CN109659418A - Led倒装集成封装模组 - Google Patents

Led倒装集成封装模组 Download PDF

Info

Publication number
CN109659418A
CN109659418A CN201811498901.2A CN201811498901A CN109659418A CN 109659418 A CN109659418 A CN 109659418A CN 201811498901 A CN201811498901 A CN 201811498901A CN 109659418 A CN109659418 A CN 109659418A
Authority
CN
China
Prior art keywords
glue injection
lens
radiator
heat dissipation
metal plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811498901.2A
Other languages
English (en)
Inventor
王钢
严兵
练海啸
陈梓敏
马学进
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Heguang Tongsheng Technology Co Ltd
Sun Yat Sen University
Original Assignee
Guangzhou Heguang Tongsheng Technology Co Ltd
Sun Yat Sen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Heguang Tongsheng Technology Co Ltd, Sun Yat Sen University filed Critical Guangzhou Heguang Tongsheng Technology Co Ltd
Priority to CN201811498901.2A priority Critical patent/CN109659418A/zh
Publication of CN109659418A publication Critical patent/CN109659418A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • H01L33/60—Reflective elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/641—Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/642—Heat extraction or cooling elements characterized by the shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0058—Processes relating to semiconductor body packages relating to optical field-shaping elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
    • H01L2933/0008—Processes
    • H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
    • H01L2933/0075—Processes relating to semiconductor body packages relating to heat extraction or cooling elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

本发明提供了一种LED倒装集成封装模组，包括由下往上依次设置的散热器、散热基板、透镜模具、盖板护套；其中的散热基板包括金属板和绝缘层及印制电路，所述金属板设有杯碗结构、注塑凹槽和注胶通道；所述透镜模具上设有弧顶结构和注胶通孔；所述散热器上设有陀螺型结构和散热片，所述陀螺型结构上部设有外螺纹，所述散热片包括主层三热片和副层散热片；所述盖板护套上设有内缩结构和内螺纹。本发明使得集成封装更为快速，出光效率和散热效果得到提升，而且结构简单，封装快速、便于拆卸和安装，维护成本低。

