一種led模組的構(gòu)造及其制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED模組的構(gòu)造及其制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]LED在照明領(lǐng)域活動(dòng)越來(lái)越多的普及，因而其產(chǎn)品需求也不斷加大，從聚光型燈具逐漸擴(kuò)展到包括各種泛光照明的通用照明領(lǐng)域，多種LED模組也應(yīng)運(yùn)而生，其目的在于替代傳統(tǒng)光源例如白熾燈、熒光燈已經(jīng)大量使用的燈具結(jié)構(gòu)，以獲得現(xiàn)有甚至更優(yōu)質(zhì)的照明性能。
[0003]考慮到LED光源的特點(diǎn)，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)較大面積的發(fā)光體時(shí)，必然會(huì)將數(shù)量龐大的LED芯片顆粒貼裝于各種形態(tài)的基板上，例如長(zhǎng)條型的燈帶，使之具有均勻的發(fā)光表面，一方面可獲得較好的散熱效果，另一方面要具有合適的幾何結(jié)構(gòu)以匹配替代燈具。
[0004]現(xiàn)有的燈帶，通常一類(lèi)方案都采用已經(jīng)封裝好的LED光源，利用焊接的方式固定在帶狀基板上實(shí)現(xiàn)陣列，這類(lèi)方式得到的LED模組其發(fā)光效果和散熱效果都直接受制于已經(jīng)封裝好的LED光源以及具有PCB布局的基板，而且其焊接過(guò)程中會(huì)因?yàn)楹稿a熔融應(yīng)力的原因?qū)е码娊佑|、散熱不良；另一類(lèi)方案采用芯片直接焊接于基板上，同樣地，其基板必然采用PCB布局的基板，熱阻大，同樣具有散熱和焊接的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有LED模組結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝中PCB基板散熱不佳、LED芯片焊接帶來(lái)的接觸、熱阻的問(wèn)題，以及針對(duì)現(xiàn)有LED模組難以實(shí)現(xiàn)高光效的缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種LED模組的構(gòu)造及其制造工藝，其技術(shù)方案如下:
[0006]一種LED模組的構(gòu)造，它包括:
[0007]基板；
[0008]LED芯片，通過(guò)一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；該LED芯片兩個(gè)一組構(gòu)成一 LED對(duì)，且沿該基板長(zhǎng)度方向排列；該LED芯片的電極面向上，
[0009]基板電極，通過(guò)一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；
[0010]邦定線，連接于所述基板電極與所述LED芯片的電極；其中該LED對(duì)兩端具有并聯(lián)部，所述邦定線自該LED對(duì)中各個(gè)LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對(duì)成為一個(gè)電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；該并聯(lián)部與所述基板之間具有絕緣物；
[0011]熒光粉層，配合于所述基板的上表面，覆蓋所述LED芯片、邦定線、絕緣物和絕緣膠層；
[0012]其中，所有的所述并聯(lián)單元通過(guò)該并聯(lián)部相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；所述基板電極、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路。
[0013]作為實(shí)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)的工藝，其技術(shù)方案如下:
[0014]一種LED模組的制造工藝，它包括以下步驟:
[0015]I)提供一具有良導(dǎo)熱性能的基板；
[0016]2)將LED芯片通過(guò)一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；且LED芯片每?jī)蓚€(gè)一組構(gòu)成一 LED對(duì),該LED對(duì)沿該基板的長(zhǎng)度方向排列，且該LED芯片的電極面向上；再將導(dǎo)體材料的基板電極通過(guò)一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；
