CN103400833A - Led模组及其制造方法 - Google Patents

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周印华
陈栋
雷玉厚
万喜红
徐志坚
吴叶青
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Abstract

本发明实施例公开了一种LED模组及其制造方法，所述LED模组包括高导热陶瓷基板；共晶焊倒装焊接在所述基板上的LED芯片；在所述LED芯片外围压注形成的围坝；由涂覆于到所述围坝中的荧光胶形成的荧光胶层；及包覆于荧光胶层上的光学结构层。本发明实施例通过采用LED芯片通过共晶焊倒装焊接在高导热陶瓷基板上的技术手段，从而达到了热阻小，散热性能强，产品的发光性能好且使用寿命长的技术效果，无金线、无固晶胶封装，具有高亮度、高光效、高可靠性、低热阻及颜色一致性好等特点。

Description

LED模组及其制造方法
技术领域
本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种LED模组及其制造方法。
背景技术
发光二极管(Light Emitting Diode, LED)是一种能够将电能转化为光的固态的半导体器件，其被广泛应用于显示屏、交通讯号、显示光源、汽车用灯、LED背光源及照明光源等领域。
然而，目前的LED模组结构热阻大，散热性能差，影响了产品的发光性能和使用寿命短。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种热阻小，散热性能好的LED模组。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种LED模组的制造方法，包括：倒装步骤：将LED芯片采用共晶焊倒装焊接于高导热陶瓷基板的金属片上，多个LED芯片以预定间隔、预定朝向均匀排列。具体地，采用陶瓷COB(Chip On Board)封装技术，具备金属线路精准、结构系统稳定等特性，适用于高功率、小尺寸及高亮度的LED模组，更适用于共晶／覆晶封装制程对陶瓷基板金属线路分辨率与精确度的严苛要求；采用共晶焊技术，熔点温度低，且无需焊线，可实现超薄封装，制程简单，成本低廉；LED模组具有优异的力、热、光及电性能。
压注步骤：在所述 LED 芯片外围压注围坝。
涂覆步骤：将配置好的荧光胶涂覆于围坝内以形成荧光胶层，具体地，采用平面涂覆的方式，光色均匀。及
成型步骤：在所述围坝外压注形成光学结构层。
进一步地，倒装步骤中还包括：
助焊子步骤：在高导热陶瓷基板的金属片表面涂覆助焊剂，将LED芯片粘附于涂覆有助焊剂的金属片上，其中，使用助焊剂是把LED芯片预固定在所述基板上，作用相当于一层固晶胶，具有定位作用；及
焊接子步骤：将粘附有LED芯片的高导热陶瓷基板通过预定温度的回流炉进行回流。其中，回流炉是通过焊接的方式把LED芯片进一步牢牢固定。
进一步地，所述预定温度为100摄氏度至360摄氏度。
进一步地，所述LED 芯片有多个，以多个LED芯片为单位在外围压注围坝。
进一步地，采用硅胶制成围坝和光学结构层。
相应地，本发明实施例还提供了一种LED模组，包括:
高导热陶瓷基板；
倒装在所述基板上的LED芯片；
在所述LED 芯片外围压注形成的围坝；
由涂覆于到所述围坝中的荧光胶形成的荧光胶层；及
包覆于荧光胶层上的光学结构层。
进一步地，所述LED 芯片有多个，围坝压注形成于多个LED芯片外围。多颗LED芯片集成封装有助于缩小光源面积、缩减材料、系统成本，进而可简化光源系二次光学设计并节省组装人力成本，且促使产品体积更加轻薄短小。作为一种实施方式，也可采用单芯片的形式。
进一步地，所述光学结构层的形状为半球形、方形、椭圆形、菲涅耳形、圆锥形或正六边形。
进一步地，LED芯片的P/N电极焊接于所述基板的金属片。
进一步地，所述P电极和N电极之间设有绝缘带。
本发明实施例的LED模组及其制造方法的有益效果是：通过采用LED芯片通过共晶焊倒装焊接在高导热陶瓷基板上的技术手段，从而达到了热阻小，散热性能强，产品的发光性能好且使用寿命长的技术效果。
附图说明
图1是本发明实施例的LED模组的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
请参考图1，本发明实施例提供一种LED模组及其制造方法，所述LED模组，包括高导热陶瓷基板10、LED芯片20、围坝30、荧光胶层40及光学结构层50。
LED芯片20共晶焊倒装焊接在所述基板10上。LED芯片20的P/N电极焊接于所述基板10的金属片，具体地，所述P电极和N电极之间设有绝缘带。
围坝30压注形成在所述LED 芯片外围。优选地，所述LED 芯片有多个，围坝30压注形成于多个LED芯片20外围。
荧光胶层40由涂覆于到所述围坝30中的荧光胶形成。
光学结构层50包覆于荧光胶层40、基板10上。优选地，所述光学结构层50的形状为半球形、方形、椭圆形、菲涅耳形、圆锥形或正六边形。
本发明实施例的LED模组制造方法，包括倒装步骤、压注步骤、涂覆步骤及成型步骤。
倒装步骤：将LED芯片20采用共晶焊倒装焊接于高导热陶瓷基板10的金属片上，多个LED芯片20以预定间隔、预定朝向均匀排列。优选地，所述LED 芯片有多个，以多个LED芯片20为单位在外围压注围坝30。作为一种实施方式，倒装步骤中还包括两个子步骤：
助焊子步骤：在高导热陶瓷基板10的金属片表面涂覆助焊剂，将LED芯片20粘附于涂覆有助焊剂的金属片上；及
焊接子步骤：将粘附有LED芯片20的高导热陶瓷基板10通过预定温度的回流炉进行回流。其中，所述预定温度为100摄氏度至360摄氏度。
压注步骤：在所述 LED 芯片外围压注围坝30；
涂覆步骤：将配置好的荧光胶涂覆于围坝30内以形成荧光胶层40；及
成型步骤：在所述围坝30外压注形成光学结构层50。其中，采用硅胶制成围坝30和光学结构层50。
综上，本发明实施例的LED模组及其制造方法的有益效果是：通过采用LED芯片20通过共晶焊倒装焊接在高导热陶瓷基板10上的技术手段，从而达到了热阻小，散热性能强，产品的发光性能好且使用寿命长的技术效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (10)

