CN109166957A - 一种led灯封装工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED灯封装工艺，包括LED灯封装板，所述LED灯封装板包括安装板，所述安装板顶部设有绝缘基板，所述绝缘基板内壁底部设有胶板，所述胶板顶部设有LED芯片，所述绝缘基板顶部设有封装顶板,所述绝缘基板两侧贯穿设有连通管。本发明通过使用橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液混合制成胶板，具有的高柔软性可以减少元器件间所需的压力，同时覆盖住微观不平整的表面从而使元器件充分接触而提高热传导效率，同时石墨烯分散液可以均匀的分散在混合溶液中，能够使胶板保持石墨烯优异的导电导热性能，从而可以提高整体长时间的高效工作，提高使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及LED灯板领域，特别涉及一种LED灯封装工艺。
背景技术
LED，发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。高性能LED的实用化和商品化，使照明技术面临一场新的革命。由多个超高亮度红、蓝、绿三色LED组成的像素灯不仅可以发出波长连续可调的各种色光，而且还可以发出亮度可达几十到一百烛光的白色光成为照明光源，对于相同发光亮度的白炽灯和LED固体照明灯来说，后者的功耗只占前者的10％-20％。
现时生产的白光LED大部分是通过在蓝光LED上覆盖一层淡黄色荧光粉涂层制成的，当LED芯片发出蓝光，部分蓝光便会被荧光粉高效地转换成一个光谱较宽的主要为黄色的光，由于黄光会刺激肉眼中的红光和绿光受体，再混合LED本身的蓝光，使它看起来就像白色光。这种LED在日常生活中有极为普遍的应用。
采用以上方式发光的LED有如下缺陷：LED光源发出光的分布较为分散，光源的照明亮度不佳，往往需要通过外部透镜的整形处理才能满足亮度需求，这极大地增加了LED的生成成本；并且，LED芯片在长时间工作情况下会影响LED光源的流明效率，容易导致光强降低、光谱偏移、芯片加速老化等一系列问题，降低了LED光源的使用寿命，同时灯板温度会不断升高，因此，发明一种LED灯封装工艺来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED灯封装工艺，通过使用橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液混合制成胶板，具有的高柔软性可以减少元器件间所需的压力，同时覆盖住微观不平整的表面从而使元器件充分接触而提高热传导效率，同时石墨烯分散液可以均匀的分散在混合溶液中，能够使胶板保持石墨烯优异的导电导热性能，从而可以提高整体长时间的高效工作，提高使用寿命，以解决LED芯片在长时间工作情况下会影响LED光源的流明效率，容易导致光强降低、光谱偏移、芯片加速老化等一系列问题，降低了LED光源的使用寿命，同时灯板温度会不断升高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种LED灯封装工艺，包括LED灯封装板，所述LED灯封装板包括安装板，所述安装板顶部设有绝缘基板，所述绝缘基板内壁底部设有胶板，所述胶板顶部设有LED芯片，所述绝缘基板顶部设有封装顶板,所述绝缘基板两侧贯穿设有连通管；
本发明还提供了一种LED灯封装的步骤：
步骤一：将橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液依次添加至反应釜中进行加热混匀；
步骤二：将混匀后的混合液体倒入准备好的绝缘基板内部，随后将绝缘基板放置在磁场强度为5-25特斯拉磁场中，通过紫外线灯进行照射将液体固化，固化后将绝缘基板放置在烘箱中进行加热，从而在绝缘基板中形成胶板；
步骤三：用焊线机将电极连接到LED芯片两侧，并对LED芯片进行灌胶处理，同时在绝缘基板两侧打通后安装连通管；
步骤四：在胶板顶部涂抹一层UV胶后，将LED芯片安装在胶板顶部，并将电极穿过连通管至绝缘基板外侧；
步骤五：在绝缘基板顶部焊接封装顶板，并通过打孔机在封装顶板表面均匀打孔，打孔完成后在封装顶板表面涂抹一层荧光薄膜，并对荧光薄膜加热后使其固化；
步骤六：将绝缘基板焊接在安装板上，并根据安装需要在安装板内部贯穿多个安装螺纹孔，完成整个封装工作。
优选的，所述绝缘基板设置为铜基板。
