CN103474564A - Cob封装结构及cob封装方法 - Google Patents

Abstract

一种COB封装结构，包括基层、电路板、白油层及柔性反光膜。基层设有固晶区。电路板设于基层上，电路板包括绝缘层及线路层，绝缘层设于基层上，线路层设于绝缘层上。白油层设于线路层上，且开设有固晶窗口。柔性反光膜覆盖白油层，且设有钻孔部，钻孔部上开设有固晶钻孔。固晶窗口及固晶钻孔与固晶区相对，且固晶钻孔的直径小于固晶窗口的直径。钻孔部盖设于窗口上，固晶钻孔的周缘变形穿过固晶窗口，与线路层连接。钻孔部与固晶窗口形成反光杯。上述COB封装结构中，LED芯片收容于反光杯内，反光杯对光线具有会聚作用，光效提升7%-10%。还提供一种COB封装方法。

Description

COB封装结构及COB封装方法

技术领域

本发明涉及LED封装技术，特别是涉及COB封装结构及COB封装方法。

背景技术

目前LED封装主要是贴片封装模式SMD(Surface Mounted Devices)。贴片封装是把芯片绑定在支架上，再固晶焊线和灌胶，最后做成灯珠，应用时需要把灯珠高温回流焊接在基层上。所以贴片封装具有热阻高，散热不好，工序烦多的缺点。在此情况下，板上芯片COB(chip on board)封装模式出现了，COB具有热阻低，应用组装时方便简单的特点，因此COB封装越来越广泛，开始逐渐取代贴片封装模式。

但是，COB封装模式的固晶区基本是开放的，因此LED发出的光线容易发生全反射，导致LED封装结构的光效比贴片式封装较低。

发明内容

基于此，有必要提供一种具有较高发光效率的COB封装结构。

一种COB封装结构，包括：

基层，设有固晶区；

电路板，设于所述基层上，所述电路板包括绝缘层及线路层，所述绝缘层设于所述基层上，所述线路层设于所述绝缘层上；

白油层，设于所述线路层上，且开设有固晶窗口；及

柔性反光膜，覆盖所述白油层，且设有钻孔部，所述钻孔部上开设有固晶钻孔，所述固晶窗口及所述固晶钻孔与所述固晶区相对，且所述固晶钻孔的直径小于所述固晶窗口的直径；

其中，所述钻孔部盖设于所述窗口上，所述固晶钻孔的周缘变形穿过所述固晶窗口，与所述线路层连接，所述钻孔部与所述固晶窗口形成反光杯。

在其中一个实施例中，所述白油层为UV白油层。

在其中一个实施例中，所述白油层的厚度为0.1～0.2mm。

在其中一个实施例中，所述基层上设有两焊点区，所述白油层还开设有两个焊点窗口，所述柔性反光膜还开设有两个焊点钻孔，两个所述焊点窗口分别与两所述焊点区相对，两个所述焊点钻孔分别与两所述焊点区相对。

在其中一个实施例中，所述固晶区及两所述焊点区设有银层或金层。

在其中一个实施例中，所述固晶钻孔直径比所述固晶窗口的直径小0.1mm。

还提供一种COB封装方法。

一种COB封装方法，包括以下步骤：

将基层划分固晶区及焊点区；

蚀掉多余的铜，制成线路层；

在线路层上覆盖白油层，所述白油层上开设窗口；

将基层压合在所述电路板的绝缘层上；

反光膜上钻孔，钻孔直径小于窗口的直径；

将柔性反光膜压合在所述白油层的上面，钻孔、窗口及固晶区相对设置。

在其中一个实施例中，还包括，固晶区与两个焊点区镀银或金。

在其中一个实施例中，在将柔性反光膜压合在绝缘层上面的步骤中，压合温度为200摄氏度，压强为300千克每平方厘米，压合时间为2小时。

在其中一个实施例中，在将绝缘层与基层材压合的步骤中，绝缘层通过环氧树脂与基层压合。

上述COB封装结构100中，由于白油层与柔性反光膜层形成反光杯，则LED芯片收容于反光杯内，反光杯对光线具有会聚作用，光效提升7%-10%。

并且，传统的COB封装结构100的固晶区较大，灌封装硅胶用量大，导致成本较高。上述COB封装结构100形成有反光杯160，因此硅胶可收容于反光杯160内，因此，硅胶用量减少30%-50%。

