本發(fā)明涉及一種卡扣式超薄系列散熱器與芯片一體化封裝光源結(jié)構(gòu)。屬于led光源封裝領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的光源封裝工藝一般包括固晶、焊線、點(diǎn)熒光粉、樹脂密封、長烤、沖切、老化和壽命測(cè)試、包裝，其中，固晶是將芯片粘接在支架上，支架固定于pcb板上，這種光源封裝工藝具有以下缺陷：

1、由于支架和pcb板的安裝步驟，造成工藝復(fù)雜；

2、由于支架和pcb板的存在，造成結(jié)構(gòu)上無法做到超??；

3、由于支架和pcb板的存在，熱阻層數(shù)增多，熱傳導(dǎo)效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種卡扣式超薄系列散熱器與芯片一體化封裝光源結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種卡扣式超薄系列散熱器與芯片一體化封裝光源結(jié)構(gòu)，包括散熱板、環(huán)狀絕緣件、led芯片、防水圈、透鏡、正極導(dǎo)電線路和負(fù)極導(dǎo)電線路；所述環(huán)狀絕緣件的底部固定密封連接在散熱板上形成一杯腔，led芯片固晶于該杯腔內(nèi)且led芯片的正極和負(fù)極分別電導(dǎo)通正極導(dǎo)電線路的一端和負(fù)極導(dǎo)電線路的一端，正極導(dǎo)電線路和負(fù)極導(dǎo)電線路穿過杯腔且均將其另一端設(shè)于該杯腔外，該正極導(dǎo)電線路和負(fù)極導(dǎo)電線路的另一端用于與外部電路電導(dǎo)通；所述防水圈設(shè)于散熱板上并圍繞在杯腔、正極導(dǎo)電線路和負(fù)極導(dǎo)電線路的外部；所述透鏡通過防水圈與散熱板密封連接。

具體地，所述正極導(dǎo)電線路包括設(shè)于杯腔內(nèi)的正極焊盤和設(shè)于杯腔外的正極焊盤，以及電導(dǎo)通該二者并穿過環(huán)狀絕緣件的第一導(dǎo)電體；所述負(fù)極導(dǎo)電線路包括設(shè)于杯腔內(nèi)的負(fù)極焊盤和設(shè)于杯腔外的負(fù)極焊盤，以及電導(dǎo)通該二者并穿過環(huán)狀絕緣件的第二導(dǎo)電體；所述led芯片的正極和負(fù)極分別與設(shè)于杯腔內(nèi)的正極焊盤和負(fù)極焊盤電導(dǎo)通。

進(jìn)一步地，所述正極導(dǎo)電線路和負(fù)極導(dǎo)電線路均還包括用于與外部電路連通的導(dǎo)電針/導(dǎo)電片，該導(dǎo)電針/導(dǎo)電片分別與設(shè)于杯腔外部的正極焊盤和負(fù)極焊盤電導(dǎo)通。

更進(jìn)一步地，所述led芯片的正極和負(fù)極分別通過插針焊接于設(shè)于杯腔內(nèi)部的正極焊盤和負(fù)極焊盤，在散熱板的該正極焊盤和負(fù)極焊盤處分別設(shè)有通孔，插針穿過通孔并通過注塑工藝與散熱板絕緣固定。

當(dāng)為導(dǎo)電針時(shí)，導(dǎo)電針從散熱板的反面穿過至正面并分別與設(shè)于杯腔外部的正極焊盤和負(fù)極焊盤焊接，杯腔、第一導(dǎo)電體、第二導(dǎo)電體、正極焊盤、負(fù)極焊盤、防水圈均設(shè)置在散熱板的正面。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)電針還通過連接法蘭固定在散熱板的反面，連接法蘭通過螺栓可拆卸地連接于散熱板反面并與設(shè)于杯腔外的正極焊盤和負(fù)極焊盤位置對(duì)應(yīng),相應(yīng)的，在連接法蘭和散熱板上均設(shè)有位置對(duì)應(yīng)的螺栓孔,在連接法蘭和散熱上均設(shè)有用于穿過導(dǎo)電針的通孔,導(dǎo)電針穿過該通孔后分別與設(shè)于杯腔外的正極焊盤和負(fù)極焊盤焊接。

