專(zhuān)利名稱(chēng):Cob封裝的led器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
COB封裝的LED器件技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種COB封裝的LED器件。
背景技術(shù):
[0002]COB是Chip On Board (板上晶片直裝)的英文縮寫(xiě),是一種通過(guò)粘膠劑或焊料將LED芯片直接粘貼到基板上,再通過(guò)引線鍵合實(shí)現(xiàn)LED芯片與基板間電互連的封裝技術(shù)。為防止LED芯片直接暴露在空氣中而受到污染或人為損壞,影響或破壞芯片功能,使用樹(shù)脂膠把LED芯片和鍵合引線包封起來(lái)。基板可以是低成本的玻璃纖維,也可以是高熱導(dǎo)的金屬基板,如鋁基板或覆銅基板等。[0003]圖1和圖2所示為兩種現(xiàn)有COB封裝的LED器件的結(jié)構(gòu)。圖1中是使用全金屬基板的方式,如果基板I使用的是不可焊接的鋁材,需要使用導(dǎo)熱硅脂9作為導(dǎo)熱介質(zhì),將基板I上的熱量傳導(dǎo)至散熱器3。如果使用銅基板,焊盤(pán)7必須布置在基板I的上表面,而且必須單獨(dú)焊接導(dǎo)線,工藝復(fù)雜。圖2所示為使用的非金屬基板,基板I的材質(zhì)一般為陶瓷或者玻璃纖維,在基板I的下表面與散熱器3之間雖然可布置全部的焊盤(pán)7,但是因?yàn)槌R?guī)的非金屬材料其導(dǎo)熱系數(shù)較低,所以導(dǎo)熱性能較差,LED器件的整體散熱效果不好,隨著LED器件的普及和功率不斷增大,散熱效果將直接影響器件的使用壽命和應(yīng)用范圍。同時(shí)非金屬基板的上表面的表面粗糙度也難以加工到高級(jí)別,更不可能做到鏡面,既表面粗糙度為0.006,表面粗糙度的級(jí)別低將降低光線的利用率。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種COB封裝的LED器件,此COB封裝的LED器件克服了以上兩種基板的缺陷,既滿(mǎn)足大功率器件對(duì)散熱效果的要求,又方便布置焊盤(pán)。[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:此COB封裝的LED器件包括基板,在所述基板上設(shè)置有至少一個(gè)LED芯片,在所述基板的下方設(shè)置有散熱器,所述基板包括在水平方向上并列設(shè)置的導(dǎo)熱部和連接部,所述LED芯片設(shè)置于所述導(dǎo)熱部的上表面;所述導(dǎo)熱部為銅,所述連接部為陶瓷或者玻璃纖維,在所述連接部與散熱器之間設(shè)置有焊盤(pán)?;宸譃閮刹糠?,即利用了金屬的良好導(dǎo)熱性,又結(jié)合了非金屬基板在布置焊盤(pán)上的方便性,傳統(tǒng)的兩種單一結(jié)構(gòu)基板的缺陷都得以克服。[0006]所述導(dǎo)熱部與所述連接部的厚度相等,產(chǎn)品更規(guī)則,工藝銜接更容易。[0007]在所述導(dǎo)熱部與所述連接部之間設(shè)置有膠層,所述導(dǎo)熱部與所述連接部粘接,所述膠層的厚度小于0.05_。膠層可以吸收熱膨脹造成的伸縮量,而且可以保持產(chǎn)品小型化。[0008]為了增加導(dǎo)熱性和牢固性,所述導(dǎo)熱部與所述散熱器焊接。[0009]所述導(dǎo)熱部的上表面的表面粗糙度為0.006,導(dǎo)熱部的上表面達(dá)到鏡面效果,提高了光線的反射率,使出射光的光強(qiáng)更高。[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:此COB封裝的LED器件通過(guò)改變基板的結(jié)構(gòu),將基板分為導(dǎo)熱部和連接部?jī)刹糠?,既利用了金屬銅的良好的導(dǎo)熱性和可焊接性,又繼承了非金屬基板在布置焊盤(pán)上的優(yōu)勢(shì)??朔藗鹘y(tǒng)的兩種單一結(jié)構(gòu)的基板的各自缺陷,將兩種基板的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合,提高了導(dǎo)熱效率,從而延長(zhǎng)了 LED器件的整體使用壽命,也滿(mǎn)足了大功率照明燈具的散熱要求。同時(shí),在布置焊盤(pán)的工藝上不需要作改動(dòng),加工成本得到很好地控制。利用銅的良好的機(jī)械加工性能,導(dǎo)熱部的上表面可以很容易地加工出鏡面效果,提高了基板對(duì)光線的反射率,LED芯片所發(fā)出的光線得到更好地利用,在同等輸出功率的情況下,光照亮度更強(qiáng)。
[0011]圖1是現(xiàn)有的COB封裝的LED器件的一種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖2是現(xiàn)有的COB封裝的LED器件的另一種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖3是本實(shí)用新型COB封裝的LED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0014]如圖3所示,基板I包括導(dǎo)熱部4和連接部5兩部分。LED芯片2設(shè)置在導(dǎo)熱部4的上表面,導(dǎo)熱部4使用薄銅板,利用銅良好的導(dǎo)熱性能,可以將LED芯片2所發(fā)出的熱量快速傳導(dǎo)至散熱器3上,而且相對(duì)于鋁或者鋁的合金,銅的焊接性更好,可以使用錫膏等將導(dǎo)熱部4與散熱器3焊接在一起?;錓的連接部5為非金屬,最好是采用現(xiàn)有技術(shù)中的陶瓷或者玻璃纖維,這樣就可以很方便地在連接部5上鋪設(shè)焊盤(pán)7,對(duì)現(xiàn)有布線工藝的改動(dòng)非常小,甚至可以不作改變。