專利名稱：高散熱貼片式led模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種LED模組，尤其涉及一種高散熱貼片式LED模組，可應(yīng)用于 LED球泡燈、LED平板燈、LED筒燈等LED燈具產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā)。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體照明技術(shù)的發(fā)展，LED光源逐步被接受并廣泛應(yīng)用于戶內(nèi)外LED燈具 產(chǎn)品。LED光源具有體較小、效率高，壽命長等優(yōu)點(diǎn)，且封裝形式多樣，便于LED燈具光學(xué) 與散熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可替代金鹵燈、熒光燈、鈉燈等傳統(tǒng)光源。目前，LED的封裝結(jié)構(gòu)有① 引腳直插式LED，其優(yōu)點(diǎn)是封裝膠體為環(huán)氧樹脂且外形設(shè)計(jì)靈活，成本低，易于批量生產(chǎn)； ②大功率LED，其優(yōu)點(diǎn)是單顆瓦數(shù)和光通量高，聚光性強(qiáng)；③貼片式SMD LED,其優(yōu)點(diǎn)是體積 小，單顆功耗小，性能穩(wěn)定。然而，直插式LED采用的引腳式支架一般為鐵支架，熱傳導(dǎo)途徑長，熱阻高，散熱 性能不好，不易用于高檔LED應(yīng)用產(chǎn)品的制造；大功率LED發(fā)熱量大，在燈具制造過程中需 要配套導(dǎo)熱性能優(yōu)異的散熱基板；貼片式SMD LED體積小、批量應(yīng)用時(shí)焊接點(diǎn)多，在制造應(yīng) 用產(chǎn)品時(shí)工藝流程較為復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種高散熱貼片式LED模組，所述LED 模組采用具有4X4共16個(gè)單元體的點(diǎn)陣式陶瓷支架提高導(dǎo)熱能力，同時(shí)通過共晶技術(shù)降 低芯片與支架之間的熱阻，并通過耐熱性好的硅膠作為封裝膠體，保證了 LED模組具有優(yōu) 異的散熱性能，且功率可以根據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品的需求進(jìn)行定制。為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種高散熱貼片式 LED模組，包括陶瓷支架、LED芯片、熒光粉層和透明封裝體，所述陶瓷支架為點(diǎn)陣式陶瓷支 架，所述點(diǎn)陣式陶瓷支架的單元體數(shù)量為大于等于1個(gè)。優(yōu)選地，所述點(diǎn)陣式陶瓷支架上具有16個(gè)單元體。優(yōu)選地，所述16個(gè)單元體布置成4X4方式，即4排，每排4列。優(yōu)選地，所述單元體的基材為高散熱陶瓷材料，所述單元體之間采用鍍銀的銅材 形成4串4并的電連接。優(yōu)選地，所述單元體內(nèi)部分布有金屬線路，且具有可貼裝LED芯片的焊盤。優(yōu)選地，所述LED芯片采用共晶錫膏或低溫錫膏并通過共晶技術(shù)貼裝在所述單元 體底部的焊盤上。優(yōu)選地，所述低溫錫膏材料包括錫鉍合金焊料。優(yōu)選地，所述點(diǎn)陣陶瓷支架的所述單元體底部所述焊盤上貼裝單顆功率為0. 2 1.0瓦的芯片。優(yōu)選地，所述LED熒光粉層的制作材料包括熒光粉和折射率大于1. 5的硅膠。優(yōu)選地，所述LED熒光粉層均勻地布置于所述LED芯片的表面上。[0015]優(yōu)選地，所述透明封裝體的制作材料包括硅膠材料。和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本實(shí)用新型所獲得的有益效果是1、由于在結(jié)構(gòu)上采用了導(dǎo)熱性好的陶瓷支架，使LED模組具有了較強(qiáng)的散熱功 能；2、由于陶瓷支架設(shè)置成4X4共16個(gè)點(diǎn)陣布置的單元體，使LED模組在使用過程 中工藝簡化；3、由于每個(gè)單元內(nèi)部的LED芯片貼裝采用共晶技術(shù)，降低了芯片到陶瓷支架之間 的熱阻。該LED模組解決了單顆LED光源功率較大、熱阻高、工藝復(fù)雜的問題。通過以下的描述并結(jié)合附圖，本實(shí)用新型將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本 實(shí)用新型的實(shí)施例。

