一種led發(fā)光模組的結(jié)構(gòu)及其制作工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域,具體是一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu)及其制作工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]LED的長足發(fā)展導(dǎo)致其在照明領(lǐng)域的應(yīng)用也日漸普及,在各種傳統(tǒng)照明燈具/設(shè)備上已經(jīng)大量采用LED光源來實(shí)現(xiàn)光輸出,從而在不改變電氣連接、幾何結(jié)構(gòu)的前提下直接替代傳統(tǒng)燈具,獲得更好的光色性能和使用壽命。
[0003]LED光源的相比于傳統(tǒng)光源來講具有獨(dú)特的特點(diǎn),除了發(fā)光效率高、顯色性好、溫升低等優(yōu)勢外,也具有其明顯的缺陷。比較明顯的一點(diǎn)是,LED光源的單個發(fā)光體體積較小,發(fā)光密度高,若需要獲得傳統(tǒng)光源例如熒光燈管等大面積發(fā)光的效果,則需要將多個LED光源密集排列,使之構(gòu)成一個模組的形態(tài),方能在幾何和發(fā)光效果上較好地替代傳統(tǒng)燈具。
[0004]LED模組在生產(chǎn)制造中,需要將多顆LED光源規(guī)則地固定在基板上,形成一個結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、易于實(shí)現(xiàn)電氣拓?fù)溥B接的結(jié)構(gòu)。正是由于LED顆粒數(shù)量多、固定點(diǎn)和電氣連接點(diǎn)分布復(fù)雜,這類LED模組的生產(chǎn)步驟往往很多,周期長,若要獲得良好的光學(xué)、散熱性能,則其工藝處理成本又會偏高,不利于普及。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有LED模組生產(chǎn)中工藝復(fù)雜、成本偏高的缺陷,本發(fā)明提出一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu)及其制作工藝,其技術(shù)方案如下:
[0006]—種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu),它包括:
[0007]單層形態(tài)的鋁底板,位于最下層;該鋁底板上表面具有一固定層;
[0008]采用物理氣相沉積方式獲得的銀層,覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合;該銀層的純度大于99.9%,其上表面為反射面;
[0009]具有反光效果的氧化層,位于該沉積銀層的上表面;以及
[0010]LED芯片,通過一絕緣層固定于所述氧化層的上表面;該LED芯片具有電極,暴露于其表面。
[0011]該結(jié)構(gòu)的改進(jìn)可以有以下的特點(diǎn):
[0012]在較好的實(shí)施例中,所述鋁底板、固定層、銀層和氧化層的總厚度范圍優(yōu)選為0.2-0.8mm。
[0013]在較好的實(shí)施例中,所述固定層為透明的狀態(tài);或者,該固定層具有反光效果。
[0014]在較好的實(shí)施例中,所述鋁底板的上表面為一拋光的鏡面反射面。
[0015]作為實(shí)現(xiàn)上述基本結(jié)構(gòu)的工藝,其步驟如下:
[0016]I)提供一基板,該基板自下而上包括:
[0017]單層形態(tài)的鋁底板,位于最下層;該鋁底板上表面具有一固定層;
[0018]采用物理氣相沉積方式獲得的銀層,覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合;該銀層的純度大于99.9%,其上表面為反射面;
[0019]具有反光效果的氧化層,位于該沉積銀層的上表面;
[0020]2)在該氧化層的上表面設(shè)置一層絕緣的粘合膠;
[0021]3)將LED芯片配合粘貼于該粘合膠上表面;
[0022]4)固化所述粘合膠,使該粘合膠構(gòu)成介于所述氧化層和LED芯片之間的一絕緣層;
[0023]其中,該LED芯片具有電極,暴露于其表面。
[0024]該工藝的一些優(yōu)選方案可以有如下方面的體現(xiàn):
[0025]所述基板的制作工藝包括如下步驟:
[0026]I)提供一單層形態(tài)的鋁底板,將該鋁底板上表面拋光為鏡面形態(tài);
[0027]2)在所述反射面上設(shè)置一固定層;
