CN202564438U - 发光二极管封装结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种发光二极管封装结构，封装载板；导电层，位于所述封装载板上表面的中间区域；若干LED芯片，并排分布在所述封装载板的导电层上，每个LED芯片上设有连接两相邻LED芯片以及连接到导电层上的引线；硅胶围坝胶圈，呈碗杯状，倒扣在所述若干LED芯片的排列区域，所述硅胶围坝胶圈的碗杯内填充有硅胶荧光粉。本实用新型采用位于封装载板上表面中间区域的导电层来排布若干LED芯片，同时采用呈碗杯状位于所述若干LED芯片排布区域外的硅胶围坝胶圈以及硅胶围坝胶圈内填充硅胶荧光粉进行封装，简化发光二极管封装生产工艺，降低生产成本，提高生产效率。

Description

发光二极管封装结构
技术领域
本实用新型涉及半导体领域，特别涉及一种发光二极管封装结构。
背景技术
LED作为绿色、节能、环保光源，在过去的几年中得到大力的发展，LED灯具也逐渐的开始走入部分民用领域，但由于价格和光学结构等因素LED光源一直无法大面积的推广；目前多数LED灯具都用于商业照明、工业照明等特殊领域，用于民用的LED灯具由于价格居高不下，很难让大众所接受；虽然LED灯具有诸多优点，但迟迟未能普及，除价格居高不下外，部分厂家采用降低LED光源的品质来降低制作成本，使得LED灯具寿命短，节能环保的差，从而影响市场的拓展。
目前小型灯具的制作多为将LED光源焊接在铝基板上的间接使用形式居多，此类结构增加了LED的使用成本，也增加了LED灯具的加工和应用成本，造成资源的浪费。
未来随着LED灯具的普及，首要问题是如何在保证产品质量的基础上降低制作成本，并保留LED灯具的寿命长、节能环保等优点，从而推动LED光源或灯具，真正地走向LED民用市场。
近年来LED光源虽然制作成本一直下降，LED芯片和封装材料也有一定幅度的下降，但LED光源价格起点高，价格下降缓慢；LED市场上又经常出现牺牲LED性能的低价位产品，造成LED灯具的质量问题相继发生；如何在保证质量的基础上开发一款性价比高的LED光源产品，是目前LED封装领域有待解决的问题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种发光二极管封装结构，以简化生产工艺，降低生产成本，提高生产效率。
本实用新型的技术解决方案是一种发光二极管封装结构，包括：
封装载板；
导电层，位于所述封装载板上表面的中间区域；
若干LED芯片，排布在所述封装载板的导电层上，每个LED芯片上设有串联相邻LED芯片的引线和连接导电层的引线；
硅胶围坝胶圈，呈碗杯状，倒扣在所述若干LED芯片的排布区域的导电层上，碗口直接与所述导电层接触，碗杯内容纳所述若干LED芯片且在所述若干LED芯片排布区域上方的碗杯空间内填充有硅胶荧光粉。
作为优选：所述LED芯片通过导电胶固定在导电层上。
作为优选：所述封装载板为陶瓷基板。
作为优选：所述陶瓷基板底部通过自粘性高导热材料粘合在散热构件上。
作为优选：所述封装载板为金属基板，所述金属基板上设有螺丝固定卡扣。
作为优选：所述金属基板通过螺丝固定卡扣固定在散热构件上。
作为优选：所述金属基板和散热构件之间还设有导热胶。
作为优选：所述导电层为铜泊层或镀银层。
作为优选：所述引线为金丝、银丝或合金丝。
作为优选：所述硅胶围坝胶圈的材料为硅树脂、硅橡胶或环氧树脂。
与现有技术相比，本实用新型采用位于封装载板上表面中间区域的导电层来排布若干LED芯片，能够合理布局多个LED芯片，同时采用呈碗杯状且倒扣在所述若干LED芯片排布区域的硅胶围坝胶圈以及硅胶围坝胶圈内填充硅胶荧光粉进行封装，简化发光二极管封装生产工艺，降低生产成本，提高生产效率，本实用新型的封装结构中的封装载板直接粘附在散热构件上，减少热阻层，提高LED光源的寿命，提高装配效率。
附图说明
图1是本实用新型发光二极管封装结构的剖面图；
图2a是本实用新型封装载板为陶瓷基板的发光二极管封装结构的主视图；
图2b是本实用新型封装载板为陶瓷基板的发光二极管封装结构的安装图；
图2c是本实用新型封装载板为陶瓷基板的发光二极管封装结构的整条支架示意图；
图3a是本实用新型封装载板为金属基板的发光二极管封装结构的主视图；
图3b是本实用新型封装载板为金属基板的发光二极管封装结构的安装图；
图3c是本实用新型封装载板为金属基板的发光二极管封装结构的整条支架示意图。
具体实施方式
本实用新型下面将结合附图作进一步详述：
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
其次，本实用新型利用示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
图1示出了本实用新型发光二极管封装结构的剖面图。
请参阅图1所示，在本实施例中提供一种发光二极管封装结构，包括：
封装载板1；
导电层2，位于所述封装载板1上表面的中间区域，所述导电层2的材料为高反射率材料，所述导电层2可以为铜泊层或镀银层等；
若干LED芯片3，排布在所述封装载板1的导电层2上，每个LED芯片3上设有引线4，所述引线4有两类，一种是连接两相邻LED芯片3的，一种是将LED芯片3连接到导电层2上的，每个LED芯片3通过固晶层(图中未示)固定在导电层2上，所述固晶层的材料可以为导电胶，例如导电银胶，所述引线4优选为金丝、银丝或具有导电性好、延展性好的合金丝。
硅胶围坝胶圈5，呈碗杯状，倒扣在所有LED芯片3的排布区域的导电层2上，碗口直接与所述导电层2接触，碗杯内容纳所有LED芯片3且在所有LED芯片3的排布区域上方的碗杯空间内填充有硅胶荧光粉6。所述硅胶围坝胶圈5的材料优选为硅树脂、硅橡胶或环氧树脂等高透光率、密封性好、性能稳定的材料。
输出端7，所述输出端7位于硅胶围坝胶圈5外的导电层2上，用于焊接电源线接通电源供电，所述封装载板1上位于输出端7一侧还可以设有正负极性标识8，便于后续电源的接入。
所述封装载板1可以为陶瓷基板，封装载板为陶瓷基板的发光二极管封装结构的主视图如图2a所示。如图2b所示，所述陶瓷基板底部通过自粘性高导热材料10粘合在散热构件11上。如图2c所示，多个由陶瓷基板作为封装载板封装而成的发光二极管固定在支架12上形成板载芯片集成封装(COB，chip on board)，板载芯片集成封装采用统一的面光源形式，出光面角度一致性好，便于二次光学设计和产品的组装。
采用陶瓷绝缘材料制作陶瓷基板作为封装载板1时，材料浪费少，结构稳定，耐高压，适用于高电压(36V以上安全电压)的灯具，低压灯具也适用。陶瓷基板的结构、材质稳定，热膨胀系数稳定，可采用自粘性高导热率的导热材料，直接粘附在散热构件表面；即能保证灯具的耐压及LED光源的散热问题。
所述封装载板1还可以为金属基板，封装载板为陶瓷基板的发光二极管封装结构的主视图如图3a所示；如图3b所示由于金属热膨胀的不稳定性，所述金属基板上设有螺丝固定卡扣，所述金属基板通过螺丝固定卡扣9固定在散热构件11上。所述金属基板和散热构件11之间还可以还设有导热胶10。如图3c所示，多个由金属基板作为封装载板封装而成的发光二极管固定在支架12上形成板载芯片集成封装，板载芯片集成封装采用统一的面光源形式，出光面角度一致性好，便于二次光学设计和产品的组装。
采用铝或铜等金属基板作为封装载板时，成本低，材料浪费少，结构稳定，适用于低电压(36V安全电压)工作环境下的小型灯具，所述金属基板采用螺丝固定卡扣固定的方式，以克服使用过程中金属热膨胀的不稳定性。
与现有技术相比，本实用新型采用位于封装载板上表面中间区域的导电层来排布若干LED芯片，能够合理布局多个LED芯片，同时采用呈碗杯状且倒扣在所述若干LED芯片排布区域的硅胶围坝胶圈以及硅胶围坝胶圈内填充硅胶荧光粉进行封装，简化发光二极管封装生产工艺，降低生产成本，提高生产效率，本实用新型的封装结构中的封装载板直接粘附在散热构件上，减少热阻层，提高LED光源的寿命，提高装配效率。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种发光二极管封装结构，其特征在于：包括
封装载板；
导电层，位于所述封装载板上表面的中间区域；
若干LED芯片，排布在所述封装载板的导电层上，每个LED芯片上设有串联相邻LED芯片的引线和连接导电层的引线；
硅胶围坝胶圈，呈碗杯状，倒扣在所述若干LED芯片的排布区域的导电层上，碗口直接与所述导电层接触，碗杯内容纳所述若干LED芯片且在所述若干LED芯片排布区域上方的碗杯空间内填充有硅胶荧光粉。
2.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述LED芯片通过导电胶固定在导电层上。
3.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述封装载板为陶瓷基板。
4.根据权利要求3所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述陶瓷基板底部通过自粘性高导热材料粘合在散热构件上。
5.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述封装载板为金属基板，所述金属基板上设有螺丝固定卡扣。
6.根据权利要求5所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述金属基板通过螺丝固定卡扣固定在散热构件上。
7.根据权利要求5所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述金属基板和散热构件之间还设有导热胶。
8.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述导电层为铜泊层或镀银层。
9.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述引线为金丝、银丝或合金丝。
10.根据权利要求1所述的发光二极管封装结构，其特征在于：所述硅胶围坝胶圈的材料为硅树脂、硅橡胶或环氧树脂。
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