圖1是本實(shí)用新型高散熱貼片式LED模組的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型高散熱貼片式LED模組的一個(gè)具體實(shí)施例的俯視示意圖；圖3是本實(shí)用新型高散熱貼片式LED模組的一個(gè)具體實(shí)施例的剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本實(shí)用新型的任 何限制，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，實(shí)用新型提供了一種高散熱貼 片式LED模組，所述LED模組采用具有4X4共16個(gè)單元體的點(diǎn)陣式陶瓷支架提高導(dǎo)熱能 力，同時(shí)通過共晶技術(shù)降低芯片與支架之間的熱阻，并通過耐熱性好的硅膠作為封裝膠體， 保證了 LED模組具有優(yōu)異的散熱性能，且功率可以根據(jù)應(yīng)用產(chǎn)品的需求進(jìn)行定制。圖1是本實(shí)用新型高散熱貼片式LED模組的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，一種 高散熱貼片式LED模組，包括4X4點(diǎn)陣陶瓷支架1以及包含有陶瓷支架21、LED芯片22、共 晶錫膏層23，LED熒光粉膠層M、透明封裝膠體25的貼片式LED器件單元2。所述4X4點(diǎn) 陣陶瓷支架1通過金屬連接LED器件單元2，并使16個(gè)單元形成4串4并的電路連接。為 便于LED模組的應(yīng)用，在點(diǎn)陣陶瓷支架的兩端分別設(shè)有一定面積的正極焊盤11和負(fù)極焊盤 11'。更具體地，首先根據(jù)LED模組的用途選擇單顆芯片的尺寸和功率并在點(diǎn)陣式陶瓷 支架每個(gè)單元的內(nèi)部焊盤上涂布共晶錫膏，再將單個(gè)芯片或多個(gè)小功率芯片貼裝在已涂布 的錫膏上，并經(jīng)共晶工藝固化。接著采用純度為99. 99%的金線連接芯片電極與陶瓷支架每 個(gè)單元內(nèi)部的電極引線。均勻噴涂熒光粉與硅膠的混合物并烘烤干，形成LED熒光粉膠層， 最后再填充硅膠并烘烤干，即制成了一種4X4點(diǎn)陣的高散熱貼片式LED模組。更具體地，圖2是本實(shí)用新型高散熱貼片式LED模組的一個(gè)具體實(shí)施例的俯視示 意圖，圖3是本實(shí)用新型高散熱貼片式LED模組的一個(gè)具體實(shí)施例的剖視示意圖，為提高 LED的散熱效果，21采取陶瓷作為支架的材料，其尺寸為3. 5mmX 3. 5mmX 1. 6mm。為降低LED 芯片22與陶瓷支架21之間的熱阻，采用共晶錫膏將LED芯片22通過共晶技術(shù)焊接于陶瓷 支架21內(nèi)部。為提高LED發(fā)光的均勻性，LED芯片22上均勻噴涂有LED熒光粉與折射率高于1. 51的硅膠的混合物，并在100 150°C溫度下烘烤干形成厚度均勻的熒光粉膠層對。 為了保證貼片式LED模組單元具有較高的可靠性，LED芯片22與熒光粉膠層M的周圍填 充有耐溫耐熱的硅膠作為封裝膠體25，避免產(chǎn)品在使用過程中產(chǎn)生明顯的封裝膠體黃變進(jìn) 而影響光通量輸出。
權(quán)利要求1.一種高散熱貼片式LED模組，包括陶瓷支架、LED芯片、熒光粉層和透明封裝體，其特 征在于所述陶瓷支架為點(diǎn)陣式陶瓷支架，所述點(diǎn)陣式陶瓷支架的單元體數(shù)量為大于等于 1個(gè)。
2.如權(quán)利要求1所述的高散熱貼片式LED模組，其特征在于所述點(diǎn)陣式陶瓷支架上 具有16個(gè)單元體。
3.如權(quán)利要求2所述的高散熱貼片式LED模組，其特征在于所述16個(gè)單元體布置成 4X4方式，即4排，每排4列。
4.如權(quán)利要求1所述的高散熱貼片式LED模組，其特征在于所述單元體內(nèi)部分布有 金屬線路，且具有可貼裝LED芯片的焊盤。
5.如權(quán)利要求1所述的高散熱貼片式LED模組，其特征在于所述LED芯片采用共晶 錫膏或低溫錫膏并通過共晶技術(shù)貼裝在所述單元體底部的焊盤上。
6.如權(quán)利要求1所述的高散熱貼片式LED模組，其特征在于所述點(diǎn)陣陶瓷支架的所 述單元體底部所述焊盤上貼裝單顆功率為0. 2 1. 0瓦的芯片。
7.如權(quán)利要求1所述的高散熱貼片式LED模組，其特征在于所述LED熒光粉層均勻 地布置于所述LED芯片的表面上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種LED模組，尤其涉及一種高散熱貼片式LED模組，可應(yīng)用于LED球泡燈、LED平板燈、LED筒燈等LED燈具產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā)。一種高散熱貼片式LED模組，包括陶瓷支架、LED芯片、熒光粉層和透明封裝體，所述陶瓷支架為點(diǎn)陣式陶瓷支架，所述點(diǎn)陣式陶瓷支架的單元體數(shù)量為大于等于1個(gè)。和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本實(shí)用新型所獲得的有益效果是由于在結(jié)構(gòu)上采用了導(dǎo)熱性好的陶瓷支架，使LED模組具有了較強(qiáng)的散熱功能；由于陶瓷支架設(shè)置成4×4共16個(gè)點(diǎn)陣布置的單元體，使LED模組在使用過程中工藝簡化；由于每個(gè)單元內(nèi)部的LED芯片貼裝采用共晶技術(shù)，降低了芯片到陶瓷支架之間的熱阻。
文檔編號H01L33/64GK201887041SQ20102028512
公開日2011年6月29日 申請日期2010年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月31日
發(fā)明者朱貴財(cái) 申請人:溫州科迪光電科技有限公司