導(dǎo)熱部4與連接部5水平并列設(shè)置,且厚度相等,導(dǎo)熱部4位于連接部5的中間,雖然采用非金屬的連接部5的導(dǎo)熱率較低,但導(dǎo)熱部4的導(dǎo)熱效果非常好,可以快速地將LED芯片2所發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至散熱器3上。將基板I分為兩部分,利用金屬和非金屬的各自的優(yōu)點(diǎn),克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,使導(dǎo)熱和布置焊盤(pán)的效果都到達(dá)最佳。[0015]一種更好的方式是,在導(dǎo)熱部4與連接部5之間設(shè)置膠層6,利用硅橡膠等粘接材料將導(dǎo)熱部4和連接部5粘接在一起,由于導(dǎo)熱部4和連接部5的材質(zhì)不同,熱脹冷縮的系數(shù)也不同,在LED芯片2長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)亮的情況下,熱量會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)熱部4和連接部5的膨脹量不一樣,而粘接材料一般在固化后仍然具有一定的彈性,膠層6可以吸收導(dǎo)熱部4和連接部5在熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的伸縮量,避免兩部分相互抵觸或者完全脫離。膠層6的厚度最好小于0.05mm,這樣既不影響基板I的各部分和LED器件的整體尺寸,又能夠保證粘接強(qiáng)度和足夠的伸縮空間。[0016]LED芯片2設(shè)置在導(dǎo)熱部4的上表面,而在LED芯片2的上方設(shè)置有封裝膠8,封裝膠8內(nèi)混合有熒光粉,LED芯片2發(fā)出的光線有一部分被熒光粉反射回來(lái),經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱部4再次反射。導(dǎo)熱部4采用銅板后,由于銅的機(jī)械加工性很好,所以可以將導(dǎo)熱部4的上表面的表面粗糙度加工到0.006的級(jí)別,達(dá)到鏡面效果,提高了對(duì)光線的反射率,可以更好地對(duì)經(jīng)熒光粉反射回來(lái)的光線再次反射,提高出射光的光通量,進(jìn)而提高光線利用率,在LED芯片2處于同等輸出功率的情況下,增強(qiáng)了 LED器件的出光強(qiáng)度。而且高反射率也降低了光能轉(zhuǎn)化為熱能的轉(zhuǎn)化效率,降低了發(fā)熱量,使大功率LED器件的發(fā)熱量更低,減輕散熱器3的負(fù)擔(dān),延長(zhǎng)LED器件整體壽命。
權(quán)利要求1.COB封裝的LED器件,包括基板(I ),在所述基板(I)上設(shè)置有至少一個(gè)LED芯片(2),在所述基板(I)的下方設(shè)置有散熱器(3),其特征在于:所述基板(I)包括在水平方向上并列設(shè)置的導(dǎo)熱部(4)和連接部(5),所述LED芯片(2)設(shè)置于所述導(dǎo)熱部(4)的上表面;所述導(dǎo)熱部(4)為銅,所述連接部(5)為陶瓷或者玻璃纖維,在所述連接部(5)與散熱器(3)之間設(shè)置有焊盤(pán)(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的COB封裝的LED器件,其特征在于:所述導(dǎo)熱部(4)與所述連接部(5)的厚度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的COB封裝的LED器件,其特征在于:在所述導(dǎo)熱部(4)與所述連接部(5 )之間設(shè)置有膠層(6 ),所述導(dǎo)熱部(4 )與所述連接部(5 )粘接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的COB封裝的LED器件,其特征在于:所述膠層(6)的厚度小于0.05mmo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的COB封裝的LED器件,其特征在于:所述導(dǎo)熱部(4)與所述散熱器(3)焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的COB封裝的LED器件,其特征在于:所述導(dǎo)熱部(4)的上表面的表面粗糙度為0.006。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種COB封裝的LED器件,此COB封裝的LED器件包括基板,在基板上設(shè)置有至少一個(gè)LED芯片,在基板的下方設(shè)置有散熱器,基板包括在水平方向上并列設(shè)置的導(dǎo)熱部和連接部,LED芯片設(shè)置于導(dǎo)熱部的上表面;導(dǎo)熱部為銅,連接部為陶瓷或者玻璃纖維,在連接部與散熱器之間設(shè)置有焊盤(pán)?;宸譃閮刹糠郑蠢昧私饘俚牧己脤?dǎo)熱性,又結(jié)合了非金屬基板在布置焊盤(pán)上的方便性,傳統(tǒng)的兩種單一結(jié)構(gòu)基板的缺陷都得以克服,既滿(mǎn)足大功率器件對(duì)散熱效果的要求,又方便布置焊盤(pán)。
文檔編號(hào)H01L33/48GK202977526SQ20122072487
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者李剛, 賈晉, 楊冕, 李東明 申請(qǐng)人:四川新力光源股份有限公司