CN103185228B - 发光二极管灯条及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种发光二极管灯条，包括发光二极管封装结构及承载该发光二极管封装结构的电路板，该发光二极管封装结构上设有引脚，该电路板上设有焊接层，所述引脚包括水平凸块，焊接层包括若干间隔的焊垫，相邻两焊垫内侧涂有锡膏，水平凸块抵靠于两焊垫之间并与锡膏接触，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，包括发光二极管封装结构及承载该发光二极管封装结构的电路板，该发光二极管封装结构上设有引脚，该电路板上设有焊接层，所述引脚包括水平凸块，焊接层包括若干间隔的焊垫，相邻两焊垫内侧涂有锡膏，水平凸块抵靠于两焊垫之间并与锡膏接触。
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，该发光二极管上向外延伸引脚，该引脚包括水平凸块；
提供电路板，该电路板上表面设有若干分隔的焊垫，相邻两焊垫之间形成有焊锡区，每两个焊垫为一组，每组焊垫的内侧涂覆锡膏；
将每个发光二极管对应每组焊垫，水平凸块与锡膏接触。
本发明的发光二极管灯条中发光二极管上设有凸出的引脚，并使电路板的焊垫与每个发光二极管一一对应使得打件及焊接过程中发光二极管贴设于电路板上的位置不会发生偏移，可保证发光二极管灯条中所述发光二极管贴装位置的精准度，进一步保证该发光二极管灯条成品的性能。
下面参照附图，结合具体实施方式对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明一实施方式的发光二极管灯条的剖面示意图。
图2为本发明一实施方式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
发光二极管灯条 100
发光二极管封装结构 10
基板 11
上表面 111
下表面 112
电极 12
第一电极 121
第一水平凸块 1211
第一竖直凸块 1212
第二电极 122
第二水平凸块 1221
第二竖直凸块 1222
发光二极管芯片 13
封装层 14
引脚 15
电路板 20
焊垫 21
第一焊垫 211
侧壁 2111、2121
第二焊垫 212
焊锡区 22
锡膏 30
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参见图1，本发明实施方式提供的发光二极管灯条100，包括发光二极管封装结构10及承载发光二极管封装结构10的电路板20。
所述发光二极管封装结构10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的封装层14。
所述基板11大致呈板状，该基板11包括上表面111和下表面112。该上表面111承载发光二极管芯片13。该基板11可采用陶瓷等材料制作而成。
所述电极12设置于所述基板11上，其包括间隔设置的第一电极121和第二电极122。该第一电极121和第二电极122分别自基板11的上表面111中央绕行基板11的相对两侧面延伸至基板11的下表面112。该电极12靠近基板11的下表面112的侧部边缘分别水平向外延伸并竖直向下延伸，对应第一电极121形成第一水平凸块1211和第一竖直凸块1212，对应第二电极122形成第二水平凸块1221和第二竖直凸块1222。第一水平凸块1211和第一竖直凸块1212的组合，第二水平凸块1221和第二竖直凸块1222的组合作为发光二极管封装结构10的引脚，用于与电路板20焊接，从而电性连接并固定发光二极管封装结构10。引脚和电极12的采用一体成型制成，也可先形成电极12，再在电极12的侧面和下表面形成水平凸块和竖直凸块。在本实施方式中，引脚是在形成电极12之后形成于电极12上。
所述电路板20用于承载发光二极管封装结构10，电路板20将所述发光二极管封装结构10与外部电源电连接而为发光二极管封装结构10提供电能。该电路板20大致呈板状，电路板20的上表面上设有焊接层。该焊接层不连续地分布于该电路板20的上表面而形成若干分离的焊垫21，以供发光二极管封装结构10的焊点焊接。每两个相邻的焊垫21为一组，对应连接一个发光二极管封装结构10。
本实施方式中，以其中一对焊垫21为例进行说明，该焊垫21包括第一焊垫211和第二焊垫212，其材料为铜箔，并采用蚀刻的方式形成于电路板20的上表面。第一焊垫211和第二焊垫212的高度大于发光二极管封装结构10的第一竖直凸块1212和第二竖直凸块1222的高度。
两焊垫位于同一直线上并相互间隔一定距离形成焊锡区22，第一焊垫211包括面对第二焊垫212的侧壁2111，第二焊垫212包括面对第一焊垫211的侧壁2121，两侧壁2111、2121间隔的稍距离大于发光二极管封装结构10的宽度与第一水平凸块1211和第二水平凸块1221的总和，以使发光二极管封装结构10完全容置于焊锡区22中，当然，该相隔的距离以设计允许的误差范围而定。两侧壁2111、2121上均涂覆有锡膏30。发光二极管封装结构10的凸块与电路板20上的锡膏30分别对应接触，并通过回流焊使锡膏溶化后固定，从而将发光二极管封装结构10与电路板20连接固定。