[0028]3)采用物理氣相沉積方式將純度大于99.9%銀覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合,得到所述銀層;該銀層的上表面為所述反射面;
[0029]4)在所述銀層表面設(shè)置一具有保護(hù)和反光效果的氧化層。
[0030]本方案帶來的有益效果有:
[0031]1.實(shí)現(xiàn)了快速、高穩(wěn)定性的模組結(jié)構(gòu)。氧化層和銀層的雙層反射結(jié)構(gòu)使其上表面具有可達(dá)98%的反射率;
[0032]2.LED芯片采用簡單的步驟即粘貼固定于基板的上表面,其出光效率得到保證,因為來自LED芯片底部的光輸出可以在雙層反射結(jié)構(gòu)的處理下充分的出射,一方面提高了整個模組的出光效率,另一方面減弱了 LED芯片吸收反射光的光通量,降低LED芯片的溫升。
[0033]3.底板采用了高純度的鋁材,整個模組的熱傳導(dǎo)效率很高。
[0034]4.LED芯片的電極暴露于外,使其電氣拓?fù)溥B接與整個基板相分離,簡化了基板的層級結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0035]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0036]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例第一個步驟的剖面示意圖;
[0037]圖2是圖1之后第二個步驟的剖面示意圖;
[0038]圖3是圖2之后第三個步驟的剖面示意圖,展示了其成品的剖面;
[0039]圖4是圖3所示實(shí)施例其基板I成型的第一個步驟剖面示意圖;
[0040]圖5是圖4之后第二個步驟的剖面示意圖;
[0041]圖6是圖5之后第三個步驟的剖面示意圖;
[0042]圖7是圖6之后第四個步驟的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]如圖1至圖3所示,展示了本發(fā)明一個實(shí)施例的制造過程示意圖;
[0044]如圖1所示,為步驟1),該步驟提供了一基板1,該基板I自下而上包括:
[0045]單層形態(tài)的鋁底板10,該鋁底板10采用99.85%以上的鋁材制作,位于最下層;其上具有一固定層20 ;
[0046]銀層30,采用物理氣相沉積方式(PVD-Coating)的鍍膜工藝,覆蓋于固定層20的上表面并與之配合;該銀層30的純度大于99.9%,約為99.95%,其上表面為反射面,即鏡面的結(jié)構(gòu);
[0047]在該銀層30的上表面具有一氧化層40,該氧化層40可以采用多種工藝,本方案采用氧化物的形式覆蓋于該銀層30的上表面;
[0048]提供上述的基板I后,圖2即展示了其步驟2),該步驟在氧化層40的上表面設(shè)置一層絕緣的粘合膠50 ;再在圖3所示的步驟3)中將LED芯片60配合粘貼于該粘合膠50上表面;最后在圖4所不的狀態(tài)下固化粘合膠50,使該粘合膠50構(gòu)成介于氧化層40和LED芯片60之間的一絕緣層。其中,該LED芯片60具有電極61,暴露于其表面,預(yù)留用于實(shí)現(xiàn)電氣的拓?fù)溥B接。
[0049]可見,該方案實(shí)現(xiàn)了快速、高穩(wěn)定性的模組結(jié)構(gòu)。首先基板I可以在板材制作工藝中單獨(dú)完成,其氧化層40和銀層30的雙層反射結(jié)構(gòu)使其上表面具有可達(dá)98%的反射率;LED芯片60采用簡單的步驟即粘貼固定于基板I的上表面,其出光效率得到保證,因為來自LED芯片60底部的光輸出可以在雙層反射結(jié)構(gòu)的處理下充分的出射,一方面提高了整個模組的出光效率,另一方面減弱了 LED芯片60吸收反射光的光通量,降低LED芯片60的溫升。同時,由于底板10采用了高純度的鋁材,整個模組的熱傳導(dǎo)效率很高。LED芯片60的電極61暴露于外,使其電氣拓?fù)溥B接與整個基板I相分離,簡化了基板I的層級結(jié)構(gòu)。
[0050]本方案還有其他一些特點(diǎn):
[0051]鋁底板10的上表面采用高拋光的結(jié)構(gòu),成型了一反射面的形態(tài),使整個基板I具有三層反射的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提升了整個基板I的反射率。鋁底板10、固定層20、銀層30和氧化層40的總厚度范圍優(yōu)選設(shè)置的為0.2-0.8_之內(nèi),使整個模組可以與其他散熱器材相配合,其總熱阻較低。