附图说明

图1为一实施方式的COB封装结构的侧视图；

图2为图1所示的COB封装结构的局部放大图；

图3为一实施方式的COB封装方法的具体流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1和图2，本实施方式的COB封装结构100包括基层110、绝缘层120、线路层130、白油层140及柔性反光膜150。

基层110上设有固晶区及两焊点区。固晶区及两焊点区设有银层或金层（图未示）。基层110为铝基板。

电路板（图未标）设于基层110上。电路板包括绝缘层120及线路层130。绝缘层120设于基层110上。具体在本实施方式中，绝缘层120为玻璃纤维环氧树脂层，且其耐燃材料等级的代号为FR-4。FR-4代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格。电路板可能是双层、多层、单层。此处以单层电路板为例进行说明。线路层130设于绝缘层120上。绝缘层120覆有铜板。根据线路设计的需要，通过蚀刻铜板上多余的铜，以形成导电线路。

白油层140设于线路层130上，且开设有固晶窗口141及两个焊点窗口（图未示）。白油层140的厚度为0.1～0.2mm。白油就是白色油墨层。具体地，白油层140为UV白油层140。UV白油即UV油漆，多用白色。UV油漆为紫外光固化涂料（ultraviolet curing coating）简称UV油漆，是以油漆的固化方式命名的，它是一种在紫外线（ultraviolet，简称UV）的照射下能够在几秒钟内迅速固化成膜的涂料。

柔性反光膜150覆盖白油层140，且设有钻孔部151。钻孔部上开设有固晶钻孔152及两个焊点钻孔（图未示）。固晶钻孔的直径小于固晶窗口的直径。固晶窗口141及固晶钻孔152与固晶区相对，两个焊点窗口分别与两焊点区相对，两个焊点钻孔分别与两焊点区相对。固晶钻孔152的直径比固晶窗口141的直径小0.1mm。柔性反光膜150具有一定的柔性，容易发生变形。焊点窗口与焊点钻孔的尺寸大小一致，因此焊点区通过焊点窗口与焊点钻孔暴露在外，方便LED芯片的焊接。

具体在本实施方式中，柔性反光膜150为高反射率反光膜。具体的，柔性反光膜150为高反射率镀铝反光膜。

钻孔部151盖设于固晶窗口141上，固晶钻孔152的周缘变形穿过固晶窗口141，与线路层130连接，钻孔部151与固晶窗口141形成反光杯160。具体在本实施方式中，固晶钻孔152的周缘穿过固晶窗口141与固晶区的表面连接。则固晶钻孔152的直径为反光杯160的底部的直径，固晶窗口141的直径为反光杯160的出光口的直径。由于固晶钻孔152的直径比固晶窗口141的直径小，则反光杯160呈喇叭状，利于将位于反光杯160底部的LED芯片发出的光线会聚。并且，反光杯160的侧壁为柔性反光膜150，因此可以保证反光杯160的反射效果，具有高反射率。

