CN202405323U - 一种将led芯片直接封装在均温板的结构及其灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种将LED芯片直接封装在均温板的结构及其灯具，包括多颗LED芯片（1）、电路层（8）和均温板（4），所述多颗LED芯片（1）设置在所述电路层（8）上，其特征在于：所述电路层（8）直接设计在所述均温板（4）上。本实用新型由于在电路层与均温板之间少设一层导热硅胶，也就少了一层热阻，将会大大提升散热效率，延长LED使用寿命和提高了LED使用质量。

Description

一种将LED芯片直接封装在均温板的结构及其灯具

技术领域

本实用新型涉及一种将LED芯片直接封装在均温板的结构及其灯具。

背景技术

LED照明的应用越来越普及，其技术在于光、机、电、热的系统整合，其中以散热处理关系着LED光源芯片的发光效率及寿命，常见LED灯具就是因为散热处理不理想，造成芯片严重光衰，进而缩短光源芯片的寿命。另外，热对产生白光的荧光粉也有不良影响，同样对发光效率不利。

散热处理必需从芯片长晶、封装以至于灯具，每个阶段都必须处理好，尤其在每个材料的接触面，都容易因不平整而产生间隙，为弥补间隙所带来的热组，在接触面之间一般都会填补一层导热硅胶，但导热硅胶的导热系数为1—6之间，导热效果仍然有限。

当LED芯片封装设计对散热要求更高时，如集成封装，传统做法会在封装好芯片与散热机构间，加上一片导热效果良好的均温板，但也因此必需多增加一个界面和导热硅胶，进而对均温板的效果打了折扣。

如图1所示，为现有均温板与LED芯片安装示意图。将LED芯片1封装在电路基板3上，如果是白光光源，在芯片上方再布上一层荧光粉2。此时即形成LED集成光源封装芯片。再将封装好之光源底部涂上导热硅胶5，然后固定在均温板4上；最后将均温板4底部也涂上导热硅胶5，固定在散热机构6上，即完成一种光源模块的架构。其中，散热结构6为金属材料，一般为铝材料，结构为鳍片。均温板4也为金属材料，一般为铜或铝材料，中空，里面有毛细组织及工作流体。

发明内容

本实用新型设计了一种将LED芯片直接封装在均温板的结构及其灯具，其解决的技术问题是现有LED芯片封装在均温板，需要使用两层以上的导热硅胶，过多使用导热硅胶将会影响到LED芯片的散热效果。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案： 

一种将LED芯片直接封装在均温板的结构，包括多颗LED芯片（1）、电路层（8）和均温板（4），所述多颗LED芯片（1）设置在所述电路层（8）上，其特征在于：所述电路层（8）直接设计在所述均温板（4）上。

进一步，所述电路层（8）通过所述绝缘介质层（9）固定在所述均温板（4）上。

进一步，所述多颗LED芯片（1）以矩阵排列的方式分布在所述电路层（8）上，在正电极接点（12）和负电极接点（13）之间并联连接多条导通电路（14），所述多颗LED芯片（1）串联在每条所述导通电路（14）上。

进一步，所述多颗LED芯片（1）形成的矩阵结构四周都贴有反光片（7）。

进一步，如果为白色光源，在所述LED芯片（1）表面再涂上一层荧光粉（2）。

进一步，所述均温板（4）上设有注入口（11）。

进一步，所述注入口（11）通过超声波金属焊接机压合熔接方式进行密封。

进一步，所述均温板（4）的内壁贴附有毛细组织（10）。

一种将LED芯片直接封装在均温板的结构灯具，其特征在于；在将LED芯片直接封装在均温板的结构下方通过一层导热硅胶（5）与散热结构（6）连接。

进一步，所述散热结构（6）为鳍片结构。

该将LED芯片直接封装在均温板的结构与传统的结构相比，具有以下有益效果：

（1）本实用新型由于在电路层与均温板之间少设一层导热硅胶，也就少了一层热阻，将会大大提升散热效率，延长LED使用寿命和提高了LED使用质量。

（2）本实用新型还由于将电路层直接设计在均温板上面，可以进一步提高散热效果。

（3）本实用新型由于在LED芯片四周都贴有反光片，反光片可以将光源集中起来，增加亮度。

附图说明

图1：现有LED芯片封装在均温板结构示意图；

图2：本实用新型将LED芯片直接封装在均温板的结构示意图；

图3：本实用新型将LED芯片封装在均温板上俯视图；

图4：本实用新型LED芯片封装在均温板成品；

图5：本实用新型直接封装均温板之使用示意图；

图6：本实用新型已封装好LED芯片在均温板俯视图。

附图标记说明：

1—LED芯片；2—荧光粉；3—电路基板；4—均温板；5—导热硅胶；6—散热结构；7—反光片；8—电路层；9—绝缘介质层；10—毛细组织；11—注入口；12—正电极接点；13—负电极接点；14—导通电路；15—注入口密封；16—已经封装好的LED芯片。

具体实施方式

下面结合图2至图6，对本实用新型做进一步说明：

如图2，将内壁贴附好毛细组织10的均温板4密封好，并留有一个注入口11，在均温板4上盖表面涂覆一层高导热的绝缘介质9，形成一个绝缘层。再在此绝缘介质9上黏贴上有线路相对应的薄膜，其中需要的线路地方空出此绝缘介质，接着在此表面溅镀一层铜，最后揭去薄膜，即形成一个电路层8。将LED芯片1放在电路层8设计所相应的位置，用金线或铝线或回流焊方式将芯片电路导通，即完成LED芯片封装。

如需要的是白光光源，在LED芯片1表面再涂上一层相应的荧光粉2，芯片四周再放反光片7，将光源集中起来。

均温板4一般为金属材料，如铜或铝。形状为方型、圆型或矩形。注入口11为抽真空及注入工作流体用。

如图3所示，LED芯片1为多个，并且以矩阵排列的方式分布在电路层8上。在正电极接点12和负电极接点13之间并联连接多条导通电路14，多个LED芯片1串联在每条导通电路14上。在LED芯片矩阵结构四周都贴有反光片7，有利于将光源集中起来。

如图4所示，将图2封装好的均温板4在注入口11位置抽真空并注入工作流体，接着将注入口进行密封即完成。注入口密封15通过超声波金属焊接机压合熔接方式进行密封。

如图5所示，本实用新型与图1中传统结构相比，即少用了一层导热硅胶，也就少了一层热阻，将会大大提升散热效率。

如图6所示，当已封装好的LED芯片单颗或多颗使用时，如需有高散热要求，亦可将电路直接设计在均温板4上面。制作方式为完成电路层8后，用焊锡或回流焊机将光源颗粒焊接在电路层8上即可。接着在注入口11抽真空、注入工作流体和封口即完成。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种将LED芯片直接封装在均温板的结构，包括多颗LED芯片（1）、电路层（8）和均温板（4），所述多颗LED芯片（1）设置在所述电路层（8）上，其特征在于：所述电路层（8）直接设计在所述均温板（4）上。

2.根据权利要求1所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：所述电路层（8）通过所述绝缘介质层（9）固定在所述均温板（4）上。

3.根据权利要求1或2所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：所述多颗LED芯片（1）以矩阵排列的方式分布在所述电路层（8）上，在正电极接点（12）和负电极接点（13）之间并联连接多条导通电路（14），所述多颗LED芯片（1）串联在每条所述导通电路（14）上。

4.根据权利要求3所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：所述多颗LED芯片（1）形成的矩阵结构四周都贴有反光片（7）。

5.根据权利要求3所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：如果为白色光源，在所述LED芯片（1）表面再涂上一层荧光粉（2）。

6.根据权利要求3所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：所述均温板（4）上设有注入口（11）。

7.根据权利要求6所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：所述注入口（11）通过超声波金属焊接机压合熔接方式进行密封。

8.根据权利要求7所述将LED芯片直接封装在均温板的结构，其特征在于：所述均温板（4）的内壁贴附有毛细组织（10）。

9.一种将LED芯片直接封装在均温板的结构灯具，其特征在于；在权利要求1至8中任何一项所述将LED芯片直接封装在均温板的结构下方通过一层导热硅胶（5）与散热结构（6）连接。

10.根据权利要求9所述将LED芯片直接封装在均温板的结构灯具，其特征在于；所述散热结构（6）为鳍片结构。

Images