述LED芯片8為雙電極的芯片,打線位焊盤位于固晶位兩側(cè)邊,縮短打線距離, 提高了可操作性和可靠性,并且節(jié)約了金線16的成本。所述基板5上用硅膠15進行圍合,呈矩形設(shè)置在LED芯片8周圍,高度不超過1mm。 室溫固化后,用點膠機覆涂封裝材料14,無需逐一點膠,只需平均分布點膠,由于封裝材料
414自身較好的流動性使其呈平面狀,硅膠15將其圍住,封裝材料14的上表面不超過硅膠 15,以此形成的發(fā)光光源為面光源,無點狀效應、無眩光。每組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)6并聯(lián)在上總線12和下總線13之間。兩個其上設(shè)置有 LED封裝結(jié)構(gòu)4的基板5首尾無縫拼接在一起,通過板間引線17連通。綜上所述,本發(fā)明實施例采用基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu)4,避免了 SMD貼片類LED照明裝置存在的體積大、顆粒多、散熱難、眩光超標、成本高等問題。也消除了設(shè)置凹槽的COB封裝中,由于需加工熱沉凹槽,逐個點熒光膠,造成生產(chǎn)周期長,點膠不均,并且由于此方法點熒光膠呈外凸狀,導致LED出光一致性較差的問題。通過選擇黏結(jié)性強、導熱散熱性好的硅膠15進行圍合,防止封裝材料14溢出,方便控制點膠量,并且良好地保護了封裝材料14,使之具有良好的粘結(jié)強度和散熱性能,進一步提高了 LED照明裝置的使用壽命。本發(fā)明一次可以封裝成型多組LED照明裝置,結(jié)構(gòu)簡單實用、散熱性好、出光一致性佳、 反射效果好、色度均勻、耐溫能力強、封裝成本低。以上所述近視本發(fā)明具體實施方式
的舉例,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明,未詳細述及部分為本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員的公知常識。在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,任何做出的簡單推演、等效變換,也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu),包括基板、多組LED芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于多組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在基板上,并由硅膠圍合;在該圍合區(qū)域內(nèi)填充有熒光粉與膠水的混合體,所述的混合體在圍合區(qū)域頂部呈平面狀;所述的LED芯片封裝結(jié)構(gòu)包括多個串接的LED芯片封裝單元,每個LED芯片封裝單元包括從上至下依次設(shè)置的LED芯片、銀膠和鍍層;鍍層設(shè)置在基板的固晶位上,相鄰LED芯片封裝單元之間通過金線連接,所述的金線一端與LED芯片上表面電極固定,另一端與LED 芯片封裝單元之間的焊盤固定。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述LED 芯片為雙電極的芯片,打線位焊盤位于固晶位兩側(cè)邊。
3.如權(quán)利要求1所述的一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述基板為矩形狀高導熱金屬基板。
4.如權(quán)利要求1所述的一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述硅膠為導熱硅膠,并具有防止所述封裝材料溢出的功能,所述的封裝材料為熒光粉與膠水的混合體。
5.一種LED照明裝置,包括多個如權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于LED 封裝結(jié)構(gòu)中的每組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)并聯(lián)在上總線和下總線之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于COB封裝技術(shù)的LED封裝結(jié)構(gòu)及LED照明裝置?,F(xiàn)有的封裝應用在室內(nèi)照明裝置中存在體積大、顆粒多、散熱難、眩光超標、成本高等問題。本發(fā)明中的LED封裝結(jié)構(gòu),包括基板、多組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)。多組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在基板上,并由硅膠圍合;在該圍合區(qū)域內(nèi)填充有熒光粉與膠水的混合體,所述的混合體在圍合區(qū)域頂部呈平面狀。LED照明裝置,包括如上所述的LED封裝結(jié)構(gòu);LED封裝結(jié)構(gòu)中的每組LED芯片封裝結(jié)構(gòu)并聯(lián)在上總線和下總線之間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單實用、散熱性好、反射效果好。
文檔編號H01L33/48GK102447049SQ20111045652
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者丁申冬, 夏琦, 祁姝琪, 秦會斌, 許振軍, 陳丹萍 申請人:杭州電子科技大學