Description

LED倒装集成封装模组
技术领域
本发明属于照明技术领域，涉及一种LED倒装集成封装模组。
背景技术
在LED照明应用领域，大功率化和集成化封装早已成为市场主流。
中国专利(CN204991750U)公开了一种LED集成封装模组，其特征在于，包括至少一个条状LED封装模组，所述条状LED封装模组包括基材、两个线路层、若干LED芯片和两个焊盘，所述基材为一条形基材，所述两个焊盘烧结于所述条形基材的同一端或分别烧结于所述条形基材的两端，所述两个线路层均沿所述条形基材的长度方向烧结于所述基材上，并分别与所述两个焊盘电连接，所述若干LED芯片沿所述条形基材的长度方向间隔设置，所述若干LED芯片均位于所述两个线路层之间并粘附或焊接于所述基材上，所述若干LED芯片均分别通过键合线与所述两个线路层之中的其中一个线路层电连接，所述至少一个条状LED封装模组中的同侧焊盘均相互电连接。
在实际应用中的发热效应，封装材料对不同发光波长的吸收和不同的耐受性，对出光效率的影响十分明显。由于这些问题的存在，灯具的寿命在实际应用中达不到理论值，因而需要进行频繁的大规模更换。为解决这些问题，需从照明系统模组的散热性和出光性进行改进，并兼顾拆卸安装的便捷性。在设计LED集成封装模组时，通常采用灯珠密集焊接在散热基板上，再由螺钉固定散热板到散热器上，并进行风冷散热模式。然而其灯珠的密集焊接提升了工作量，芯片-封装基板-散热基板-散热器的散热通道略显复杂，螺钉固定的方式在操作上也并不便捷。
因此，有待对现有的技术进行进一步的改进，提供一种封装快速便捷、出光效率高、散热通道较好且便于拆卸与安装维护的LED倒装集成封装模组。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的LED密集封装模组的不足之处，提供一种封装快速便捷、出光效率高、散热通道较好且便于拆卸与安装维护的LED倒装集成封装模组。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案实现如下：
一种LED倒装集成封装模组，包括从下往上依次设置的散热器、散热基板、透镜模具和盖板护套；其中，
所述散热基板上表面与所述透镜模具的下表面贴合连接成封装过程中的弧顶透镜空腔结构，所述散热基板下表面与散热器上表面连接形成良好的散热通道，所述盖板护套与所述散热器配合连接，使得所述散热基板和透镜模具固定连接在所述散热器上且所述透镜模具与所述盖板护套紧密连接。
优选地，所述散热基板包括冲压成型的金属板和对应的玻纤-陶瓷绝缘层以及绝缘层上的印制电路。将传统散热基板与灯珠的焊接方式，以散热基板与芯片的直接焊接来替代，减少了散热环节。
优选地，所述金属板以向内凹陷的方式设有若干均匀分布的杯碗结构，所述金属板两端设有若干均匀分布的为封装透镜注胶的注胶凹槽，所述金属板的凹陷区域设有若干注胶通道，所述注胶通道从所述金属板一端的注胶凹槽延伸至另一端的注胶凹槽且穿过所述杯碗结构；所述金属板的一端靠近边缘处设有电极导线焊接点；所述金属板向四周延伸形成外围延伸区。金属板外围几何形状根据实际需求，不做固定要求。
优选地，所述杯碗结构侧壁为弧面，每个所述杯碗结构底部放置一个LED芯片；同一水平方向上的所述杯碗结构与两端的注胶凹槽、注胶通道形成链状连通结构，所述杯碗结构、注胶通道和注胶凹槽三者的底部在同一水平面上，所有的同一水平方向上的所述杯碗结构与两端的注胶凹槽、注胶通道形成链状并排结构，根据实际需求，并排的单链数量及单链的杯碗数量不做固定要求。相比灯珠密集焊接，此种杯碗结构极大地提高了芯片焊接的密集程度，而且杯碗结构对提高出光率具有良好作用。
优选地，所述绝缘层隔离金属板与印制电路，所述印制电路连接电极点且在所述杯碗结构内形成LED芯片倒装焊接线路。
优选地，所述的透镜模具两端设有若干均匀分布的注胶通孔，所述注胶通孔贯穿所述透镜模具；所述透镜模具底部向内凹陷设有若干弧顶结构；所述透镜模具的外围轮廓尺寸与水平面几何形状与散热基板相同，透镜模具不仅可以作为透镜制作塑模的工具，还可作为过渡型透镜的一部分。
优选地，所述散热器顶部为陀螺型结构，所述陀螺型结构包括柱体和椎体，所述柱体侧面的圆周上设有外螺纹，所述外螺纹与所述盖板护套配合连接，所述散热器顶部为圆面且与散热基板底部接触形成散热通道，所述陀螺型结构在靠近外侧的位置上沿竖直方向设有导线通孔，所述导线通孔贯穿所述陀螺型结构。