[0017]3)采用打線設(shè)備將邦定線打線于基板電極與所述LED芯片的電極；每?jī)蓚€(gè)相鄰的所述LED對(duì)之間設(shè)置一個(gè)并聯(lián)部，所述邦定線自該LED對(duì)中各個(gè)LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對(duì)成為一個(gè)電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；所有的所述并聯(lián)單元通過(guò)該并聯(lián)部相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；同時(shí)使所述基板電極、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路；
[0018]4)在所述基板的上表面涂覆熒光粉層，該熒光粉層覆蓋所述LED芯片、邦定線和絕緣膠層；
[0019]其中，所述步驟I)或者步驟2)在該基板表面設(shè)置絕緣物，介于該上表面與所述并聯(lián)部之間。
[0020]作為上述方案的改進(jìn)者，可以在以下方面體現(xiàn):
[0021 ] 在較佳實(shí)施例中，所述并聯(lián)部包括一過(guò)渡芯片，所述絕緣物為固定配合于該過(guò)渡芯片與基板之間的絕緣膠。
[0022]在較佳實(shí)施例中，所述并聯(lián)部形態(tài)為所述邦定線相互交叉電接觸構(gòu)成的交叉點(diǎn)；該交叉點(diǎn)懸空于所述基板表面；所述絕緣物為配合于該基板表面的絕緣膠；所述交叉點(diǎn)涂覆導(dǎo)電膠。
[0023]在較佳實(shí)施例中，所述上表面為高反射率的表面。
[0024]在較佳實(shí)施例中，所述基板為良導(dǎo)體，所述基板電極和該基板分別串聯(lián)于該LED串的兩端。
[0025]在較佳實(shí)施例中，在所述步驟2)之后在該基板上表面用絕緣膠作為所述絕緣物，再將一過(guò)渡芯片通過(guò)該絕緣物粘貼配合于該上表面。
[0026]在較佳實(shí)施例中，所述步驟I)之后即用絕緣膠噴涂于在該基板上表面作為所述絕緣物；所述邦定線在所述LED對(duì)之間交叉并電接觸構(gòu)成所述并聯(lián)部；該并聯(lián)部成型后涂覆導(dǎo)電膠；并且該并聯(lián)部采用懸空的狀態(tài)位于該上表面和絕緣物上方。
[0027]在較佳實(shí)施例中，所述基板為良導(dǎo)體；步驟3)中將所述基板電極和該基板分別用該邦定線串聯(lián)于該LED串的兩端。
[0028]在較佳實(shí)施例中，每個(gè)所述LED對(duì)中的兩個(gè)所述LED芯片其連線與所述基板的長(zhǎng)度方向夾角為銳角，且每個(gè)所述LED對(duì)的所述連線傾斜方向一致。
[0029]本方案的有益效果有:
[0030]1.高反射率的基板保證了光源光效高。本身省略了所有的絕緣層和焊接點(diǎn)，避免了熱阻過(guò)大和成本過(guò)高，也避免了 PCB式基板焊接工藝/構(gòu)造帶來(lái)的導(dǎo)熱不均、高溫?fù)p壞LED芯片的隱患，其LED芯片的固定工藝簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工速度快；
[0031]2.邦定線作為L(zhǎng)ED芯片拓?fù)溥B接的導(dǎo)體，充分利用了打線工藝的速度優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也節(jié)省了這些連接帶來(lái)的金屬材料損耗；
[0032]3.所構(gòu)造的并聯(lián)單元使整個(gè)LED串具有良好的抗失效性能，即使任何一個(gè)并聯(lián)單元中的LED芯片損壞，整個(gè)LED串仍然保持發(fā)亮，而且在熒光粉層的覆蓋下明暗均勻；
[0033]4.并聯(lián)部形態(tài)為邦定線相互交叉電接觸構(gòu)成的交叉點(diǎn)；該交叉點(diǎn)懸空于基板上表面；交叉點(diǎn)涂覆導(dǎo)電膠。使得并聯(lián)部的成型非?？焖伲÷粤诉^(guò)渡芯片的結(jié)構(gòu)，使LED芯片的拓?fù)溥B接具有快速成型的特點(diǎn)。
[0034]5.實(shí)現(xiàn)近180°廣角反射出光，芯片所發(fā)出的光不再受SMD杯狀結(jié)構(gòu)遮擋，極大提升出光效率。
【附圖說(shuō)明】
[0035]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0036]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的俯視圖；
[0037]圖2是圖1中AA部分的剖面示意圖；
