專利名稱：Led發(fā)光組件以及具有該led發(fā)光組件的照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED發(fā)光組件。此外，本發(fā)明還涉及一種具有上述類型的LED發(fā)光組件的照明裝置。
背景技術(shù)：
隨著LED技術(shù)的不斷發(fā)展，LED發(fā)光組件變得越來(lái)越流行，通常人們喜歡采用COB板上芯片封裝技術(shù)來(lái)制造LED發(fā)光組件，這是因?yàn)?，該種COB板上芯片封裝LED具有緊湊的尺寸、較低的費(fèi)用以及較低的熱阻等優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)的LED發(fā)光組件相似的是，COB封裝LED發(fā)光組件的散熱性能同樣是影響LED發(fā)光組件的發(fā)光效率和壽命的關(guān)鍵因素。在已知的現(xiàn)有技術(shù)中，COB板上芯片封裝LED發(fā)光組件可以分為三類FR4基COB板上芯片封裝LED發(fā) 光組件；MCPCB基COB板上芯片封裝LED發(fā)光組件；以及陶瓷基COB板上芯片封裝LED發(fā)光組件。在傳統(tǒng)的FR4基COB板上芯片封裝LED發(fā)光組件中，在FR4基板上鋪設(shè)由金屬層，LED芯片布置在金屬層上，并且借助于導(dǎo)線，通常為金線與金屬層進(jìn)行電連接。在此，該金屬層即作為為L(zhǎng)ED芯片提供的電力的導(dǎo)電路徑，同時(shí)又作為L(zhǎng)ED芯片的散熱路徑使用。但是，F(xiàn)R4基板本身的導(dǎo)熱性能較差，來(lái)自金屬層的熱量不能迅速地排散到外界。因此，雖然FR4基COB板上芯片封裝的成本相對(duì)低廉，但是其散熱性能相對(duì)另外兩種COB板上芯片封裝要差。而MCPCB基COB板上封裝和陶瓷基COB板上芯片封裝的散熱性能很好，但是其比FR4基COB板上芯片封裝昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提出一種LED發(fā)光組件，其具有良好的散熱性能，并且價(jià)格相對(duì)低廉。此外，本發(fā)明的另一目的還在于提出一種具有上述類型的LED發(fā)光組件的照明
>J-U裝直。本發(fā)明的第一個(gè)目的通過(guò)一種LED發(fā)光組件由此實(shí)現(xiàn)，即該LED發(fā)光組件，具有基板；鋪設(shè)在基板上的金屬層；以及設(shè)置在金屬層上的LED芯片，其中，金屬層包括用于導(dǎo)熱的第一區(qū)域和兩個(gè)用于導(dǎo)電的第二區(qū)域，并且第一區(qū)域和兩個(gè)第二區(qū)域彼此電絕緣，其中LED芯片設(shè)置在第一區(qū)域中并通過(guò)導(dǎo)線與兩個(gè)第二區(qū)域電連接。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案中分別提供了用于導(dǎo)電的金屬層和用于導(dǎo)熱的金屬層，并且這些金屬層彼此電絕緣，從而在設(shè)計(jì)導(dǎo)熱的金屬層時(shí)不必再考慮絕緣方面的問(wèn)題，從而可以使用各種手段增強(qiáng)LED發(fā)光組件的散熱性能。根據(jù)本發(fā)明提出，基板設(shè)計(jì)成FR4基板。相對(duì)于與陶瓷印刷電路板基板和金屬芯印刷電路基板而言，F(xiàn)R4基板的成本更加低廉，這從整體上降低了整個(gè)LED發(fā)光組件的成本。優(yōu)選的是，設(shè)置有至少一個(gè)熱孔，熱孔在第一區(qū)域的未設(shè)置有LED芯片的部分中貫穿基板延伸。由于FR4基板本身的導(dǎo)熱性能較差，來(lái)自金屬層的熱量不能迅速地排散到外界，因此在基板和金屬層上開設(shè)出熱孔將極大地增強(qiáng)LED發(fā)光組件的散熱性能，延長(zhǎng)LED芯片的使用壽命并提高其發(fā)光效率。進(jìn)一步優(yōu)選的是，第一區(qū)域包括兩個(gè)第一子區(qū)域和在兩個(gè)第一子區(qū)域的之間連接兩個(gè)第一子區(qū)域的第二子區(qū)域，熱孔開設(shè)在第一子區(qū)域中，并且LED芯片設(shè)置在第二子區(qū)域上。在本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案中，第二子區(qū)域用于布置LED芯片，而第二子區(qū)域分別連接兩個(gè)第一子區(qū)域，這樣來(lái)自LED芯片的熱量就可以通過(guò)第二子區(qū)域傳遞給第一子區(qū)域。優(yōu)選的是，兩個(gè)第一子區(qū)域設(shè)計(jì)成彼此對(duì)稱的，這樣熱量就會(huì)均勻地傳遞給這兩個(gè)第一子區(qū)域。