當(dāng)為導(dǎo)電片時(shí)，導(dǎo)電片的一端分別與杯腔外的正極焊盤和負(fù)極焊盤焊接后，另一端從散熱板的正面/反面延伸出，杯腔、第一導(dǎo)電體、第二導(dǎo)電體、正極焊盤、負(fù)極焊盤、防水圈均設(shè)置在散熱板的正面。

更進(jìn)一步地，所述杯腔內(nèi)灌有密封膠，形成發(fā)光腔體。

更進(jìn)一步地，所述環(huán)狀絕緣件采用圍壩膠，所述第一導(dǎo)電體和第二導(dǎo)電體均采用銅片，所述散熱板采用高導(dǎo)熱性材料制成。

更進(jìn)一步地，所述透鏡與散熱板可拆卸連接，在散熱板的邊緣設(shè)有一個(gè)以上卡槽，在透鏡的相應(yīng)位置設(shè)有匹配的卡接塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明通過設(shè)計(jì)一種卡扣式超薄系列散熱器與芯片一體化封裝光源結(jié)構(gòu)，led芯片直接固晶于散熱板表面，去除支架及pcb板，減少熱阻至一層，極大的提高熱傳導(dǎo)效率。

(2)本發(fā)明所封裝出來的光源直接帶透鏡，極大地提高了出光效率，簡化了相關(guān)配光要求，省去了在傳統(tǒng)的光源上方加裝透鏡的工藝，有利于大大降低相關(guān)成本，提高生產(chǎn)效率，透鏡和led芯片實(shí)現(xiàn)一體化，配光技術(shù)和光源封裝技術(shù)完美結(jié)合。

(3)本發(fā)明的光源通過防水圈實(shí)現(xiàn)ip65等級(jí)以上的防水要求，適合不同燈具使用場(chǎng)所要求。

(4)本發(fā)明由于去掉了支架和pcb板，可使本發(fā)明做到超薄，非常實(shí)用美觀，特別適合大規(guī)模推廣使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明-實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明-實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖

其中，附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱：

1-散熱板，101-卡槽，2-環(huán)狀絕緣件，3-led芯片，4-防水圈，501-導(dǎo)電針，502-導(dǎo)電片，6-透鏡，601-卡接塊，602-透鏡框體，603-鏡片，7-連接法蘭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

名詞解釋:固晶又稱為diebond或裝片。固晶即通過膠體(對(duì)于led來說一般是導(dǎo)電膠或絕緣膠)把晶片粘結(jié)在支架的指定區(qū)域，形成熱通路或電通路，為后序的打線連接提供條件。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種卡扣式超薄系列散熱器與芯片一體化封裝光源結(jié)構(gòu)，包括散熱板1、環(huán)狀絕緣件2、led芯片3、防水圈4、導(dǎo)電針501/導(dǎo)電片502、透鏡6。

上述部件的相互連接關(guān)系如下：環(huán)狀絕緣件的底部固定密封連接在散熱板上形成杯腔，該杯腔內(nèi)設(shè)有正極焊盤和負(fù)極焊盤，正極焊盤和負(fù)極焊盤分別連接并電導(dǎo)通第一導(dǎo)電體和第二導(dǎo)電體的一端，第一導(dǎo)電體和第二導(dǎo)電體的另一端則穿過出杯腔并連接并電導(dǎo)通相對(duì)應(yīng)的正極焊盤和負(fù)極焊盤，導(dǎo)電針/導(dǎo)電片為兩個(gè)，分別通過設(shè)于杯腔外部的正極焊盤和負(fù)極焊盤電導(dǎo)通第一導(dǎo)電體和第二導(dǎo)電體的另一端，其中，設(shè)于杯腔內(nèi)部的正極焊盤和設(shè)于杯腔外部的正極焊盤以及相應(yīng)的導(dǎo)電針/導(dǎo)電片組成正極導(dǎo)電線路，設(shè)于杯腔內(nèi)部的負(fù)極焊盤和設(shè)于杯腔外部的負(fù)極焊盤以及相應(yīng)的導(dǎo)電針/導(dǎo)電片組成負(fù)極導(dǎo)電線路。led芯片固晶在杯腔內(nèi)并分別通過插針焊接于設(shè)于杯腔內(nèi)部的正極焊盤和負(fù)極焊盤，在散熱板的該正極焊盤和負(fù)極焊盤處分別設(shè)有通孔，插針穿過通孔并通過注塑工藝與散熱板絕緣固定。使led芯片分別與第一電導(dǎo)體和第二電導(dǎo)體電導(dǎo)通，進(jìn)而電導(dǎo)通正極導(dǎo)電線路和負(fù)極導(dǎo)電線路，進(jìn)而與外部電路電導(dǎo)通。