1. 一种LED模组的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
倒装步骤：将LED芯片采用共晶焊倒装焊接于高导热陶瓷基板的金属片上，多个LED芯片以预定间隔、预定朝向均匀排列；
压注步骤：在所述 LED 芯片外围压注围坝；
涂覆步骤：将配置好的荧光胶涂覆于围坝内以形成荧光胶层；及
成型步骤：在所述围坝外压注形成光学结构层。
2. 根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，倒装步骤中还包括：
助焊子步骤：在高导热陶瓷基板的金属片表面涂覆助焊剂，将LED芯片粘附于涂覆有助焊剂的金属片上；及
焊接子步骤：将粘附有LED芯片的高导热陶瓷基板通过预定温度的回流炉进行回流。
3. 根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述预定温度为100摄氏度至360摄氏度。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述LED 芯片有多个，以多个LED芯片为单位在外围压注围坝。
5. 根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其特征在于，采用硅胶制成围坝和光学结构层。
6. 一种LED模组，其特征在于，包括:
高导热陶瓷基板；
共晶焊倒装焊接在所述基板上的LED芯片；
在所述LED 芯片外围压注形成的围坝；
由涂覆于到所述围坝中的荧光胶形成的荧光胶层；及
包覆于荧光胶层上的光学结构层。
7. 根据权利要求6所述的LED模组，其特征在于：所述LED 芯片有多个，围坝压注形成于多个LED芯片外围。
8. 根据权利要求6所述的LED模组，其特征在于：所述光学结构层的形状为半球形、方形、椭圆形、菲涅耳形、圆锥形或正六边形。
9. 根据权利要求6至8中任一项所述的LED模组，其特征在于：LED芯片的P/N电极焊接于所述基板的金属片。
10. 根据权利要求9所述的LED模组，其特征在于：所述P电极和N电极之间设有绝缘带。
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