[0038]圖3是圖1中BB部分的剖面示意圖；
[0039]圖4是本發(fā)明實(shí)施例二的俯視圖；
[0040]圖5是圖4中CC部分的剖面示意圖；
[0041]圖6是圖4中DD部分的剖面示意圖。
[0042]圖7是邦定線和導(dǎo)電膠連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]實(shí)施例一:
[0044]圖1至圖3展示了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)造圖。
[0045]它有一個(gè)鏡面的基板10，該基板10用金屬或者陶瓷材料，本身具有較小的熱阻。多顆LED芯片，包括21、22通過(guò)一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；LED芯片兩個(gè)一組構(gòu)成一 LED對(duì)20，如本圖所示的LED芯片21和22，就構(gòu)成了一 LED對(duì)，LED對(duì)為單元，沿該基板10長(zhǎng)度方向，即圖1中自左至右的方向排列分布，且該LED芯片21和22的電極面向上。在基板10的上表面還用絕緣膠層60固定了基板電極51。
[0046]邦定線30作為構(gòu)造LED芯片電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要連線，連接于基板電極51與LED芯片包括21、22的電極；其中該LED對(duì)20兩端具有并聯(lián)部40，使該LED對(duì)成為一個(gè)電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元，例如LED芯片21和22相互并聯(lián)，該并聯(lián)部40與基板10之間具有絕緣物70。
[0047]在基板10的上表面配合有熒光粉層50，熒光粉層覆蓋了 LED芯片、邦定線30、絕緣物70和絕緣膠層60 ;所有的并聯(lián)單元通過(guò)該并聯(lián)部40相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；基板電極51、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路，也即，該基板10上所有的LED芯片，都是兩兩并聯(lián)后再串聯(lián)起來(lái)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0048]本方案的實(shí)施步驟如下:
[0049]I)先提供一鏡面的、具有良導(dǎo)熱性能的基板10 ；
[0050]2)將LED芯片通過(guò)一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；且LED芯片每?jī)蓚€(gè)一組構(gòu)成一 LED對(duì)，例如LED芯片21和22組成一 LED對(duì)20 ;該LED對(duì)20沿該基板10的長(zhǎng)度方向排列，且LED芯片的電極面向上；再將導(dǎo)體材料的基板電極51通過(guò)一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；
[0051]3)采用打線設(shè)備將邦定線30打線于基板電極51與LED芯片的電極；每?jī)蓚€(gè)相鄰的LED對(duì)之間設(shè)置一個(gè)并聯(lián)部40，邦定線30自該LED對(duì)中各個(gè)LED芯片的電極弓I出后連接于該并聯(lián)部40，使該LED對(duì)成為一個(gè)電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；所有的并聯(lián)單元通過(guò)該并聯(lián)部40相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；同時(shí)使基板電極51、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路。
[0052]4)在所述基板的上表面涂覆熒光粉層50，該熒光粉層50覆蓋LED芯片、邦定線30和絕緣膠層60 ；
[0053]其中，步驟2)在該基板表面設(shè)置絕緣物70，此絕緣物70介于該上表面與并聯(lián)部40之間。
[0054]本方案具有許多優(yōu)點(diǎn)，首先，基板10在本構(gòu)造和工藝下省略了多層結(jié)構(gòu)和焊接點(diǎn)，例如傳統(tǒng)PCB鋁基板，避免了鋁基板PCB形態(tài)的多層形態(tài)帶來(lái)的熱阻過(guò)大和成本過(guò)高，也避免了 PCB式基板焊接工藝/構(gòu)造帶來(lái)的導(dǎo)熱不均、高溫?fù)p壞LED芯片的隱患，其LED芯片的