防水圈固定地設(shè)于散熱板上并圍繞在杯腔、第一導(dǎo)電體、第二導(dǎo)電體、正極焊盤和負(fù)極焊盤的外部，通過防水圈來達(dá)到光源的相關(guān)防水要求，為了起到更好的防水效果，杯腔、第一導(dǎo)電體、第二導(dǎo)電體、防水圈均設(shè)置在散熱板的正面，導(dǎo)電針/導(dǎo)電片從散熱板的反面穿過至正面并與設(shè)于杯腔外部的正極焊盤和負(fù)極焊盤焊接。透鏡則通過防水圈與散熱板密封連接。

本實(shí)施例中，杯腔內(nèi)灌有密封膠，形成發(fā)光腔體。

本實(shí)施例中，環(huán)狀絕緣件采用圍壩膠，第一導(dǎo)電體和第二導(dǎo)電體均采用銅片。

本實(shí)施例采用導(dǎo)電針501，如圖1所示。

為了固定導(dǎo)電針，導(dǎo)電針還通過連接法蘭7固定在散熱板的反面，連接法蘭通過螺栓可拆卸地連接于散熱板反面并與設(shè)于杯腔外的正極焊盤和負(fù)極焊盤位置對(duì)應(yīng)，相應(yīng)的，在連接法蘭和散熱板上均設(shè)有位置對(duì)應(yīng)的螺栓孔。本實(shí)施例中，為了不影響防水圈的密封性，將螺栓孔設(shè)置在位于防水圈外部的散熱板上，并且優(yōu)選一個(gè)極性端的螺栓孔為兩個(gè)。在連接法蘭上設(shè)有用于穿過的導(dǎo)電針的通孔，該導(dǎo)電針穿過通孔后分別與設(shè)于杯腔外的正極焊盤和負(fù)極焊盤焊接。

透鏡與散熱板可拆卸連接，本實(shí)施例中，優(yōu)選卡扣的方式可拆卸連接，簡單方便。在散熱板的邊緣設(shè)有一個(gè)以上卡槽101，在透鏡的相應(yīng)位置設(shè)有匹配的卡接塊601。透鏡包括透鏡框體602和鏡片603，鏡片設(shè)于透鏡框體的中部并且為凸透鏡，透鏡框體的下表面通過防水圈與散熱板的正面密封連接，并且形成一個(gè)腔體，卡接塊設(shè)于透鏡框體的邊緣。透鏡采用pc、pmma等相關(guān)耐高溫工程塑料材質(zhì)制成。

本實(shí)施例中，散熱板為方形板，并且在四條邊緣均設(shè)有一個(gè)以上的卡槽。散熱板為特殊高導(dǎo)熱性材料制成。高導(dǎo)熱性材料為鋁基板、玻纖板或陶瓷。

實(shí)施例2

如圖2所示，一種卡扣式超薄系列散熱器與芯片一體化封裝光源結(jié)構(gòu)，與實(shí)施例1不同的是，本實(shí)施例采用導(dǎo)電片502，導(dǎo)電片在某些結(jié)構(gòu)上優(yōu)于導(dǎo)電針，比如，本實(shí)施例的導(dǎo)電片一端分別與杯腔外的正極焊盤和負(fù)極焊盤焊接后，另一端則從散熱板的正面/反面延伸出。

圖2中，導(dǎo)電片從散熱板的正面貼合防水圈穿過至外部，由于導(dǎo)電片較薄且形狀較易控制，且貼合防水圈不會(huì)影響密封性。另一方面，還省去了連接法蘭的設(shè)置，在結(jié)構(gòu)上較實(shí)施例1更加簡單。

按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。值得說明的是，基于上述設(shè)計(jì)原理的前提下，為解決同樣的技術(shù)問題，即使在本發(fā)明所公開的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做出的一些無實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)或潤色，所采用的技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)仍然與本發(fā)明一樣，故其也應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。