CN102820406B - Led封装结构的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种LED封装结构的制造方法，包括步骤：提供镀银基板，其中，所述镀银基板由上往下依次包括电银层、镀锌层、铝板层、绝缘层以及散热金属层，所述铝板层被绝缘介质层分割为块状，固晶碗杯设置在所述镀银基板上；在涂有固晶胶的固晶碗杯中排列LED晶片，烘烤固化固晶胶使LED晶片固定在固晶碗杯中；使用金属线连接LED晶片的两极与电路层；以及在固晶碗杯中填充硅胶层。

Description

LED封装结构的制造方法
技术领域
本发明涉及一种LED封装结构的制造方法。
背景技术
板上芯片封装（Chip On Board,COB)工艺将半导体芯片交接贴装在印刷电路板上，芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现，并用树脂覆盖。该工艺存在的问题是，首先，由于基板的衬底下是铜箔，铜箔能够很好的通电但不能够做到很好的光学处理，光效只能在100Lm/w左右；其次，基板电路的结构固定不可更改，每个光源只能通过更换LED芯片种类，来改变功率的大小；再次，该封装的LED光源没有热电隔离，导热性能不够好、光学结构不科学。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种LED封装结构的制造方法，其制造的LED封装结构的光效提高、散热好、适用于多种功率的LED芯片。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
提供一种LED封装结构的制造方法，包括步骤：提供镀银基板，其中，所述镀银基板由上往下依次包括电银层、镀锌层、铝板层、绝缘层以及散热金属层，所述铝板层被绝缘介质层分割为块状，固晶碗杯设置在在所述镀银基板上；在涂有固晶胶的固晶碗杯中排列LED晶片，烘烤固化固晶胶使LED晶片固定在固晶碗杯中；使用金属线连接LED晶片的两极与电路层；以及在固晶碗杯中填充硅胶层。
其中，所述镀银基板的制造步骤包括:将与光源功率相对应的具有与一定导热系数的绝缘层夹于铝板层及散热金属层之间；在镀银基板上钻出预设数量的固晶碗杯，并注塑绝缘介质层来将铝板层分割成块状；在铝板层表面依次电镀一层锌、一层银。
其中，所述绝缘介质层由注塑条形成，所述铝板层被所述注塑条分割。
其中，所述硅胶层的材料为荧光粉与有机硅树脂的混合胶水。
本发明的有益效果是：本发明的LED封装结构制造方法，将铝板层通过绝缘介质层分割为块状，并且被分割的铝板层与镀锌层及电银层构成电路层，形成串并联电路。本发明以电银层为线路，增加光的折射，提高了光效及散热性；通过固晶碗杯提高了聚光效果。因此，本发明提高了光源的整体光效、散热及寿命，由于没有固定的电路结构，因此可以实现自由、灵活的电路串并联，一款多用，增强了光源对市场的适用性，并且降低了成本。
附图说明
图1是本发明一实施方式中LED封装结构的平面示意图；
图2是图1中LED封装结构的剖视图；
图3是本发明的LED封装结构制造方法的流程图；
图4是本发明的LED封装结构中镀银基板的制造方法流程图。
主要元件符号说明
100、LED封装结构；10、镀银基板；11、电银层；12、镀锌层；
13、铝板层；14、绝缘层；15、散热金属层；16、硅胶层；20、固晶碗杯；
30、绝缘介质层；40、LED晶片；50、电路层。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请一并参阅图1、图2，为方便说明，本发明以6个固晶碗杯的LED封装结构为例进行说明，在其它实施方式中，固晶碗杯的数量根据需要进行设计，皆不脱离本发明保护的范围。LED封装结构100包括镀银基板10、设置在镀银基板10上的固晶碗杯20、绝缘介质层30以及固定在固晶碗杯20中的LED晶片40。
所述镀银基板由上往下依次包括电银层11、镀锌层12、铝板层13、绝缘层14以及散热金属层15。在本实施方式中，所述镀银基板10呈圆形，在其他实施方式中，所述镀银基板10可根据需要设计成其他形状。
所述电银层11、镀锌层12及铝板层13构成电路层50。其中，所述电银层11用于形成电路以及增加光的折射。所述镀锌层12用于为所述电银层11做铺垫。所述铝板层13被所述绝缘介质层30分割为块状，被分割的铝板层13与电银层11、镀锌层12构成被分割的电路层50，通过此分割形成电路串并联关系，具体地，所述绝缘介质层30由注塑条形成，铝板层13被所述注塑条分割成块状。
所述绝缘层14用于导热以及热电隔离，所述散热金属层15用于对所述绝缘层14导出的热量进行散热，在本实施方式中，该散热金属层15为铝板材料。