优选地，所述锥体的锥面上沿竖直方向均匀设有若干散热片，所述散热片为方形薄金属板，所述散热片包括主层散热片和副层散热片；所述主层散热片的宽度大于所述副层散热片的宽度，所述主层散热片和副层散热片在所述锥面上间隔设置且围绕所述陀螺型椎体中轴线呈圆周发散排列，所述主层散热片与所述副层散热片在同一水平面上形成的夹角为22.5°；所述主层散热片在中轴线上并未连接，形成中空结构，所述中空结构的直径大小为所述散热器顶部圆面直径的1/10。
进一步的，散热器散热片为发散性多层次排列，于较内层发散性散热片外侧空隙，设有较小尺寸的副层散热片，仍为发散性排列。增加了散热器底部的空间利用率，而且提高了散热性能。
优选地，所述盖板护套为圆环柱状型金属壳套结构，所述盖板护套上部边缘沿水平方向向内延伸形成内缩结构，所述内缩结构上设有圆形通孔；所述盖板护套下部内壁设有内螺纹，所述盖板护套的内径与所述散热器顶部的直径相等。
优选地，所述模组具有带透镜模组和不带透镜模组两种类型，其中所述带透镜模组由盖板护套按压透镜模组，所述透镜模组按压散热基板，散热基板与散热器接触；所述不带透镜模组为盖板护套按压散热基板与散热器接触。
有益效果：
与现有技术相比，本发明取得的有益效果为：
1.本发明的散热基板为冲压成型的金属板，包括具有反光特性的杯碗结构、两端注胶凹槽和注胶通道，极大地方便了密集封装过程中的灌胶过程，而且避免了传统灯珠密集焊接过程中，单颗LED灯珠封装过程需要基板切割，而又密集焊接成阵列的一系列过程。进一步的，透镜模具的结合使用，使得这一集成封装的透镜制作过程更加便捷，而且模具中各LED灯珠单元尺寸固定且统一，保证了LED灯珠单元结构之间的一致性问题。
2.散热基板与透镜模具的几何外形不做要求，可根据密集封装的形态作适当调整，单个链状链通结构的几何形态、长短、数量和杯碗结构的数量不做固定要求，具有很大的的灵活性。
3.在紫外光LED集成封装上，透镜模具采用石英玻璃来进行制作，并将石英玻璃作为外层透镜材料，形成芯片-硅胶-石英玻璃的出光渐变层。
4.在紫外光LED集成封装上，透镜注胶材质可选用光固化胶，通过焊接的倒装LED芯片进行发光自固化，迅速快捷，成本低廉。
5.散热基板与散热器的直接接触，可以由薄层导热硅胶填充接触空隙，使得密集型封装的LED芯片发出的热量，能迅速通过散热基板传输到散热器上。同时，散热器的陀螺锥形结构，使得热量能迅速传导到锥体和锥面上，增大了散热面积，提高了散热效率。
6.散热器椎体上散热片的中空且放射状的排布，使得任一方向的空气流动，都能对所有散热片有所接触，起到良好的风冷作用和应用上的灵活性。
7.盖板护套的内螺纹和所述散热器的顶部的外螺纹配合连接，使得密集封装的LED及其散热基板能与散热器便捷的拆卸与安装维护，工作人员只需旋钮一次即可将其拆卸出来，避免了传统繁琐的开启螺钉的过程。
附图说明
图1是本发明的LED倒装集成封装模组的分解图；
图2是本发明的LED倒装集成封装模组的散热基板的结构示意图；
图3是本发明的LED倒装集成封装模组的绝缘层与印制电路示意图；
图4是本发明的LED倒装集成封装模组的透镜模具的结构示意图；
图5是本发明的LED倒装集成封装模组的散热器的侧视图；
图6是本发明的LED倒装集成封装模组的散热器的仰视图；
图7是本发明的LED倒装集成封装模组的盖板护套的结构示意图；
附图中的标记所对应的技术特征为：1-散热基板，11-电极导线焊接点，12-杯碗结构，13-LED芯片，14-注胶通道，15-注胶凹槽，16-外围延伸区，17-绝缘层，18-印制电路，19-电极点，2-透镜模具，21-弧顶结构，22-注胶通孔，23-外围区域，3-散热器，31-陀螺型结构，32-锥面，33-外螺纹，34-导线通孔，35-主层散热片，36-副层散热片，37-中空结构，4-盖板护套，41-内螺纹，42-内缩结构，43-圆形通孔。
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加详细的描述。附图中给出了本发明较佳的实施例。但是，本发明可以以其他不同的形式来体现，并不局限于本文所描述的实施例。相反的，提供这个实施例的目的是为了使本发明的公开内容理解的更加全面透彻。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例的目的，不是旨在于限制本发明。