还提供一种COB封装方法200。请参阅图3，COB封装方法200，包括以下步骤：

步骤S210，将基层划分固晶区及焊点区。

步骤S220，蚀掉多余的铜，做成线路层。

步骤S230，在线路层上覆盖白油层，白油层开设固晶窗口。

白油层可以通过涂覆的方式，设于线路层上。在白油层上开设有固晶窗口，固晶窗口与固晶区相对开设。

还包括，步骤231，白油层上还开设有焊点窗口，焊点窗口与焊点区相对开设。

还包括，步骤S232，固化、成型白油层。白油层为UV白油层，经UV光照射，固定成型。还包括，步骤S233，显影，曝光。

步骤S240，固晶区与两个焊点区镀银或金。

固晶区与两个焊点区镀银或金，可以增强固晶LED及其支脚之间的连通性，保证LED与基层之间良好导通。

步骤S250，将基层压合在电路板的绝缘层上。

绝缘层通过环氧树脂与基层压合。

步骤S260，反光膜上开设固晶钻孔，固晶钻孔直径小于固晶窗口的直径。固晶钻孔相对于固晶区开设。固晶钻孔的直径小于固晶窗口的直径。

还包括，步骤261，反光膜相对于焊点区开设焊点钻孔。焊点窗口的尺寸与焊点钻孔尺寸一致。

步骤S270，将柔性反光膜压合在白油层上面，固晶钻孔、固晶窗口及固晶区相对设置。

具体地，将柔性反光膜压合在绝缘层上面，压合温度为200摄氏度，压强为300千克每平方厘米，压合时间为2小时。

还包括，步骤S271，固化、成型柔性反光膜。

由于，柔性反光膜容易发生变形，则固晶钻孔的周缘穿过固晶窗口与固晶区的表面连接。则固晶钻孔的直径为反光杯的底部的直径，固晶窗口的直径为反光杯的出光口的直径。由于固晶钻孔的直径比固晶窗口的直径小，则反光杯呈喇叭状，利于位于反光杯底部的LED光线的聚光，有利于提高COB封装结构100的发光率。

为说明上述COB封装结构100相较于传统COB封装结构100具有较高的发光率，下面通过数据表格进行对比，以表明上述COB封装结构100具有较高的发光率。如下：

传统COB封装结构100的LED结构的光学效果数据表：

本发明提供的COB封装结构100的光学数据表：

根据上述表格可以看出，上述COB封装结构100相较于传统的COB封装结构，光效提升7%-10%。

并且，传统的COB封装结构的固晶区较大，灌封装硅胶用量大，导致成本较高。上述COB封装结构100形成有反光杯160，因此硅胶可收容于反光杯160内，因此，硅胶用量减少30%-50%。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种COB封装结构，其特征在于，包括：

基层，设有固晶区；

电路板，设于所述基层上，所述电路板包括绝缘层及线路层，所述绝缘层设于所述基层上，所述线路层设于所述绝缘层上；

白油层，设于所述线路层上，且开设有固晶窗口；及

柔性反光膜，覆盖所述白油层，且设有钻孔部，所述钻孔部上开设有固晶钻孔，所述固晶窗口及所述固晶钻孔与所述固晶区相对，且所述固晶钻孔的直径小于所述固晶窗口的直径；

其中，所述钻孔部盖设于所述窗口上，所述固晶钻孔的周缘变形穿过所述固晶窗口，与所述线路层连接，所述钻孔部与所述固晶窗口形成反光杯。

2.根据权利要求1所述的COB封装结构，其特征在于，所述白油层为UV白油层。

3.根据权利要求1所述的COB封装结构，其特征在于，所述白油层的厚度为0.1～0.2mm。

4.根据权利要求1所述的COB封装结构，其特征在于，所述基层上设有两焊点区，所述白油层还开设有两个焊点窗口，所述柔性反光膜还开设有两个焊点钻孔，两个所述焊点窗口分别与两所述焊点区相对，两个所述焊点钻孔分别与两所述焊点区相对。

5.根据权利要求4所述的COB封装结构，其特征在于，所述固晶区及两所述焊点区设有银层或金层。

6.根据权利要求4所述的COB封装结构，其特征在于，所述固晶钻孔直径比所述固晶窗口的直径小0.1mm。

7.一种COB封装方法，包括以下步骤：

将基层划分固晶区及焊点区；

蚀掉多余的铜，制成线路层；

在线路层上覆盖白油层，所述白油层上开设窗口；

将基层压合在所述电路板的绝缘层上；

反光膜上钻孔，钻孔直径小于窗口的直径；

将柔性反光膜压合在所述白油层的上面，钻孔、窗口及固晶区相对设置。

8.根据权利要求6所述的COB封装方法，其特征在于，还包括，固晶区与两个焊点区镀银或金。

9.根据权利要求1所述的COB封装方法，其特征在于，在将柔性反光膜压合在绝缘层上面的步骤中，压合温度为200摄氏度，压强为300千克每平方厘米，压合时间为2小时。

10.根据权利要求1所述的COB封装方法，其特征在于，在将绝缘层与基层材压合的步骤中，绝缘层通过环氧树脂与基层压合。

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