优选的，所述胶板包括以下组份：橡胶硅30-50份、散热硅胶15-30份、UV胶10-16份、石墨烯6-10份，在步骤一加热过程中加热温度为230-320℃，加热时间1-3h。
优选的，步骤二中紫外线灯照射强度为100mW/cm2-200mW/cm2，照射时间为2-8s烘箱对绝缘基板加热温度为50-70℃，加热时间为15-25min。
优选的，所述胶板厚度为1-3cm。
优选的，所述封装顶板表面打孔的孔径长度为1-2mm，数量为多个。
本发明的技术效果和优点：
1、通过使用橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液混合制成胶板，具有的高柔软性可以减少元器件间所需的压力，同时覆盖住微观不平整的表面从而使元器件充分接触而提高热传导效率，同时石墨烯分散液可以均匀的分散在混合溶液中，能够使胶板保持石墨烯优异的导电导热性能，从而可以提高整体长时间的高效工作，提高使用寿命；
2、通过在封装顶板表面均匀打孔，可以将LED芯片与外界有微小的空气流通，从而LED芯片在工作过程中产生的热量可以由封装顶板传输至外界，可以快速降低灯板内部温度，同时在封装顶板表面涂抹荧光薄膜，可以提高光亮强度，更加实用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1安装板、11安装螺纹孔、2绝缘基板、3胶板、4LED芯片、5封装顶板、6连通管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明提供了如图1所示的一种LED灯封装工艺，包括LED灯封装板，所述LED灯封装板包括安装板1，所述安装板1顶部设有绝缘基板2，所述绝缘基板2内壁底部设有胶板3，所述胶板3顶部设有LED芯片4，所述绝缘基板2顶部设有封装顶板5,所述绝缘基板2两侧贯穿设有连通管6，所述绝缘基板2设置为铜基板；
本发明还提供了一种LED灯封装的步骤：
步骤一：将橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液依次添加至反应釜中进行加热混匀，其中橡胶硅30份、散热硅胶15份、UV胶10份、石墨烯6份，加热过程中加热温度为230℃，加热时间1h；
步骤二：将混匀后的混合液体倒入准备好的绝缘基板2内部，随后将绝缘基板2放置在磁场强度为5特斯拉磁场中，通过紫外线灯进行照射将液体固化，紫外线灯照射强度为100mW/cm2，照射时间为2s，固化后将绝缘基板2放置在烘箱中进行加热，烘箱对绝缘基板2加热温度为50℃，加热时间为25min，从而在绝缘基板2中形成胶板3，所述胶板3厚度为1cm；
步骤三：用焊线机将电极连接到LED芯片4两侧，并对LED芯片4进行灌胶处理，同时在绝缘基板2两侧打通后安装连通管6；
步骤四：在胶板3顶部涂抹一层UV胶后，将LED芯片4安装在胶板3顶部，并将电极穿过连通管6至绝缘基板2外侧；
步骤五：在绝缘基板2顶部焊接封装顶板5，并通过打孔机在封装顶板5表面均匀打孔，封装顶板5表面打孔的孔径长度为1mm，数量为多个，打孔完成后在封装顶板5表面涂抹一层荧光薄膜，并对荧光薄膜加热后使其固化；
步骤六：将绝缘基板2焊接在安装板1上，并根据安装需要在安装板1内部贯穿多个安装螺纹孔11，完成整个封装工作。
实施例二：
与实施例一不同的是，本发明还提供了一种LED灯封装的步骤：
步骤一：将橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液依次添加至反应釜中进行加热混匀，其中橡胶硅50份、散热硅胶30份、UV胶16份、石墨烯10份，加热过程中加热温度为320℃，加热时间3h；
步骤二：将混匀后的混合液体倒入准备好的绝缘基板2内部，随后将绝缘基板2放置在磁场强度为25特斯拉磁场中，通过紫外线灯进行照射将液体固化，紫外线灯照射强度为200mW/cm2，照射时间为8s，固化后将绝缘基板2放置在烘箱中进行加热，烘箱对绝缘基板2加热温度为70℃，加热时间为25min，从而在绝缘基板2中形成胶板3，所述胶板3厚度为3cm；
步骤三：用焊线机将电极连接到LED芯片4两侧，并对LED芯片4进行灌胶处理，同时在绝缘基板2两侧打通后安装连通管6；
步骤四：在胶板3顶部涂抹一层UV胶后，将LED芯片4安装在胶板3顶部，并将电极穿过连通管6至绝缘基板2外侧；
步骤五：在绝缘基板2顶部焊接封装顶板5，并通过打孔机在封装顶板5表面均匀打孔，封装顶板5表面打孔的孔径长度为1-2mm，数量为多个，打孔完成后在封装顶板5表面涂抹一层荧光薄膜，并对荧光薄膜加热后使其固化；
