封裝LED照明組件的布線圖 及選擇合適導(dǎo)熱絕緣材料基板并將布線圖以導(dǎo)電材料印刷至基板上成為印刷電路,通過實 驗驗證全裸晶封裝各個工藝流程環(huán)節(jié)并用這些工藝流程將相應(yīng)裸晶LED、裸晶1C芯片、裸 晶整流二極管、裸晶M0SFET及電阻全部一體化封裝到上述基板上的印刷電路中并做最后 測試驗證。
[0019] 本實用新型所述特定電路有多種表現(xiàn)形態(tài),包括根據(jù)適合全裸晶封裝的LED照明 線性驅(qū)動電源優(yōu)化方案所得到的電路原理圖、根據(jù)上述原理圖所設(shè)計布線圖及制成印刷電 路和其后全裸晶封裝完成后組件的實際完整電路,都為本實用新型特定電路。
[0020] 本實用新型一種全裸晶封裝可調(diào)光光電一體LED照明組件是:
[0021] 在導(dǎo)熱絕緣材料基板上的印刷電路中,交流電母線兩端各連接兩個裸晶整流二極 管的負極和正極,經(jīng)過四個裸晶整流二極管形成的直流電正極連接串聯(lián)裸晶發(fā)光二極管 (LED)的正極,同時連接一個電阻R1再連接裸晶1C芯片的VCC焊盤;裸晶1C芯片的GATE 焊盤連接外置裸晶M0SFET的G焊盤(柵極);裸晶1C芯片的Sense焊盤連接外置裸晶M0SFET 的S焊盤(源極),同時連接電阻Res再連接地線;裸晶1C芯片的GND焊盤連接地線;裸晶 M0SFET的D焊盤(漏極)連接裸晶發(fā)光二極管LED負極。
[0022] 上述裸晶1C芯片是線性恒流LED驅(qū)動1C芯片,其基本必要部分包括VCC端有內(nèi) 部鉗位電路(Clamp)和UVLO (Under Voltage Lockout);還包括接地線端(GND);還包括內(nèi) 部控制(Control)和驅(qū)動(Driver)部分及驅(qū)動極GATE端和電流采樣/設(shè)置SENSE端。
[0023] 上述電阻R1值根據(jù)裸晶1C芯片的參數(shù)設(shè)定。串聯(lián)裸晶LED的峰值恒流電流為 Ipeak,可以由Ipeak=Vref/Rcs確定,而裸晶1C芯片的Vref對于特定裸晶1C芯片已經(jīng)固 定,因此通過設(shè)定Res值再通過裸晶1C芯片控制LED導(dǎo)通時的峰值恒流電流Ipeak。
[0024] 在上述導(dǎo)熱絕緣材料基板可以是任何符合要求的材料,目前陶瓷基板是很好選擇 之一。
[0025] 在上述基板的印刷電路中裸晶1C芯片和裸晶M0SFET需有足夠的物理距離以避免 M0SFET的散熱影響裸晶1C芯片的正常工作。
[0026] 在上述基板的印刷電路中裸晶1C芯片的表面需要有導(dǎo)熱絕緣不透明材料覆蓋, 以免光線對裸晶1C芯片產(chǎn)生影響導(dǎo)致不正常性能,目前上述導(dǎo)熱絕緣不透明材料可以使 用導(dǎo)熱不透明硅膠。
[0027] 實驗驗證上述適合全裸晶封裝LED照明線性驅(qū)動電源優(yōu)化方案具有可控硅調(diào)光 的功能,實驗也驗證上述全裸晶封裝線性光電一體化照明組件具有可控硅調(diào)光功能。
[0028] 本實用新型中一種全裸晶封裝可調(diào)光光電一體LED照明組件的制造工藝流程是:
[0029] 第一步,基板制造工藝流程:
[0030] 按所需規(guī)格制造導(dǎo)熱絕緣基板白板,在使用陶瓷基板的情況下,則燒制陶瓷白 板;
[0031] 用實驗確定適合全裸晶封裝的LED照明線性驅(qū)動電源優(yōu)化方案并確定特定電路, 再根據(jù)特定電路確定布線圖,其中裸晶M0SFET和裸晶1C芯片的設(shè)定位置需要分開足夠距 離,將布線圖以公知技術(shù)將導(dǎo)電材料印刷至上述基板白板上,再行烘烤固化成為印刷電路, 目前用于印刷電路的導(dǎo)電材料是含銀材料,也可以是其它類;在上述印刷電路中相關(guān)指定 位置,用粘稠導(dǎo)熱導(dǎo)電材料將設(shè)定阻值的電阻R1和Res固定在指定位置,現(xiàn)用上述粘稠導(dǎo) 熱導(dǎo)電材料為銀膠,并進行烘烤固化;
[0032] 第二步,固晶工藝流程:
[0033] 在上述基板印刷電路的相關(guān)位置,將設(shè)定數(shù)量的裸晶發(fā)光二極管(LED)用粘稠導(dǎo) 熱絕緣材料固定在指定位置,現(xiàn)用上述粘稠導(dǎo)熱絕緣材料為導(dǎo)熱硅膠,并進行烘烤固化,然 后,在上述基板印刷電路的相關(guān)位置,用粘稠導(dǎo)熱導(dǎo)電材料將四個裸晶整流二極管、一個裸 晶1C芯片、一個裸晶M0SFET固定在指定位置,并進行烘烤固化,現(xiàn)用上述粘稠導(dǎo)熱導(dǎo)電材 料為銀膠;
[0034] 第三步,焊線工藝流程:
[0035] 在上述已經(jīng)完成對裸晶LED和其它裸晶器件固晶的基板上,在各器件的指定位置 上,焊接導(dǎo)電導(dǎo)線,以連接基板上的印刷電路線路,完成基板上的全部電路連接,上述導(dǎo)電 導(dǎo)線可以為各類導(dǎo)電材料,現(xiàn)使用金線;
[0036] 上述第二步和第三步工藝流程在裸晶LED使用倒裝封裝形式時,則根據(jù)倒裝工藝 流程的要求進行,涉及裸晶1C芯片和其它裸晶器件的工藝流程則基本保持不變。
[0037] 第四步,測試工藝流程:
[0038] 在已經(jīng)完成上述工藝流程的基板上,接通對應(yīng)電壓的電源線,確認已完成工藝流 程達到要求,同時,可以通過測試獲取相關(guān)光學(xué)和電學(xué)參數(shù),驗證產(chǎn)品是否達到所設(shè)計的要 求;
[0039] 第五步,圍壩工藝流程:
[0040] 在完成上述所有工藝流程并測試合格后,在上述基板上使用導(dǎo)熱絕緣不透明材料 注在布線圖所設(shè)定的位置上制成設(shè)定高度和寬度的圈層(壩),并進行烘烤固化,現(xiàn)用所述 導(dǎo)熱絕緣不透明材料為導(dǎo)熱不透明硅膠;
[0041] 第六步,點膠工藝流程:
[0042] 按設(shè)計要求配制含公知相關(guān)比例熒光粉的導(dǎo)熱絕緣透明材料,在上述已完成圍壩 的基板上,使用所述含公知相關(guān)比例熒光粉的導(dǎo)熱絕緣透明材料注入在上述圈層形成的空 間內(nèi)至設(shè)定高度,并進行烘烤固化,現(xiàn)用所述含公知相關(guān)比例熒光粉的導(dǎo)熱絕緣透明材料 為導(dǎo)熱透明硅膠;
[0043] 第七步,分板和測試工藝流程:
[0044] 在由多個基板連接成一體同時完成上述流程的情況下,這時需要將上述多個基板 進行分板,即每個基板不再和其它基板相連接。對上述已經(jīng)完成全部工藝流程的基板,接通 對應(yīng)電壓的電源線,測試獲取相關(guān)光學(xué)和電學(xué)參數(shù),確認已完成工藝流程達到相應(yīng)要求,并 根據(jù)相關(guān)參數(shù)進行分檢分類。
[0045] 上述全部七步工藝流程中,第一至第三和第五至第六共五步工藝流程為基本工藝 流程,是完成全裸晶封裝的必要工藝流程,而第四和第七步工藝流程則為輔助流程。
[0046] 本實用新型的有益效果是能有效解決現(xiàn)有LED照明線性驅(qū)動電源存在的散熱問 題,極大地提高這類照明系統(tǒng)的性能和質(zhì)量的一致性,減少已有LED照明產(chǎn)品涉及的眾多 生產(chǎn)環(huán)節(jié),并能進行大規(guī)模自動化生產(chǎn)光電一體化組件。
【附圖說明】
[0047] 圖1為本實用新型實施案例線性電源方案典型應(yīng)用電路圖
[0048] 圖2為本實用新型實施案例裸晶線性驅(qū)動1C芯片RC001B表面結(jié)構(gòu)圖
[0049] 圖3為本實用新型實施案例全裸晶封裝特定電路之電路原理圖
[0050] 圖4為本實用新型實施案例所需裸晶1C芯片的基本內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
[0051] 圖5為本實用新型實施案例全裸晶封裝特定電路的波形圖
[0052] 圖6為本實用新型實施案例全裸晶封裝特定電路布線和印刷電路圖
[0053] 圖7為本實用新型實施案例全裸晶封裝組件結(jié)構(gòu)和線路綁定圖
[0054] 圖8為本實用新型實施案例全裸晶封裝組件尺寸比例圖
【具體實施方式】
[0055] 下面參照附圖,對本實用新型所述全裸晶封裝可調(diào)光光電一體LED照明組件及制 造工藝流程的【具體實施方式】進