具体地，第一焊垫211的侧壁2111上涂覆的锡膏30与发光二极管封装结构10的第一水平凸块1211和第一竖直凸块1212接触；第二焊垫212的侧壁2121上涂覆的锡膏30与发光二极管封装结构10的第二水平凸块1221和第二竖直凸块1222接触，以使发光二极管封装结构10容置于焊锡区22。第一水平凸块1211和第二水平凸块1221分别与两侧壁2111、2121对应相距预定的距离，以在回流焊过程中控制发光二极管封装结构10在水平方向上的位移，避免超出设计误差范围以产生不良品的缺失。也就是说，第一水平凸块1211与第一焊垫211之间设有一预设的间隙，以允许发光二极管封装结构10在回流焊中因锡膏30的融化和凝固而产生一定的位移，并使该位移控制在误差范围之内。第一竖直凸块1212和第二竖直凸块1222支撑发光二极管封装结构10于电路板20上，以使发光二极管封装结构10的底部与电路板20的上表面形成一间隔区23。该间隔区23分隔发光二极管封装结构10与电路板20，以防止电路板20上其他布线（图未视）与发光二极管封装结构10接触从而形成干扰，还为锡膏30在回流焊时融化流动提供了空间。另一方面，由于间隔区23的设置，使锡膏30在熔化过程中只能在此区域内流动，增大了锡膏30与电路板20的接触面积，从而加强锡膏30粘着的可靠度，使连接更加牢固。
在利用打件机将发光二极管封装结构10贴装于电路板20上的过程中，先在每组焊垫21内侧涂覆锡膏30，将所述发光二极管封装结构10对应每组焊垫21的焊锡区22向下置入，使第一竖直凸块1212和第二竖直凸块1222置于电路板20上，第一水平凸块1211和第二水平凸块1221靠近两焊垫21的侧壁2111、2121。在本实施方式中，第一竖直凸块1212和第二竖直凸块1222的高度小于焊垫21的厚度，既利于为锡膏30的流动预留一定的空间，又不至于使发光二极管封装结构10装设的位置过高从而在竖直方向上占用太多的空间。
请同时参阅图2，为本发明的发光二极管灯条的制作方法，其步骤包括：
提供发光二极管封装结构10，该发光二极管封装结构10上向外延伸引脚15，该引脚15包括竖直凸块和水平凸块；
提供电路板20，该电路板20上表面设有若干分隔的焊垫21，相邻两焊垫21之间形成有焊锡区22，每两个焊垫21为一组，每组焊垫21的内侧涂覆锡膏30；
将每个发光二极管封装结构10对应每组焊垫21，使竖直凸块置于电路板20上，水平凸块与锡膏30接触；
将承载所述发光二极管封装结构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封装结构10的引脚15与焊垫21焊接固定，形成前述发光二极管灯条。
在上述制作方法中，由于发光二极管封装结构10上设有凸出的引脚15，并使电路板20的焊垫21与每个发光二极管封装结构10一一对应使得打件及焊接过程中发光二极管封装结构10贴设于电路板20上的位置不会发生偏移。由于焊垫21可采用铜箔层通过蚀刻方式制成，因此焊垫21的精度能够较容易的控制，而在此基础上限定发光二极管的左右位移，可保证发光二极管灯条中所述发光二极管封装结构10贴装位置的精准度，进一步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 (7)

1.一种发光二极管灯条，包括发光二极管封装结构及承载该发光二极管封装结构的电路板，该发光二极管封装结构上设有引脚，该电路板上设有焊接层，其特征在于：所述引脚包括水平凸块，焊接层包括若干间隔的焊垫，相邻两焊垫内侧涂有锡膏，水平凸块抵靠于两焊垫之间并与锡膏接触，所述引脚还包括竖直凸块，该竖直凸块从电极的下表面向下延伸形成并抵靠在电路板上，所述竖直凸块的高度小于焊垫的厚度，发光二极管封装结构的底面与电路板的上表面相互间隔形成间隔区。
2.如权利要求1所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述焊垫包括第一焊垫和第二焊垫，该第一焊垫和第二焊垫呈直线间隔设置，第一焊垫和第二焊垫之间形成焊锡区，所述锡膏涂覆于第一焊垫正对第二焊垫的侧面和第二焊垫正对第一焊垫的侧面。
3.如权利要求1所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述发光二极管封装结构包括基板、形成与基板上的电极及位于基板上的发光二极管芯片，电极自基板的上表面延伸至下表面，所述水平凸块从电极的侧面分别向外和向下延伸而出。
4.如权利要求2所述的发光二极管灯条，其特征在于：每相邻两焊垫对应一个卡设于焊锡区中的发光二极管封装结构，每一发光二极管封装结构的水平凸块与其正对的焊垫的侧面之间具有一预定空隙。
5.如权利要求1所述的发光二极管灯条，其特征在于：所述焊垫为铜箔，并采用蚀刻的方式形成于电路板上表面。
6.一种发光二极管灯条制造方法，包括以下步骤：
提供发光二极管封装结构，该发光二极管封装结构上向外延伸引脚，该引脚包括水平凸块；
提供电路板，该电路板上表面设有若干分隔的焊垫，相邻两焊垫之间形成有焊锡区，每两个焊垫为一组，每组焊垫的内侧涂覆锡膏；
将每个发光二极管封装结构对应每组焊垫，水平凸块与锡膏接触；
所述引脚还包括竖直凸块抵靠于电路板上，该竖直凸块的高度小于焊垫的厚度，发光二极管封装结构的底面与电路板的上表面相互间隔形成间隔区。
7.如权利要求6所述的发光二极管灯条制造方法，其特征在于：所述发光二极管封装结构的水平凸块与其正对的焊垫的侧面之间具有一预定空隙。
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