CN207800603U - 一种led光源快速散热cob封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED光源快速散热COB封装结构，包括封装铝基板，封装铝基板的上表面铺垫有绝缘基材制成的粘接隔离层，粘接隔离层的上表面焊接有用于铺设导电线的PCB线路板；PCB线路板的上表面等间隔镶嵌有用于固定安装LED芯片的LED固定格，LED固定格的内表面中心表面上固定有紧贴PCB线路板的LED芯片，LED芯片的引脚与PCB线路板的电源线之间连接有导电铜箔；封装铝基板的下表面粘接有散热装置；散热装置包括与封装铝基板尺寸完全相同的散热基片，散热基片与封装铝基板之间粘接有导热硅脂层，散热基片的四周两侧焊接有用于向四周空间散热的锯齿形散热翅片。本实用新型实现了对LED光源的快速散热操作，且光源照射均匀照射效果好。

Description

一种LED光源快速散热COB封装结构

技术领域

本实用新型涉及元件封装领域，具体为一种LED光源快速散热COB封装结构。

背景技术

随着人们对LED研究的不断深入以及在应用端的迅速发展，LED的封装由于结构和工艺上的繁杂，直接关系到LED的性能及寿命，这是一直以来的研究热点与难点，尤其是大功率白光LED的封装技术，更加是研究中的重点[14]。LED封装技术是一个非常复杂的研究课题，从中会涉及到力学、光学、电学、热学等不同学科。更确切地说，LED封装技术不但是一门生产制造的技术，同时也是一门科学上的艺术。优良的封装结构需要对光学、电学、热学和力学等物理本质有深刻的理解才能很好地应用于实际中。LED封装方式中包括引脚式封装、表面贴片式封装、功率型封装、板上封装等。

板上封装即COB封装，是一种将多颗LED芯片直接安装在散热基板上来直接导热的结构，这种封装形式不但能够简化支架的制造工艺和减少支架成本，还可以降低热阻，从而增强散热的优势。但是COB封装存在如下不足之处：1)LED器件存在点光源问题，无法提供像荧光灯、白炽灯那样的均匀发光效果。这种点光源的照明效果除了造成眩光外，当我们在光源下作业时会出现重影的现象，严重影响照明效果；2)现有的COB封装散单元结构紧凑，散热效果较差。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种LED光源快速散热COB封装结构，能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种LED光源快速散热COB封装结构，包括封装铝基板，所述封装铝基板的上表面铺垫有绝缘基材制成的粘接隔离层，所述粘接隔离层的上表面焊接有用于铺设导电线的PCB线路板；所述PCB线路板的上表面等间隔镶嵌有用于固定安装LED芯片的LED固定格，所述LED固定格的内表面中心表面上固定有紧贴PCB线路板的LED芯片，所述LED芯片的引脚与PCB线路板的电源线之间连接有导电铜箔；

所述封装铝基板的下表面粘接有散热装置；所述散热装置包括与封装铝基板尺寸完全相同的散热基片，所述散热基片与封装铝基板之间粘接有导热硅脂层，所述散热基片的四周两侧焊接有用于向四周空间散热的锯齿形散热翅片。

进一步地，所述LED固定格采用折射率为1.41-1.61的封装胶体制成，且LED固定格为倒圆锥型凹槽，凹槽的表面上均匀地涂覆有用于反射光线的荧光胶。

进一步地，所述导电铜箔的两端分别连接到LED芯片的键合线和PCB线路板的焊盘上，且导电铜箔的外表面胶封有绝缘树脂胶。

进一步地，所述封装铝基板的上表面等间隔开凿有垂直的导热凹槽，所述导热凹槽正对导热硅脂层的填充位置。

进一步地，所述散热基片与锯齿形散热翅片均采用具有高热导率的AlSiC复合基板制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过设置散热装置，利用导热硅脂层实现散热基片与封装铝基板的直接连接，并通过开凿导热凹槽增大了传热面积，从而提高传热效率；通过在散热基片周围镶嵌锯齿形散热翅片，利用锯齿翅片结构，以方便降低热阻，另一方便增大了散热面积，从而实现了快速散热操作；

(2)本实用新型通过在PCB线路板设置倒圆锥型的LED固定格实现对LED芯片的独立固定，同时通过导电铜箔实现线路连接，在保证各个LED芯片的独立性同时也方便电路级联操作；除此之外通过在LED固定个内部增加荧光胶，有效提高了LED光线的传输效率，实现均匀光源照射，大大提高LED的照射效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图。

