CN102588813A - 发光二极管灯条及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种发光二极管灯条，包括发光二极管及承载该发光二极管的电路板，该发光二极管下表面设有焊点，该电路板上涂覆有防焊层，所述发光二极管与该防焊层之间设有第一卡持部及可供第一卡持部卡持定位的第二卡持部。从而避免发光二极管在后续操作中产生歪斜或偏移而导致影响发光二极管灯条成品的性能等要求的缺失。本发明还涉及一种发光二极管灯条的制造方法。

Description

发光二极管灯条及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种半导体结构，尤其涉及一种发光二极管灯条及其制造方法。

背景技术

相比于传统的发光源，发光二极管(Light Emitting Diode，LED)具有重量轻、体积小、污染低、寿命长等优点，其作为一种新型的发光源，已经被越来越广泛地应用。

现有的发光二极管灯条一般包括电路板及位于电路板上的若干发光二极管，所述发光二极管的底面呈平面状，且底面上凸设有焊点。制作该发光二极管灯条是采用表面贴片技术将发光二极管电连接于电路板上。此过程一般是先将锡膏涂抹在发光二极管下表面的焊点上，再利用打件机将发光二极管置于电路板上并将焊锡对准电路板电连接区域，最后通过回流焊处理完成电连接。然而在打件过程中可能会出现打件位置不准确使得发光二极管歪斜或偏移；在回流焊处理过程中，焊锡的熔化也会导致发光二极管产生漂移，致使完成表面贴片的发光二极管的位置通常会变得杂乱无章，从而无法达到客户的标准并影响灯条成品的整体性能。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够校准发光二极管排列的发光二极管灯条及其制造方法。

一种发光二极管灯条，包括发光二极管及承载该发光二极管的电路板，该发光二极管下表面设有焊点，该电路板上涂覆有防焊层，所述发光二极管与该防焊层之间设有第一卡持部及可供第一卡持部卡持定位的第二卡持部。

一种发光二极管灯条制造方法，包括以下步骤：

提供发光二极管，该发光二极管下表面设有焊点，发光二极管下表面设有第一卡持部；

提供电路板，该电路板上涂覆有防焊层，该防焊层分隔形成若干防焊垫，相邻防焊垫之间形成可供发光二极管的焊点连接的焊接区，至少一防焊垫上设有第二卡持部；

将发光二极管置于电路板上，发光二极管的第一卡持部与所述至少一个防焊垫的第二卡持部相互卡持而定位，且发光二极管的焊点与焊接区连接。

在发光二极管和电路板的防焊层之间设置第一卡持部和第二卡持部，有利于发光二极管在打件过程中精确定位和固定，避免在打件工序和回流焊工序中发生偏移而导致歪斜，进而影响发光二极管灯条成品的性能。

下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1为本发明一实施例的发光二极管灯条的剖面示意图。

图2为图1中圈II的放大图。

图3为本发明一实施例的发光二极管灯条的制造方法的流程图。

主要元件符号说明

发光二极管           10

基板                 11

电极                 12

发光二极管芯片       13

封装层               14

凸块                 15

斜面                 151

平面                 152

焊点                 16

电路板               20

防焊层               21

焊锡区               22

凹槽                 23

侧面                 231

防焊垫               24

直角三角形           30

高度                 h

底边边长             d

具体实施方式

请参见图1，本发明一实施例提供的发光二极管灯条，包括发光二极管10及承载发光二极管10的电路板20。

所述发光二极管10为发光二极管封装结构，其包括基板11、设置于该基板11上的电极12、装设于基板11上的发光二极管芯片13以及覆盖发光二极管芯片13于基板11上的封装层14。

所述基板11大致呈板状，其下表面上设有第一卡持部。本实施例中，该第一卡持部为从基板11的下表面向下延伸的一个凸块15，该凸块15的尺寸自基板11的下表面向下逐渐减小。该凸块15具有至少一个相对该基板11的下表面倾斜的斜面151。在本实施例中，该凸块15的截面形状为倒置的梯形，其具有从基板11的下表面向下延伸到两个斜面151及连接于斜面151末端的平面152，该平面152与基板11的下表面相互平行。在不同的实施方式中，该凸块15可以为侧面为斜面的其它任意几何体，如锥形或圆台等。该基板11可采用陶瓷或金属材料通过一体成型的方式制作而成。

