CN101499463A - 超大功率led模组光源结构 - Google Patents

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Abstract

本发明的超大功率LED模组光源，包括LED支架，LED芯片，金线，荧光粉层，硅胶层，其特征在于：LED芯片通过银胶或锡膏或共金焊接的技术紧固于LED支架的基板上，其芯片电路连接以金线的形式来实现，芯片四周和顶部分布有荧光粉硅胶层或硅胶层，为实现光的色温的转化，至少包含一层硅胶层，其厚度为0.1－100毫米范围内，其优选厚度为0.5－3毫米范围。为了保护金线和荧光粉层，可在荧光粉外层加设硅胶层，其厚度在0.1－5毫米范围内。解决了因LED芯片自身功率难以做大而造成单颗LED封装功率小的问题，可以使单颗LED封装功率达到5瓦以上，满足了新时期固态照明的需求。该发明结构简单，使LED照明产品更接近于传统光源照明产品，满足了人们的心理需求，具有较高的市场效益。

Description

超大功率LED模组光源结构
技术领域
本发明涉及一种LED光源，特别涉及一种照明级用大功率LED光源。
背景技术
目前，世界范围内的能源紧张引起了各国对节能技术的高度重视，在大力开发诸如太阳能，风能等可再生清洁能源的同时，各国也在合理有效的利用能源方面加大了力度。反映在照明方面就是各种新光源的不断推陈出新及广泛应用。这其中，发光二极管以其低能耗、高光效、寿命长和其高可靠性引起了越来越广泛的关注并逐步应用到照明领域。由于受LED芯片制程工艺的制约，芯片尺寸难以做大，从而使得LED芯片功率做不大(一般在5W以下)，因此单颗芯片封装的LED难以实现照明的需求。
发明内容
本发明的目的是为了迎合固态照明的需求，针对LED芯片功率难以做大，单颗LED亮度难以实现照明要求而多颗应用难以解决重影问题和外观不易被消费者接受而设计的一种超大功率LED光源模组型封装结构。
本发明的超大功率LED模组光源，包括LED支架，LED芯片，金线，荧光粉层，硅胶层，其特征在于：LED芯片通过银胶或锡膏或共金焊接的技术紧固于LED支架的基板上，其芯片电路连接以金线的形式来实现，芯片四周和顶部分布有荧光粉硅胶层或硅胶层，为实现光的色温的转化，至少包含一层硅胶层，其厚度为0.1—100毫米范围内，其优选厚度为0.5—3毫米范围。为了保护金线和荧光粉层，可在荧光粉外层加设硅胶层，其厚度在0.1—5毫米范围内。
本发明的超大功率LED模组光源，其LED支架包括基板(1)和塑胶件(2)两部分组成，基板(1)采用高导热金属材料(铜，铝等)或陶瓷材料制成，为了增强LED芯片热与LED基板的热传导性能，基板表面可作镀银处理，其厚度在0.01—2毫米范围内；塑胶件(2)可为耐高温PPA材料或陶瓷材料制成，其内部含有正、负电极层，电极层分为外部引线区(3)和内部焊线区(9).基板(1)和塑胶件(2)紧固成一体结构。
本发明的超大功率LED模组光源，其支架内部以矩阵形式分布有多颗LED芯片，LED芯片采用银胶或其它高导热材料紧固于支架基板底部，或者采用共金焊接技术紧固于基板底部，芯片与芯片的连接选用金线作为导线，电路连接方式可为并联也可为串联，具体有应用情况而定。金线的线径尺寸在0.5—5mil范围内，为确保电路连接的可靠性，金线线径优选于1.2—5mil范围内。
本发明的超大功率LED模组光源，其模组内部含有荧光粉层(5)和硅胶层(6)，荧光粉层(5)覆盖于芯片的四周和顶部，如图4和图6所示，为了提高荧光粉的激发效率，荧光粉可以夹层的形式分布，如图3和图5所示。该模组中的硅胶层和荧光粉层具有较高的折射率和耐高温性能，确保该结构的模组光源可以在恶劣的气候环境下工作。发光原理：芯片在工作是发出相应波长的能量，荧光粉在芯片所发能量的激发下产生其它一种或多种波长的能量，这两种或多种波长能量的混合叠加形成特定的所需波长的能量。
本发明的超大功率LED模组光源封装结构，可包含荧光粉层，也可不包含荧光粉层，在没有荧光粉层的情况下可直接以硅胶层灌封用于保护芯片和金线线路。
本发明的超大功率LED模组光源封装结构，在LED芯片选择上适用于小功率芯片(0.05瓦芯片)，更适用于功率型LED芯片(0.5瓦以上芯片)。
本发明的超大功率LED模组型光源，适用于室内照明产品，更适用于户外照明产品。
本发明的超大功率LED模组型光源产品在封装时可采用现有工艺和功率型LED生产设备生产。
本发明的有益效果是：
本发明的超大功率LED模组型光源，解决了因LED芯片自身功率难以做大而造成单颗LED封装功率小的问题，可以使单颗LED封装功率达到5瓦以上，满足了新时期固态照明的需求。该发明结构简单，使LED照明产品更接近于传统光源照明产品，满足了人们的心理需求，具有较高的市场效益。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明，但本发明的实施方式不限于此。
图1LED模组光源示意图
图2LED支架剖面图
图3LED光源模组结构剖面图示1
图4LED光源模组结构剖面图示2
图5LED光源模组结构剖面图示3
图6LED光源模组结构剖面图示4
图中：LED支架基板(1)，塑胶件(2)，塑胶件中的电极层(3)，金线(4)，荧光粉硅胶层(5)，硅胶层(6)，LED芯片(7)，银胶或锡膏(8)，塑胶件中的焊线位置区(9)，模组固定位置孔(10)，模组发光区域(11)。
具体实施方式
本发明的超大功率LED模组光源，LED芯片与支架的连接可采用人工固晶或自动固晶作业方式，焊线可采用半自动金丝球焊线机或全自动焊线机作业。荧光粉层及其硅胶层的制作可采用自动点胶机以现有大功率作业方式来实现。