所述固晶碗杯20设置在所述镀银基板10上，所述LED晶片40固定在固晶碗杯20里，具体地，所述固晶碗杯20是通过对镀银基板10钻孔形成，所述LED晶片40通过固晶胶固定在固晶碗杯20里。LED晶片40的两极分别通过金属线与镀银基板10的电银层11相连，从而形成LED晶片40的通电回路，使通电回路导通，使LED晶片40通电发光。
所述固晶碗杯20中填充有特定比例的荧光粉与有机硅树脂的混合胶水，形成硅胶层16，从而封装成具有特定光学参数的MCOB光源。
在本发明LED封装结构中，固晶碗杯20、LED晶片40、硅胶层16组成的结构用于实现LED晶片40特定的发光效果的；电银层11具有很好的折射效果，提高光源的光效；镀锌层12起到导电导热作用；铝板层13被注塑条分割成的块状结构，并且被分割的铝板层13与镀锌层12及电银层11构成串并联电路，该串并联电路由于铝板层的导热性具有很好的导热效果；绝缘层14及散热金属层15作为LED封装结构100的防电、散热部分，可根据产品功率的不同而采用不同导热系数的填充材料，从而起到导热、散热、热电分离的效果。
请参阅图3，是本发明的LED封装结构制造方法的流程图，该LED封装结构制造方法包括步骤：
步骤S31、提供镀银基板，所述镀银基板10由上往下依次包括电银层11、镀锌层12、铝板层13、绝缘层14以及散热金属层15，所述电银层11、镀锌层12及铝板层13构成电路层50。所述铝板层13被绝缘介质层30分割为块状，被分割的铝板层13与电银层11、镀锌层12构成被分割的电路层50，形成电路串并联关系，具体地，所述绝缘介质层30是经过注塑形成的注塑条，所述铝板层13被注塑条分割成块状，固晶碗杯20设置在在所述镀银基板10上。
步骤S32、在涂有固晶胶的固晶碗杯20中排列LED晶片40，通过适当的温度烘烤，固化固晶胶，使LED晶片固定在固晶碗杯20内。
步骤S33、使用金属线连接LED晶片40的两极与镀银基板10的电路层50，从而形成LED晶片40的通电回路，通电回路导通使LED晶片40通电发光。
步骤S34、在固晶碗杯中填充特定比例的荧光粉与有机硅树脂的混合胶水，形成硅胶层16，从而封装成具有特定光学参数的MCOB光源。
请参阅图4，是本发明的LED封装结构中镀银基板的制造方法流程图，所述镀银基板的制造步骤包括:
步骤S311、压板：将与光源功率相对应的具有与一定导热系数的绝缘层14夹于铝板层13及散热金属层15之间，以起到导热、热电隔离作用，在本实施方式中，该散热金属层15为铝板材料。
步骤S312、钻孔、注塑：根据要求钻出预设数量的固晶碗杯并注塑绝缘介质层30形成注塑条；
步骤S313、镀锌、电银：在铝板层表面依次覆上一层锌与银。
实验数据显示，5W的本发明的MCOB光源，其输出电压、电流为36V、140mA时，色温为6000K的光源其光通量为670Lm，即光效可达到134Lm/w，显指为73；色温为3000K的光源其光通量为668Lm，及光效可达到133.6Lm/w，显指为71。以上数据表明，本发明的LED封装结构形成的光源相较于现有技术具有较高光效。
本发明的有益效果是：本发明的LED封装结构及其制造方法，将铝板层通过绝缘介质层分割为块状，并且被分割的铝板层与镀锌层及电银层构成电路层，形成串并联电路。本发明以电银层为线路，增加光的折射，提高了光效及散热性；通过固晶碗杯提高了聚光效果。因此，本发明提高了光源的整体光效、散热及寿命，由于没有固定的电路结构，因此可以实现自由、灵活的电路串并联，一款多用，增强了光源对市场的适用性，并且降低了成本。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种LED封装结构的制造方法，其特征在于，包括步骤：
提供镀银基板，其中，所述镀银基板由上往下依次包括电银层、镀锌层、铝板层、绝缘层以及散热金属层，所述铝板层被绝缘介质层分割为块状，固晶碗杯设置在所述镀银基板上；
在涂有固晶胶的固晶碗杯中排列LED晶片，烘烤固化固晶胶使LED晶片固定在固晶碗杯中；
使用金属线连接LED晶片的两极与电路层；以及
在固晶碗杯中填充硅胶层；
所述镀银基板的制造步骤包括：将与光源功率相对应的具有一定导热系数的绝缘层夹于铝板层及散热金属层之间；
在镀银基板上钻出预设数量的固晶碗杯，并注塑绝缘介质层来将铝板层分割成块状；
在铝板层表面依次电镀一层锌、一层银。
2.根据权利要求1所述的一种LED封装结构的制造方法，其特征在于，所述绝缘介质层由注塑条形成，所述铝板层被所述注塑条分割。
3.根据权利要求1所述的一种LED封装结构的制造方法，其特征在于，所述硅胶层的材料为荧光粉与有机硅树脂的混合胶水。
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