如图1所示，一种LED倒装集成封装模组，包括从下往上依次设置的散热器3、散热基板1、透镜模具2和盖板护套4；其中，
所述散热基板1上表面与所述透镜模具2的下表面贴合连接成封装过程中的弧顶透镜空腔结构，所述散热基板1下表面与散热器3上表面连接形成散热通道，所述盖板护套4与所述散热器3配合连接，使得所述散热基板1和透镜模具2固定连接在所述散热器3上且所述透镜模具2与所述盖板护套4紧密连接。
如图2和图3所示，所述散热基板1包括冲压成型的金属板和对应的玻纤-陶瓷绝缘层17以及绝缘层上的印制电路18。所述金属板材质可采用铜质或者铝质。绝缘层17与印制电路18几何形态一致，绝缘层17尺寸达到能有效绝缘印制电路18与金属板即可，印制电路18用于倒装芯片正负极的焊接。绝缘层17与印制电路18通过底侧延伸到电极导线焊接点11上，电极导线焊接点11用于焊接通电导线。
如图2所示，所述金属板以向内凹陷的方式设有若干均匀分布的杯碗结构21，所述金属板两端设有若干均匀分布的为封装透镜注胶的注胶凹槽15，所述金属板的凹陷区域设有若干注胶通道14，所述注胶通道14从所述金属板一端的注胶凹槽15延伸至另一端的注胶凹槽15且穿过所述杯碗结构12；所述金属板的一端靠近边缘处设有电极导线焊接点11，所述金属板向四周延伸形成外围延伸区16。所述注胶通道14的横向尺寸小于杯碗结构12底部直径，注胶凹槽15的尺寸大于注胶通道14的尺寸。
所述绝缘层17隔离金属板与印制电路17，所述印制电路18连接电极点19且在所述杯碗结构12内形成LED芯片13倒装焊接线路。
所述杯碗结构12侧壁为弧面，具有光滑的镜面效果，起到反射作用。
如图2所示，每个所述杯碗结构12底部放置一个LED芯片13；同一水平方向上的所述杯碗结构12、两端的注胶凹槽15和注胶通道14形成链状连通结构，所述杯碗结构12、注胶通道14和注胶凹槽15三者的底部在同一水平面上。所有的同一水平方向上的所述杯碗结构12与两端的注胶凹槽15、注胶通道14形成链状并排结构，根据实际需求，单个链状链通结构的几何形态、长短、数量和杯碗结构的数量不做固定要求，形成密集阵列即可，具有很大的的灵活性。相比灯珠密集焊接，此种杯碗结构12极大地提高了芯片焊接的密集程度，而且杯碗结构12对提高出光率具有良好作用。所述链状连通结构可为非直线形态，根据散热器金属板几何外形或使用方案而灵活变动。
如图4所示，所述的透镜模具2两端设有若干均匀分布的注胶通孔22，所述注胶通孔22贯穿所述透镜模具2上下侧；所述透镜模具2底部向内凹陷设有若干弧顶结构21；所述注胶通孔22和弧顶结构21周围设有外围区域23，所述透镜模具2的外围轮廓尺寸和水平面几何形状与散热基板1相同。透镜模具2结构采用透光性好且耐热性强的石英或者PC材料。
注胶操作时将透镜模具2下侧与散热基板1紧贴，使得下侧弧顶结构21与杯碗结构12形成相对闭合的空间。所谓相对闭合是指此单元空间仍由注胶通道14相互连通，透镜材料通过注胶通孔-注胶凹槽-注胶通道-弧顶杯碗单元空间，进而到达另一侧注胶通孔22截止。透镜材料采用传统热固硅胶或环氧树脂等，在紫外LED封装中，可以用到新型紫外固化胶。在需要透镜模具2作为透镜保护层或者采光过渡层时，高透光率的石英或PC透镜模具，可以成为本模具的透镜组成部分，具有较好的应用广泛性。
所述透镜模具2尺寸与几何形状与散热基板1金属板相同，所述弧顶结构21的尺寸与杯碗结构12的尺寸相同，所述注胶通孔22尺寸小于注胶凹槽15的尺寸。所述透镜模具2的上侧面不做形状要求，可以为光滑平面，或者弧顶凸出的阵列弧顶结构21。
所述透镜模具2与散热基板1贴合后，所述弧顶结构21的几何位置与所述杯碗结构12的几何位置相对，注胶通孔22的几何位置与所述注胶凹槽15的几何位置相对。通过注胶通孔-注胶凹槽-注胶通道-杯碗结构到达另一端注胶凹槽的路径进行注胶透镜封装，注胶方向的选取不做固定要求。具有高效快速的优点，能在短时间内批量生产一致性较好的封装基板。