[0052]作為基板I的制作工藝,見圖4至圖7所示。
[0053]如圖4和圖5,先提供一單層形態(tài)的鋁底板10,將該鋁底板10上表面拋光為鏡面形態(tài)的反射面;反射面上設(shè)置一固定層20 ;
[0054]如圖6,米用物理氣相沉積方式將純度大于99.9%銀覆蓋于固定層20的上表面并與之配合,得到銀層30 ;最后見圖7,在銀層30表面設(shè)置一具有反射效果的氧化層40。該工藝與基板I的整體的制作工藝分離,可以在工廠內(nèi)借助現(xiàn)有的反射材料設(shè)備,在本工藝的方案下預(yù)先制成如圖7所示的成品。
[0055]以上所述,僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即依本發(fā)明專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu),其特征在于:它包括: 單層形態(tài)的鋁底板,位于最下層;該鋁底板上表面具有一固定層; 采用物理氣相沉積方式獲得的銀層,覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合;該銀層的純度大于99.9%,其上表面為反射面; 具有反光效果的氧化層,位于該沉積銀層的上表面;以及 LED芯片,通過一絕緣層固定于所述氧化層的上表面;該LED芯片具有電極,暴露于其表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述鋁底板、固定層、銀層和氧化層的總厚度范圍為0.2-0.8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述固定層為透明的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述固定層具有反光效果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu),其特征在于:所述鋁底板的上表面為一拋光的鏡面反射面。
6.一種LED發(fā)光模組的制造工藝,其特征在于:包括如下的步驟: 1)提供一基板,該基板自下而上包括: 單層形態(tài)的鋁底板,位于最下層;該鋁底板上表面具有一固定層; 采用物理氣相沉積方式獲得的銀層,覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合;該銀層的純度大于99.9%,其上表面為反射面; 具有反光效果的氧化層,位于該沉積銀層的上表面; 2)在該氧化層的上表面設(shè)置一層絕緣的粘合膠; 3)將LED芯片配合粘貼于該粘合膠上表面; 4)固化所述粘合膠,使該粘合膠構(gòu)成介于所述氧化層和LED芯片之間的一絕緣層; 其中,該LED芯片具有電極,暴露于其表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種LED發(fā)光模組的制作工藝,其特征在于:所述基板的制作工藝包括如下步驟: 1)提供一單層形態(tài)的鋁底板,將該鋁底板上表面拋光為鏡面形態(tài); 2)在所述反射面上設(shè)置一固定層; 3)采用物理氣相沉積方式將純度大于99.9%銀覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合,得到所述銀層;該銀層的上表面為所述反射面; 4)在所述銀層表面設(shè)置一具有保護(hù)和反光效果的氧化層。
【專利摘要】本發(fā)明屬于LED照明領(lǐng)域,公開了一種LED發(fā)光模組的結(jié)構(gòu)和制造工藝,其特征在于:先提供一基板,該基板自下而上包括單層形態(tài)的鋁底板,位于最下層;該鋁底板上表面具有一固定層;采用物理氣相沉積方式獲得的銀層,覆蓋于所述固定層的上表面并與之配合;該銀層的純度大于99.9%,其上表面為反射面;以及反光的氧化層,位于該沉積銀層的上表面;通過在該氧化層的上表面設(shè)置一層絕緣的粘合膠;然后將LED芯片粘貼于該粘合膠上表面;最后固化得到。本方案LED芯片采用簡單的步驟即粘貼固定于基板的上表面,其光效率高,另一方面基板減弱了LED芯片吸收反射光的光通量,降低LED芯片的溫升。
【IPC分類】H01L33-60, H01L33-48, H01L33-62, H01L33-64
【公開號】CN104659183
【申請?zhí)枴緾N201310598027
【發(fā)明人】吳鼎鼎
【申請人】福建省萬邦光電科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月21日
【公告號】WO2015074552A1