另夕卜，在第一子區(qū)域上開設(shè)有熱孔，該熱孔更加有利于熱量的排散。在本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案中，由于采用了 COB板上芯片封裝技術(shù)，因此用于布置LED芯片的第一區(qū)域本身與LED芯片是絕緣的。因此在第一區(qū)域上可以自由開設(shè)熱孔，而不會(huì)由熱孔造成LED芯片的不希望的短路。特別優(yōu)選的是，第二子區(qū)域的尺寸至少與LED芯片的尺寸相同，并且兩個(gè)第二區(qū) 域分別布置在第二子區(qū)域的未連接有第一子區(qū)域的兩側(cè)。在COB板上芯片封裝中，LED芯片需要借助于導(dǎo)線與導(dǎo)電路徑也就是第二區(qū)域電連接，在本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案中的第二區(qū)域的這種布置方式非常有利于縮短導(dǎo)線的長(zhǎng)度。導(dǎo)線長(zhǎng)度的縮短有效地降低了電阻，同時(shí)也降低了成本。根據(jù)本發(fā)明提出，金屬層是銅層。銅是一種優(yōu)良的導(dǎo)體，其導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能都非常優(yōu)秀，因此采用銅層作為導(dǎo)熱和導(dǎo)電的金屬層不但有利于降低作為導(dǎo)電路徑的第二區(qū)域的電阻，更加有利于提高LED發(fā)光組件的散熱性能。根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步提出，導(dǎo)線由金線、鋁線或銅線制成。金線具有電導(dǎo)率大，耐腐蝕，韌性好的優(yōu)點(diǎn)，因此在COB板上芯片封裝中經(jīng)常采用金線作為導(dǎo)線使用。但是也可以采用鋁線或銅線作為導(dǎo)線使用，以降低成本。本發(fā)明的另一目的通過(guò)一種照明裝置實(shí)現(xiàn)，該照明裝置具有多個(gè)上述類型的LED發(fā)光組件，其中各個(gè)LED發(fā)光組件通過(guò)第二區(qū)域彼此電連接。根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的成本低廉同時(shí)其具有良好的散熱性能。


附圖構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，用于幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明。這些附解了本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。圖中示出圖I是根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光組件的示意圖；圖2是具有多個(gè)LED發(fā)光組件的根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的LED發(fā)光組件的示意圖。從圖中可見(jiàn)，該LED發(fā)光組件具有FR4基板I ;鋪設(shè)在該FR4基板I上的由銅制成的金屬層；以及設(shè)置在金屬層上的LED芯片2。在圖中可見(jiàn)，該金屬層被分成兩部分，即用于導(dǎo)熱的第一區(qū)域3和兩個(gè)用于導(dǎo)電的第二區(qū)域4，并且第一區(qū)域3和兩個(gè)第二區(qū)域4彼此電絕緣，從而在FR4基板I上分別形成獨(dú)立的導(dǎo)電區(qū)域和獨(dú)立的導(dǎo)熱區(qū)域。從圖中進(jìn)一步可見(jiàn)，第一區(qū)域3分為兩個(gè)彼此對(duì)稱的第一子區(qū)域3a和在兩個(gè)所述第一子區(qū)域3a的之間連接兩個(gè)第一子區(qū)域3a的第二子區(qū)域3b。在本實(shí)施例中，第二子區(qū)域3b連接在兩個(gè)第一子區(qū)域3a之間，從而在兩個(gè)第一子區(qū)域3a之間，在第二子區(qū)域3b的兩側(cè)形成兩個(gè)缺口，兩個(gè)第二區(qū)域4剛好布置分別布置在各個(gè)缺口中，這樣兩個(gè)第二區(qū)域4分別布置在第二子區(qū)域3b的未連接有第一子區(qū)域3a的兩側(cè)，從而使第一區(qū)域3形成啞鈴型的形狀。在本實(shí)施例中，LED芯片2布置在第二子區(qū)域3b上，該第二子區(qū)域3b的尺寸剛好能夠承載LED芯片2，并且LED芯片2通過(guò)設(shè)計(jì)成金線的導(dǎo)線5與各個(gè)第二區(qū)域4電連接。