所述透镜模具2根据不同材质和应用场景，具有不同作用。在可见光封装的使用中，透镜模具2起到固定透镜形貌的作用，透镜制作完成后即可撤销。在紫外LED的封装中，可以由石英材质，并将其作为集成封装透镜的一个组成部分，起到由芯片-硅胶-石英的渐变层。
在紫外LED封装中，可以采用紫外光固化技术，采用光固化胶，在注胶过程完成后，将倒装焊接的紫外芯片通电点亮，形成固化过程，简便快捷。
散热基板1与透镜模具2的几何外形不做要求，可根据密集封装的形态作适当调整。
如图5和图6所示，所述散热器3材质采用铜或者铝，散热方式为风冷。所述散热器3顶部为陀螺型结构31，所述陀螺型结构31包括柱体和椎体，所述柱体侧面的圆周上设有外螺纹33，所述外螺纹33与所述盖板护套4配合连接，所述散热器3顶部为圆面且与散热基板1底部通过填充导热硅胶进行紧密贴合形成散热通道，所述陀螺型结构31在靠近外侧的位置上沿竖直方向设有导线通孔34，所述导线通孔34贯穿所述陀螺型结构31。
如图5和图6所示，所述锥体的锥面32上沿竖直方向均匀设有若干散热片，所述散热片为方形薄金属板，所述散热片包括主层散热片35和副层散热片36；所述主层散热片35的宽度大于所述副层散热片36的宽度，所述主层散热片35和副层散热片36在所述锥面32上间隔设置且围绕所述陀螺型椎体中轴线呈圆周发散排列，所述主层散热片35与所述副层散热片36在同一水平面上形成的夹角为22.5°。
陀螺锥结构31的顶部角为60°～100°均可，其设计原理在于散热基板1与散热器紧密连接后，为散热基板1中部的热量提供足够的散热通道。此外，还能通过锥面32的温度差与高度差，形成良好的空气自对流，在无风环境下提高散热效果。
如图5和图6所示，所述主层散热片35在中轴线上并未连接，形成中空结构37，所述中空结构37的直径大小为所述散热器3顶部圆面直径的1/10。其设计原理在于任一空气流动方向的空气，都能通过和接触散热器3的所有散热片，提高了散热效率和灵活性。此外，散热片的主层散热片35和副层散热片36结构的设计，提高了散热片的数量，合理的利用了散热器3空间。另外，根据实际应用，可以将副层散热片36视为“第二副层散热片”，依次设置“第三”甚至更多层次的副层散热片36，依次外扩。
所述散热基板1与散热器3的直接接触，可以由薄层导热硅胶填充接触空隙，使得密集型封装的LED芯片13发出的热量，能迅速通过散热基板1传输到散热器3上。同时，散热器3的陀螺锥形结构31、主层散热片35和副层散热片36，使得热量能迅速传导到锥体的锥面32、主层散热片35和副层散热片36上，增大了散热面积，提高了散热效率。
如图7所示，所述盖板护套4为圆环柱状型金属壳套结构，所述盖板护套4上部边缘沿水平方向向内延伸形成内缩结构42，所述内缩结构42上设有圆形通孔43；所述盖板护套4下部内壁设有内螺纹41，所述盖护套4的内径与所述散热器3顶部的直径相等。所述内螺纹4141和外螺纹33配合连接，使盖板护套4与散热器3旋钮嵌合，能将散热基板1与散热器3紧密接触，所述圆形通孔43能露出散热基板1上的杯碗结构12、注胶凹槽15、注胶通道14和电极区域，而压住所述外围延伸区16；所述散热基板1与透镜模具2外形和尺寸一致，因此透镜模具2的外围区域23均可由盖板护套4压制固定。
在旋钮嵌合过程中，所述散热基板1上表面与盖板护套4内表面上侧之间，可以填充润滑剂，以便拆卸、安装和维护。
所述模组具有带透镜模组和不带透镜模组两种类型，其中所述所述带透镜模组为盖板护套4按压透镜模组，透镜模组按压散热基板1，散热基板1与散热器3接触，不带透镜模组由盖板护套4按压散热基板1与散热器3接触。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准，根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：包括从下往上依次设置的散热器、散热基板、透镜模具和盖板护套；其中，
所述散热基板上表面与所述透镜模具的下表面贴合连接成封装过程中的弧顶透镜空腔结构，所述散热基板下表面与散热器上表面连接形成良好的散热通道，所述盖板护套与所述散热器配合连接，使得所述散热基板和透镜模具固定连接在所述散热器上且所述透镜模具与所述盖板护套紧密连接。