图中标号：

1-封装铝基板；2-粘接隔离层；3-PCB线路板；4-LED固定格；5-LED芯片；6-导电铜箔；7-散热装置；8-荧光胶；9-导热凹槽；

701-散热基片；702-导热硅脂层；703-锯齿形散热翅片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种LED光源快速散热COB封装结构，包括封装铝基板1，所述封装铝基板1的上表面铺垫有绝缘基材制成的粘接隔离层2，所述粘接隔离层2的上表面焊接有用于铺设导电线的PCB线路板3；所述PCB线路板3的上表面等间隔镶嵌有用于固定安装LED芯片的LED固定格4，所述LED固定格4的内表面中心表面上固定有紧贴PCB线路板3的LED芯片5，所述LED芯片5的引脚与PCB线路板3的电源线之间连接有导电铜箔6，所述导电铜箔6的两端分别连接到LED芯片5的键合线和PCB线路板3的焊盘上，且导电铜箔6的外表面胶封有绝缘树脂胶，通过导电铜箔6实现对LED芯片5的电路连接，连接方便简单，且导电铜箔6外表面包裹绝缘树脂胶，有效防止出现误触短路现象。

所述封装铝基板1为整个封装结构的衬底，同时还具有良好的传热性能；封装铝基板1通过具有绝缘性能的粘接隔离层2实现与PCB线路板3的物理连接和导电隔离，在有效将PCB线路板3上产生的热量传导至封装铝基板1的同时防止漏电情况产生，大大提高装置的安全稳定性能。LED芯片5通过安装在等间隔分布的LED固定格内，便于实现了大规模集成化封装和级联扩展操作。

所述LED固定格4采用折射率为1.41-1.61的封装胶体制成，且LED固定格4为倒圆锥型凹槽，凹槽的表面上均匀地涂覆有用于反射光线的荧光胶8；所述LED固定格4通过设计成倒圆锥型凹槽结构，并且涂覆具有很强反射效果的荧光胶8，有效将LED芯片5发射的光线均匀地传播出去，并且通过阵列结构实现了从点光源转换成均匀光源的过程，大大提高了LED的照明效果。

所述封装铝基板1的下表面粘接有散热装置7；所述散热装置7包括与封装铝基板1尺寸完全相同的散热基片701，所述散热基片701与封装铝基板1之间粘接有导热硅脂层702，所述封装铝基板1的上表面等间隔开凿有垂直的导热凹槽9，所述导热凹槽9正对导热硅脂层702的填充位置；所述散热基片701的四周两侧焊接有用于向四周空间散热的锯齿形散热翅片703；所述散热基片701与锯齿形散热翅片703均采用具有高热导率的AlSiC复合基板制成。

当LED芯片5开始通电工作时，由于长期发光将会产生很大的热量，这些热量如果不及时排出将会严重影响装置的工作性能。因此通过在封装铝基板1的上表面开凿安装导热硅脂层702的导热凹槽9，增大封装铝基板1与散热基片701之间的接触面积，从而有效提高装置的散热能力；进一步地通过设置锯齿形的散热翅片703，有效将散热基片701分散到四周，实现快速散热操作。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种LED光源快速散热COB封装结构，其特征在于：包括封装铝基板(1)，所述封装铝基板(1)的上表面铺垫有绝缘基材制成的粘接隔离层(2)，所述粘接隔离层(2)的上表面焊接有用于铺设导电线的PCB线路板(3)；所述PCB线路板(3)的上表面等间隔镶嵌有用于固定安装LED芯片的LED固定格(4)，所述LED固定格(4)的内表面中心表面上固定有紧贴PCB线路板(3)的LED芯片(5)，所述LED芯片(5)的引脚与PCB线路板(3)的电源线之间连接有导电铜箔(6)；

所述封装铝基板(1)的下表面粘接有散热装置(7)；所述散热装置(7)包括与封装铝基板(1)尺寸完全相同的散热基片(701)，所述散热基片(701)与封装铝基板(1)之间粘接有导热硅脂层(702)，所述散热基片(701)的四周两侧焊接有用于向四周空间散热的锯齿形散热翅片(703)。

2.根据权利要求1所述的一种LED光源快速散热COB封装结构，其特征在于：所述LED固定格(4)采用折射率为1.41-1.61的封装胶体制成，且LED固定格(4)为倒圆锥型凹槽，凹槽的表面上均匀地涂覆有用于反射光线的荧光胶(8)。

3.根据权利要求1所述的一种LED光源快速散热COB封装结构，其特征在于：所述导电铜箔(6)的两端分别连接到LED芯片(5)的键合线和PCB线路板(3)的焊盘上，且导电铜箔(6)的外表面胶封有绝缘树脂胶。

4.根据权利要求1所述的一种LED光源快速散热COB封装结构，其特征在于：所述封装铝基板(1)的上表面等间隔开凿有垂直的导热凹槽(9)，所述导热凹槽(9)正对导热硅脂层(702)的填充位置。

5.根据权利要求1所述的一种LED光源快速散热COB封装结构，其特征在于：所述散热基片(701)与锯齿形散热翅片(703)均采用具有高热导率的AlSiC复合基板制成。