Claims (8)

1、一种照明用超大功率LED模组光源，包括支架，芯片，银胶，金线，荧光粉，其特征在于：多颗功率型LED芯片以巨阵形式排列于支架基座底部，其芯片顶部覆盖有荧光粉硅胶层，芯片在工作状态下发出的光激发具有相应激发波长的荧光粉而发出不同色温的光。
2、根据权利要求1所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：其LED支架由基板(1)和耐高温组件(2)组成。
3、根据权利要求1所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：其LED支架的基板(1)由铜或铝或其它高导热材料制成，表面镀银。
4、根据权利要求1所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：其LED支架的耐高温组件(2)由陶瓷或PPA塑料或其它耐高温材料制成，其中间含有电极层和金线焊接区。
5、权利要求(1)所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：其LED支架具有LED晶片放置区，该区域可放置不少于2颗或2颗以上的LED芯片。
6、权利要求(1)所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：LED芯片以矩阵形式排列于支架基板上，芯片以高导热银胶或锡膏或其它高导热材料或采取共金焊接的技术粘着于LED支架基板上，其电路连接方式可为并联，也可为串联。
7、权利要求(1)所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：LED芯片可选用单电极芯片，也可选用双电极芯片或倒装芯片，选用单电极芯片时为了实现芯片的串联电路结构，可在芯片底部加设硅片的方式来实现。
8、权利要求(1)所述的超大功率LED模组光源，其特征在于：LED芯片的顶部及其四周填充有荧光粉硅胶混合物，混荧光粉用硅胶为无色透明物具有较高的折射率。荧光粉在LED芯片所发光的激发下产生其它色温的光，或LED芯片发出的光与荧光粉受激发后产生的光混合而形成相应色温的光。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101886766A (zh) * 2010-07-29 2010-11-17 北京尚明时代光电科技有限公司 一种条形led光源
CN101949521A (zh) * 2010-08-24 2011-01-19 广州南科集成电子有限公司 一种led集成光源板及其制造方法
CN102157507A (zh) * 2011-01-25 2011-08-17 北京工业大学 一种色温和显色指数可调的白光led集成模块
CN102185088A (zh) * 2011-04-21 2011-09-14 陕西科技大学 一种分层点粉led封装结构
CN102646675A (zh) * 2012-05-11 2012-08-22 东莞市科磊得数码光电科技有限公司 Led光源及其基板
CN106684075A (zh) * 2017-02-16 2017-05-17 张虹 一种高光效光源组件及其制备方法
CN108278517A (zh) * 2018-02-28 2018-07-13 杭州小太阳农业科技有限公司 一种双排、多排led灯带
CN108302354A (zh) * 2018-02-28 2018-07-20 杭州小太阳农业科技有限公司 一种单排led灯带
CN108447967A (zh) * 2018-05-28 2018-08-24 易美芯光（北京）科技有限公司 一种大功率led器件的封装结构

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101886766A (zh) * 2010-07-29 2010-11-17 北京尚明时代光电科技有限公司 一种条形led光源
CN101949521A (zh) * 2010-08-24 2011-01-19 广州南科集成电子有限公司 一种led集成光源板及其制造方法
CN101949521B (zh) * 2010-08-24 2012-11-21 广州南科集成电子有限公司 一种led集成光源板及其制造方法
CN102157507A (zh) * 2011-01-25 2011-08-17 北京工业大学 一种色温和显色指数可调的白光led集成模块
CN102157507B (zh) * 2011-01-25 2013-07-24 北京工业大学 一种色温和显色指数可调的白光led集成模块封装结构
CN102185088A (zh) * 2011-04-21 2011-09-14 陕西科技大学 一种分层点粉led封装结构
CN102646675A (zh) * 2012-05-11 2012-08-22 东莞市科磊得数码光电科技有限公司 Led光源及其基板
CN106684075A (zh) * 2017-02-16 2017-05-17 张虹 一种高光效光源组件及其制备方法
CN108278517A (zh) * 2018-02-28 2018-07-13 杭州小太阳农业科技有限公司 一种双排、多排led灯带
CN108302354A (zh) * 2018-02-28 2018-07-20 杭州小太阳农业科技有限公司 一种单排led灯带
CN108447967A (zh) * 2018-05-28 2018-08-24 易美芯光（北京）科技有限公司 一种大功率led器件的封装结构

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