2.根据权利要求1所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述散热基板包括冲压成型的金属板和对应的玻纤-陶瓷绝缘层以及绝缘层上的印制电路。
3.根据权利要求2所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述金属板以向内凹陷的方式设有若干均匀分布的杯碗结构，所述金属板两端设有若干均匀分布的为封装透镜注胶的注胶凹槽，所述金属板的凹陷区域设有若干注胶通道，所述注胶通道从所述金属板一端的注胶凹槽延伸至另一端的注胶凹槽且穿过所述杯碗结构；所述金属板的一端靠近边缘处设有电极导线焊接点；所述金属板向四周延伸形成外围延伸区。
4.根据权利要求3所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述杯碗结构侧壁为弧面，每个所述杯碗结构底部放置一个LED芯片；同一水平方向上的所述杯碗结构、两端的注胶凹槽和注胶通道形成链状连通结构，所述杯碗结构、注胶通道和注胶凹槽三者的底部在同一水平面上。
5.根据权利要求4所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述绝缘层隔离金属板与印制电路，所述印制电路连接电极点且在所述杯碗结构内形成LED芯片倒装焊接线路。
6.根据权利要求1所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述的透镜模具两端设有若干均匀分布的注胶通孔，所述注胶通孔贯穿所述透镜模具；所述透镜模具底部向内凹陷设有若干弧顶结构；所述透镜模具的外围轮廓尺寸和水平面几何形状与散热基板相同。
7.根据权利要求1所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述散热器顶部为陀螺型结构，所述陀螺型结构包括柱体和椎体，所述柱体侧面的圆周上设有外螺纹，所述外螺纹与所述盖板护套配合连接，所述散热器顶部为圆面且与散热基板底部接触形成散热通道，所述陀螺型结构在靠近外侧的位置上沿竖直方向设有导线通孔，所述导线通孔贯穿所述陀螺型结构。
8.根据权利要求7所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述锥体的锥面上沿竖直方向均匀设有若干散热片，所述散热片为方形薄金属板，所述散热片包括主层散热片和副层散热片；所述主层散热片的宽度大于所述副层散热片的宽度，所述主层散热片和副层散热片在所述锥面上间隔设置且围绕所述陀螺型椎体中轴线呈圆周发散排列，所述主层散热片与所述副层散热片在同一水平面上形成的夹角为22.5°；所述主层散热片在中轴线上并未连接，形成中空结构，所述中空结构的直径大小为所述散热器顶部圆面直径的1/10。
9.根据权利要求1所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述盖板护套为圆环柱状型金属壳套结构，所述盖板护套上部边缘沿水平方向向内延伸形成内缩结构，所述内缩结构上设有圆形通孔；所述盖板护套下部内壁设有内螺纹，所述盖护套的内径与所述散热器顶部的直径相等。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种LED倒装集成封装模组，其特征在于：所述模组具有带透镜模组和不带透镜模组两种类型，其中所述带透镜模组由盖板护套按压透镜模组，所述透镜模组按压散热基板，散热基板与散热器接触；所述不带透镜模组为盖板护套按压散热基板与散热器接触。
CN201811498901.2A 2018-12-08 2018-12-08 Led倒装集成封装模组 Pending CN109659418A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811498901.2A CN109659418A (zh) 2018-12-08 2018-12-08 Led倒装集成封装模组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811498901.2A CN109659418A (zh) 2018-12-08 2018-12-08 Led倒装集成封装模组