所述电极12设置于所述基板11上，并从该基板11的上表面绕行基板11的相对两侧面延伸至基板11的下表面。其中，位于基板11下表面的电极12厚度较大，从而构成用于将发光二极管10电性连接电路板20的焊点16。该焊点16的厚度与所述凸块15的高度大致相等。

当然，在其他实施例中，所述发光二极管10还可以是发光二极管芯片13，所述凸块15则可以从对应发光二极管芯片13下表面的蓝宝石基板或硅基板向下凸设形成。

所述电路板20用于承载发光二极管10，电路板20将所述发光二极管10与外部电源电连接而为发光二极管10提供电能。该电路板20大致呈板状，电路板20的上表面上设有防焊层21。该防焊层21不连续地涂覆于该电路板20的上表面而形成若干分离的防焊垫24，相邻防焊垫24之间分别形成焊锡区22，以供发光二极管10的焊点16焊接连接，部分防焊垫24上设有可供发光二极管10的凸块15卡入的第二卡持部。本实施例中，所述第二卡持部为一个贯穿或不完全贯穿对应的防焊垫24的凹槽23。位于同一直线上的每相邻三个防焊垫24与一个发光二极管10相对应，所述三个防焊垫24之间相互间隔形成两个焊锡区22，以分别供对应发光二极管10的两个焊点16焊接连接，而位于所述两个焊锡区22之间的防焊垫24的中央设置所述第二卡持部，以供对应发光二极管10的第一卡持部卡入。该防焊层21的厚度小于或等于发光二极管10的焊点16的厚度。该凹槽23的位置与发光二极管10的凸块15的位置对应，当发光二极管10的凸块15卡入对应防焊垫24上的凹槽23后，所述发光二极管10的焊点16恰好与位于防焊垫24两侧的两个焊锡区22接触。

请同时参阅图2，在利用打件机将发光二极管10贴装于电路板20上的过程中，先将所述发光二极管10的凸块15对准对应防焊层21上的凹槽23，再将发光二极管10向下置入。其中，该凹槽23呈方矩形，凹槽23的宽度大于凸块15的最小宽度且小于凸块15的最大宽度，当凸块15完全卡入凹槽23后至凸块15的平面152与电路板20相接触时，凸块15的斜面151与防焊垫24上围设形成所述凹槽的侧面231相互抵靠。在本实施例中，凸块15的最小宽度即为凸块15的平面152的宽度。所述防焊垫24围设形成所述凹槽23的侧面231，凸块15的斜面151与电路板20的上表面共同形成一个直角三角形30，即当发光二极管10的凸块15卡入对应防焊垫上的凹槽23后，凸块15的斜面151与防焊层21之间形成的间隙的横截面为直角三角形30。所述直角三角形30的高度h即为防焊层21的厚度，该直角三角形30的底边边长d即为凹槽23的宽度减去凸块15的平面152的宽度的二分之一。该高度h与底边边长d的比值大于或等于2∶1。采用此比例，有利于保证凸块15在卡持于凹槽23内后具有较大的作用力以防止脱落。所述底边边长d通常与发光二极管10的安装所需保证的精准度相等。例如，若要求该发光二极管10的安装精度为0.1mm，则底边边长d至少应该为0.1mm，从而高度h至少应该为0.2mm，能更好地保证凸块15卡持于凹槽23中后具有较大的作用力，防止该凸块15轻易地从凹槽23中脱出从而产生歪斜。此外，由于该发光二极管灯条的凸块15从的基板11下表面向下伸出并与电路板20相接触，有利于将发光二极管芯片13产生的热量经由该凸块15快速传导至电路板20，从而更加利于热量的散发，提高了该发光二极管灯条的散热性能。

在不同实施例中，该第一卡持部也可以为自基板11下表面向内凹陷的凹槽，该第二卡持部还可以为自防焊垫24上表面向上凸伸形成的凸块，该防焊垫24上的凸块卡持于基板11的凹槽中，同样可以达到相互卡持从而定位发光二极管10的作用。

请同时参阅图3，为本发明的发光二极管灯条的制作方法，其步骤包括：

提供发光二极管10，该发光二极管10的下表面设有焊点16，并于发光二极管10下表面设有第一卡持部，该第一卡持部为自发光二极管10下表面伸出形成的凸块15，所述凸块15的高度与焊点16的厚度大致相等；

提供电路板20，该电路板20上表面涂覆有防焊层21，所述防焊层21分隔形成若干防焊垫24，相邻两防焊垫24之间形成有焊锡区22，部分防焊垫24上设有第二卡持部，该第二卡持部为自防焊垫24上开设的凹槽23；

打件，将发光二极管10置于电路板20上并使发光二极管10的凸块15正对对应防焊垫24的凹槽23后下压，使得所述发光二极管10的凸块15卡持于对应防焊垫24的凹槽23中以定位发光二极管10，且发光二极管10的焊点16分别与两焊锡区22接触；

焊接，将承载所述发光二极管10的电路板20过回焊炉，使得焊锡区22的焊锡熔化后再冷却后与发光二极管10的焊点16焊接固定，形成前述发光二极管灯条。

在上述制作方法中，由于发光二极管10及电路板20上的防焊层21之间设有可卡持定位的凸块15及凹槽23，使得打件及焊接过程中了发光二极管10贴设于电路板20上的位置不会发生偏移，从而可保证发光二极管灯条中所述发光二极管10贴装位置的精准度，保证该发光二极管灯条成品的性能。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发光二极管灯条，包括发光二极管及承载该发光二极管的电路板，该发光二极管下表面设有焊点，该电路板上涂覆有防焊层，其特征在于：所述发光二极管与该防焊层之间设有第一卡持部及可供第一卡持部卡持定位的第二卡持部。

2.如权利要求1所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述第一卡持部及第二卡持部其中一个为凸块，另一个为凹槽。

3.如权利要求2所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述发光二极管为发光二极管封装结构，包括基板及位于基板上的发光二极管芯片，所述第一卡持部为从该基板的下表面向下伸出的凸块，该凸块包括该至少一个相对该基板的下表面倾斜的斜面。

4.如权利要求3所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述防焊层包括若干间隔设置的防焊垫，相邻防焊垫之间形成焊接区，所述第二卡持部为设于防焊垫上的凹槽。

5.如权利要求4所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述第二卡持部对应第一卡持部设置，当第一卡持部卡持于第二卡持部中时，所述焊点与焊锡区接触。

6.如权利要求4所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述第一卡持部的斜面抵靠于所述防焊垫围设形成的第二卡持部的侧面，该斜面与侧面以及电路板的上表面共同形成一个直角三角形，该直角三角形的高度与底边的比例为2∶1。

7.一种发光二极管灯条制造方法，包括以下步骤：

提供发光二极管，该发光二极管下表面设有焊点，发光二极管设有第一卡持部；

提供电路板，该电路板上涂覆有防焊层，该防焊层分隔形成若干防焊垫，相邻防焊垫之间形成可供发光二极管的焊点连接的焊接区，至少一防焊垫上设有第二卡持部；

将发光二极管置于电路板上，发光二极管的第一卡持部与所述至少一个防焊垫的第二卡持部相互卡持而定位，且发光二极管的焊点与焊接区连接。

8.如权利要求7所述的发光二极管灯条制造方法，其特征在于：所述第一卡持部及第二卡持部其中一个为凸块，另一个为凹槽。

9.如权利要求7所述的发光二极管灯条制造方法，其特征在于：所述第一卡持部为自发光二极管下表面向下凸伸形成的凸块，所述第二卡持部为自防焊垫上表面向下开设的凹陷，该凸块具有至少一个相对发光二极管下表面倾斜的斜面，该凸块卡持于凹陷中，该斜面抵靠于防焊垫上围设形成的凹陷的侧壁。

10.如权利要求9所述的发光二极管灯条制造方法，其特征在于：所述第一卡持部为自发光二极管下表面向上开设的凹陷，所述第二卡持部为防焊层上凸伸形成的凸块，所述第二卡持部卡持于第一卡持部中，所述第二卡持部具有至少一个相对发光二极管的下表面倾斜的斜面，该斜面抵靠于所述第一卡持部。

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