同時(shí)，在兩個(gè)第一子區(qū)域3a上還分別開始熱孔6，這些熱孔6延伸穿透FR4基板1，從而為L(zhǎng)ED發(fā)光組件提供良好的散熱性能 。圖2示出了具有多個(gè)LED發(fā)光組件的根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的示意圖。從圖中可見(jiàn)，該照明裝置中串聯(lián)了多個(gè)LED發(fā)光組件，這些LED發(fā)光組件分別通過(guò)第二區(qū)域4彼此串聯(lián)連接。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。參考標(biāo)號(hào)I FR4 基板2 LED 芯片3 金屬層3a 第一子區(qū)域3b 第二子區(qū)域4 第二區(qū)域5 導(dǎo)線6 熱孔。
權(quán)利要求
1.一種LED發(fā)光組件，具有基板(I);鋪設(shè)在所述基板(I)上的金屬層；以及設(shè)置在所述金屬層上的LED芯片(2)，其特征在于，所述金屬層包括用于導(dǎo)熱的第一區(qū)域(3)和兩個(gè)用于導(dǎo)電的第二區(qū)域(4)，并且所述第一區(qū)域(3)和兩個(gè)所述第二區(qū)域(4)彼此電絕緣，其中所述LED芯片(2)設(shè)置在所述第一區(qū)域(3)中并通過(guò)導(dǎo)線(5)與兩個(gè)所述第二區(qū)域(4)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，所述基板(I)設(shè)計(jì)成FR4基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，設(shè)置有至少一個(gè)熱孔(6)，所述熱孔(6)在所述第一區(qū)域(3)的未設(shè)置有所述LED芯片(2)的部分中貫穿所述基板(I)延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，所述第一區(qū)域(3)包括兩個(gè)第一子區(qū)域(3a)和在兩個(gè)所述第一子區(qū)域(3a)的之間連接兩個(gè)所述第一子區(qū)域(3a)的第二子區(qū)域(3b)，所述熱孔(6)開設(shè)在所述第一子區(qū)域(3a)中，并且所述LED芯片(2)設(shè)置在所述第二子區(qū)域(3b)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，所述兩個(gè)第二子區(qū)域(3a)是彼此對(duì)稱的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，所述第二子區(qū)域(3b)的尺寸至少與所述LED芯片(2)的尺寸相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，兩個(gè)所述第二區(qū)域(4)分別布置在所述第二子區(qū)域(3b)的未連接有所述第一子區(qū)域(3a)的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，所述金屬層是銅層。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的LED發(fā)光組件，其特征在于，所述導(dǎo)線(5)由金線、鋁線或銅線制成。
10.一種照明裝置，其特征在于，所述照明裝置具有多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的LED發(fā)光組件，其中各個(gè)所述LED發(fā)光組件通過(guò)所述第二區(qū)域(4)彼此電連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種LED發(fā)光組件，具有基板(1)；鋪設(shè)在基板(1)上的金屬層；以及設(shè)置在金屬層上的LED芯片(2)，其中，該金屬層包括用于導(dǎo)熱的第一區(qū)域(3)和兩個(gè)用于導(dǎo)電的第二區(qū)域(4)，并且第一區(qū)域(3)和兩個(gè)第二區(qū)域(4)彼此電絕緣，其中LED芯片(2)設(shè)置在第一區(qū)域(3)中并通過(guò)導(dǎo)線(5)與兩個(gè)第二區(qū)域(4)電連接。此外本發(fā)明還涉及一種具有上述類型的LED發(fā)光組件的照明裝置。
文檔編號(hào)H01L33/64GK102983244SQ201110261158
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者馮程程, 陳小棉, 陳鵬, 李皓 申請(qǐng)人:歐司朗股份有限公司