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109659418A true CN109659418A (zh) 2019-04-19

Family

ID=66113905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811498901.2A Pending CN109659418A (zh) 2018-12-08 2018-12-08 Led倒装集成封装模组

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109659418A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113793890A (zh) * 2021-11-17 2021-12-14 至芯半导体(杭州)有限公司 一种带螺纹的深紫外器件结构
CN116564857A (zh) * 2023-05-25 2023-08-08 深圳市伟方成科技有限公司 一种led灯珠封装结构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130227A (zh) * 2010-12-22 2011-07-20 哈尔滨工业大学 Led光学透镜的荧光粉涂覆工艺及采用该光学透镜的白光led的封装工艺
CN102214782A (zh) * 2011-06-08 2011-10-12 深圳市翠柏来特光电有限公司 一种led金属支架及其制造方法以及led、 led照明灯具
CN102454898A (zh) * 2010-10-21 2012-05-16 傅恒扬 发光二极管灯泡
CN202487569U (zh) * 2011-11-04 2012-10-10 杭州华普永明光电股份有限公司 Led模组

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102454898A (zh) * 2010-10-21 2012-05-16 傅恒扬 发光二极管灯泡
CN102130227A (zh) * 2010-12-22 2011-07-20 哈尔滨工业大学 Led光学透镜的荧光粉涂覆工艺及采用该光学透镜的白光led的封装工艺
CN102214782A (zh) * 2011-06-08 2011-10-12 深圳市翠柏来特光电有限公司 一种led金属支架及其制造方法以及led、 led照明灯具
CN202487569U (zh) * 2011-11-04 2012-10-10 杭州华普永明光电股份有限公司 Led模组

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113793890A (zh) * 2021-11-17 2021-12-14 至芯半导体(杭州)有限公司 一种带螺纹的深紫外器件结构
CN116564857A (zh) * 2023-05-25 2023-08-08 深圳市伟方成科技有限公司 一种led灯珠封装结构
CN116564857B (zh) * 2023-05-25 2024-02-02 深圳市伟方成科技有限公司 一种led灯珠封装结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4878053B2 (ja) 発光ダイオードの製造方法
CN201820758U (zh) 一种带有冷却装置的led集成结构
CN104282819B (zh) 倒装式发光二极管封装模块及其制造方法
CN201803228U (zh) 一种led集成结构
WO2012003699A1 (zh) Led集成结构及制造方法
US20120025214A1 (en) Led packaging structure and packaging method
CN103187409A (zh) 基于引线框架的led阵列封装光源模块
CN101963296B (zh) 一种led集成结构的制造方法
CN102610599A (zh) 发光器件封装件及其制造方法
CN201741711U (zh) 成型led集成结构的定位或成型透镜的塑胶件的注塑模
CN101413637A (zh) 一种带配光的led路灯光源
CN109659418A (zh) Led倒装集成封装模组
CN102130111A (zh) 液体封装的大功率led装置以及led装置的封装方法
CN202434513U (zh) 基于引线框架的led阵列封装光源模块
CN102593320A (zh) Led光源及其封装方法
US9029898B2 (en) Light emitting diode and illumination device using same
CN202736976U (zh) 一种led模组
CN208460801U (zh) 一种发光器件
CN101949521A (zh) 一种led集成光源板及其制造方法
CN207883721U (zh) 一种具有良好散热性能的led灯条
CN102842668B (zh) 一种均温板上直接封装芯片的结构及其制作方法
CN201829498U (zh) 一种led集成光源板
CN202018990U (zh) 一种大功率白光led光源封装结构
CN210110833U (zh) 一种大功率led发光器件封装结构
CN103633235A (zh) 一种led模组及其制造工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190419

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication