CN207052626U - 一种倒装led光源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种倒装LED光源。其包括：超导铝支架，所述超导铝支架上设置有焊盘，焊盘之间的间距设置为0.2mm；锡膏层，所述锡膏层覆盖于所述焊盘表面；倒装LED晶片，所述倒装LED晶片粘接在所述锡膏层上，与所述超导铝支架上对应的焊盘连接；所述超导铝支架与倒装晶片之间通过锡膏回流焊接；所述晶片焊接后的空洞率小于等于5％。通过锡膏回流焊的方式，连接倒装晶片与支架，焊接技术较为成熟，有利于降低成本和控制质量。其与正装芯片相比，无需使用金线，无高热阻点，无虚焊失效点，能够基本消除正装芯片封装产生的虚焊，断线，死灯等失效问题，可靠性大大提高。

Description

一种倒装LED光源

技术领域

本实用新型涉及LED封装技术领域，尤其涉及一种倒装LED光源。

背景技术

一般的LED封装结构主要包括正装、倒装以及垂直结构等。基于技术成熟程度以及成本等的考虑，大部分的LED光源都采用了正装LED晶片，通过金线(合金线)将正负极连接到支架正负极中，完成焊线操作。但是这种金线封装方式存在着有断线失效风险，封装成本高，固晶导热材料的导热率低，热固性较差，在大电流使用时，光衰大而且容易死灯的缺陷。

为了进一步的克服正装封装结构的缺陷，发展了倒装共晶工艺制程，但是这种倒装共晶工艺的封装成本较高，而且操作困难。另外，当基板表面的平整度不足时，还会存在着与基板结合不稳定，可靠性降低，影响封装质量的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种倒装LED光源，旨在解决现有技术中正装LED光源使用性能不佳，而倒装共晶工艺成本较高的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种倒装LED光源，其中，包括：超导铝支架，所述超导铝支架上设置有焊盘，焊盘之间的间距设置为0.2mm；锡膏层，所述锡膏层覆盖于所述焊盘表面；倒装LED晶片，所述倒装LED晶片粘接在所述锡膏层上，与所述超导铝支架上对应的焊盘连接；

所述超导铝支架与倒装晶片之间通过锡膏回流焊接；所述晶片焊接后的空洞率小于等于5％。

所述的倒装LED光源，其中，所述焊盘为金锡合金焊盘。

所述的倒装LED光源，其中，所述锡膏为6号粒径，熔点为217-220℃。

所述的倒装LED光源，其中，所述倒装LED光源为单一串联或者并联电路或者串联并联混合电路。

有益效果：本实用新型提供的一种倒装LED光源，通过锡膏回流焊的方式，连接倒装晶片与支架，焊接技术较为成熟，有利于降低成本和控制质量。其与正装芯片相比，无需使用金线，无高热阻点，无虚焊失效点，能够基本消除正装芯片封装产生的虚焊，断线，死灯等失效问题，可靠性大大提高，寿命提高。另外，针对焊接方式设置了合理的焊盘间距，能够有效的保证焊接能力和散热能力，具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的倒装LED光源的结构示意简图。

图2为本实用新型具体实施例的混合电路的示意图。

图3为本实用新型具体实施例的单一串联/并联电路的示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种倒装LED光源。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，为本实用新型具体实施例的一种倒装LED光源。其包括：

超导铝支架100，所述超导铝支架上设置有焊盘10，焊盘之间的间距设置为0.2mm。

锡膏层200，所述锡膏层覆盖于所述焊盘表面。

倒装LED晶片300，所述倒装LED晶片粘接在所述锡膏层200上，与所述超导铝支架上对应的焊盘连接。

所述超导铝支架与倒装晶片之间通过锡膏回流焊接。具体的，通过常用的八温区回流焊，在氮气氛围下进行锡膏回流焊。通过上述方式，所述晶片焊接后的空洞率小于等于5％，残留物(助焊剂)小于1％。具体的，所述锡膏为6号粒径，熔点为217-220℃，能够很好的满足生产实际需求。

采用上述焊接方式，能够实现倒装LED晶片300的正负极与支架对应的焊盘之间的连接。针对锡膏回流焊的特点，将相邻焊盘之间的间距设置为0.2mm，保证锡膏焊接过程中的良好浸润，有效的提高了焊接能力和散热能力。与一般的倒装共晶工艺相比，本实用新型所述的LED封装结构的成本更低，质量稳定性和可靠性更好。

较佳的是，所述焊盘为金锡合金焊盘。采用金锡合金焊盘能够进一步的提高晶片与支架之间的粘结能力。

进一步的，为保证正负电极之间焊接胶量的一致性，较佳的可以使用双头点胶装置来保证点胶的胶量和位置保持良好的一致性，提高LED光源的生产效率。如图1所示，还可以在焊盘的边缘上设置凸缘，利于排气从而减少锡膏层气孔的产生，所述焊盘表面还可以设置为锯齿状，提高粘接效果。

如图2所示，为串联并联混合电路的结构示意图。如图3所示，则为单一串联或者并联电路的结构示意图。

综上所述，采用本实用新型的LED倒装光源的可靠性提高，无金线，无高热阻点，无虚焊失效点，基本消除正装芯片封装产生的虚焊，断线，死灯等失效问题。而且散热面积大：相同尺寸倒装散热面积是正装芯片4倍左右(以正装固晶胶接触面积和倒装焊盘计算)；导热速度快：倒装芯片散热不需要通过蓝宝石基板，通过金属介质传热，因此相对正装热阻变小，散热更快。并且倒装芯片的热电属于同一通路，因此热量更快从芯片内部导出；电压更低，光效更高：倒装芯片电流分布更加均匀，电阻减小，避免局部电流过大(正负焊盘面积是相同尺寸正装芯片PN电极的10倍)。尤其适合于大功率集成光源中使用，有利于超大集成COB光源制作，可以多颗集成(超过500颗芯片)。而正装芯片由于焊线可靠性原因在多颗芯片集成情况下很难保证良率。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及本实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种倒装LED光源，其特征在于，包括：

超导铝支架，所述超导铝支架上设置有焊盘，焊盘之间的间距设置为0.2mm；

锡膏层，所述锡膏层覆盖于所述焊盘表面；

倒装LED晶片，所述倒装LED晶片粘接在所述锡膏层上，与所述超导铝支架上对应的焊盘连接；

所述超导铝支架与倒装晶片之间通过锡膏回流焊接；所述晶片焊接后的空洞率小于等于5％。

2.根据权利要求1所述的倒装LED光源，其特征在于，所述焊盘为金锡合金焊盘。

3.根据权利要求1所述的倒装LED光源，其特征在于，所述锡膏为6号粒径，熔点为217-220℃。

4.根据权利要求1所述的倒装LED光源，其特征在于，所述倒装LED光源为单一串联或者并联电路或者串联并联混合电路。