步骤六：将绝缘基板2焊接在安装板1上，并根据安装需要在安装板1内部贯穿多个安装螺纹孔11，完成整个封装工作。
实施例三：
与实施例一和实施例二不同的是，本发明还提供了一种LED灯封装的步骤：
步骤一：将橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液依次添加至反应釜中进行加热混匀，其中橡胶硅40份、散热硅胶23份、UV胶13份、石墨烯8份，加热过程中加热温度为270℃，加热时间2h；
步骤二：将混匀后的混合液体倒入准备好的绝缘基板2内部，随后将绝缘基板2放置在磁场强度为15特斯拉磁场中，通过紫外线灯进行照射将液体固化，紫外线灯照射强度为150mW/cm2，照射时间为5s，固化后将绝缘基板2放置在烘箱中进行加热，烘箱对绝缘基板2加热温度为60℃，加热时间为20min，从而在绝缘基板2中形成胶板3，所述胶板3厚度为2cm；
步骤三：用焊线机将电极连接到LED芯片4两侧，并对LED芯片4进行灌胶处理，同时在绝缘基板2两侧打通后安装连通管6；
步骤四：在胶板3顶部涂抹一层UV胶后，将LED芯片4安装在胶板3顶部，并将电极穿过连通管6至绝缘基板2外侧；
步骤五：在绝缘基板2顶部焊接封装顶板5，并通过打孔机在封装顶板5表面均匀打孔，封装顶板5表面打孔的孔径长度为1.5mm，数量为多个，打孔完成后在封装顶板5表面涂抹一层荧光薄膜，并对荧光薄膜加热后使其固化；
步骤六：将绝缘基板2焊接在安装板1上，并根据安装需要在安装板1内部贯穿多个安装螺纹孔11，完成整个封装工作。
实施例四：
将实施例一、实施例二和实施例三所制得的一种LED灯封装工艺制得的一种LED灯板在不同的条件下进行测试其性能，具体测试结果如下：
参照上表中数据后得出，由实施例三所提供的一种LED灯封装工艺制得的一种LED灯板光亮强度高、耐高温性能好，可保证灯板的长时间工作。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种LED灯封装工艺，包括LED灯封装板，其特征在于：所述LED灯封装板包括安装板(1)，所述安装板(1)顶部设有绝缘基板(2)，所述绝缘基板(2)内壁底部设有胶板(3)，所述胶板(3)顶部设有LED芯片(4)，所述绝缘基板(2)顶部设有封装顶板(5),所述绝缘基板(2)两侧贯穿设有连通管(6)；
本发明还提供了一种LED灯封装的步骤：
步骤一：将橡胶硅、散热硅胶、UV胶和石墨烯分散液依次添加至反应釜中进行加热混匀；
步骤二：将混匀后的混合液体倒入准备好的绝缘基板(2)内部，随后将绝缘基板(2)放置在磁场强度为5-25特斯拉磁场中，通过紫外线灯进行照射将液体固化，固化后将绝缘基板(2)放置在烘箱中进行加热，从而在绝缘基板(2)中形成胶板(3)；
步骤三：用焊线机将电极连接到LED芯片(4)两侧，并对LED芯片(4)进行灌胶处理，同时在绝缘基板(2)两侧打通后安装连通管(6)；
步骤四：在胶板(3)顶部涂抹一层UV胶后，将LED芯片(4)安装在胶板(3)顶部，并将电极穿过连通管(6)至绝缘基板(2)外侧；
步骤五：在绝缘基板(2)顶部焊接封装顶板(5)，并通过打孔机在封装顶板(5)表面均匀打孔，打孔完成后在封装顶板(5)表面涂抹一层荧光薄膜，并对荧光薄膜加热后使其固化；
步骤六：将绝缘基板(2)焊接在安装板(1)上，并根据安装需要在安装板(1)内部贯穿多个安装螺纹孔(11)，完成整个封装工作。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯封装工艺，其特征在于：所述绝缘基板(2)设置为铜基板。
3.根据权利要求1所述的一种LED灯封装工艺，其特征在于：所述胶板(3)包括以下组份：橡胶硅30-50份、散热硅胶15-30份、UV胶10-16份、石墨烯6-10份，在步骤一加热过程中加热温度为230-320℃，加热时间1-3h。
4.根据权利要求1所述的一种LED灯封装工艺，其特征在于：步骤二中紫外线灯照射强度为100mW/cm2-200mW/cm2，照射时间为2-8s烘箱对绝缘基板(2)加热温度为50-70℃，加热时间为15-25min。
5.根据权利要求1所述的一种LED灯封装工艺，其特征在于：所述胶板(3)厚度为1-3cm。
6.根据权利要求1所述的一种LED灯封装工艺，其特征在于：所述封装顶板(5)表面打孔的孔径长度为1-2mm，数量为多个。
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