專利名稱：一種mlcob光源模組的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及LED領域，尤其是MLCOB LED光源模組的制作方法，特指用于日光燈、面板燈、臺燈等應用產品MLCOB LED光源模組的制作方法。
背景技術：
近年來，LED光源在照明領域的應用備受矚目。傳統(tǒng)的白熾燈消耗電能大，熒光燈帶來的電磁干擾和電磁污染比較嚴重，而高壓氣體放電燈的穩(wěn)定性和安全性都較差，相比之下，LED用作照明光源具有超強節(jié)能、環(huán)保、低壓、易控、不易損壞、無紫外線等絕對優(yōu)勢，它將成為替代白熾燈、熒光燈和高壓氣體放電燈等傳統(tǒng)光源的新一代光源。LED光源按照集成度來分主要有分立式器件光源和集成式光源(一般指COB LED光源)兩種。傳統(tǒng)的LED日光燈管光源模組是使用3528、3014、5050等分立式器件LED光源，經過SMT的方式焊接在基板上成型。但此制作工藝繁瑣，LED光源需要過回流焊，易出現(xiàn)死燈、開路、光電參數(shù)下降等不良現(xiàn)象，且加工成本高。因此現(xiàn)在越來越多的商業(yè)照明、家居照明開始使用發(fā)光一致性好，無斑馬紋，無色差的COB LED產品。COB LED產品為面光源發(fā)光，具有出光柔和、不傷眼、省電、光線自然等優(yōu)、省電、光線自然等點，且COB LED產品無須另外制作PCB板，能節(jié)約組裝和人工成本，減少了應用產品工藝環(huán)節(jié)，加快了產品生產周期。COB LED產品目前分為兩大類一類是傳統(tǒng)集成COB產品，即在基板上制作圍欄壩，形成一個大的碗杯，在杯內安裝多顆芯片并用引線焊接進行電路連接，再進行涂覆熒光粉及封膠。另一類是多杯集成COB (也叫MCOB,Multiple Chips On Board的英文縮寫)產品，即在基板上制作多個碗杯，每個碗杯中最少安裝一顆芯片，芯片之間用引線焊接進行電路連接或者芯片與基板用引線焊接進行電路連接，再進行熒光粉封膠。其優(yōu)點在于，硅膠用量較少，面光源發(fā)光，光色 一致性好，出光效率比傳統(tǒng)集成COB高,散熱相對較好。傳統(tǒng)集成COB產品的基板及結構一般有兩種形式第一種是制作圍欄壩，然后在特定的區(qū)域內進行芯片安裝，再用引線進行電路連接，在圍欄壩區(qū)域內涂覆熒光膠。其優(yōu)點是工藝簡單方便，面光源發(fā)光，光色一致性容易控制。但是這種產品光效相對較低，由于芯片集中安裝，散熱存在較大問題。而且對熒光粉、灌封膠等封裝材料需求較多，還需要制作圍欄壩，導致整個產品成本相對較高。第二種是先制作帶有線路的MCPCB薄片，采用各種方式粘結在金屬基板表面形成基板，在基板固焊區(qū)域外圍制作圍欄壩，然后在特定的區(qū)域內進行芯片安裝，再用引線進行電路連接，在圍欄壩區(qū)域內涂覆熒光膠。其優(yōu)點是采用了金屬基板，導熱比較好，但此基板需要基板底面和側壁有非常高的反射率，基板成本高。對熒光粉、灌封膠等封裝材料需求較多，還需要制作圍欄壩，導致整個產品成本相對較高。MCOB產品的基板及模組結構現(xiàn)階段一般存在三種形式
一種是事先制作好帶有電路的基板，采用注塑成型方式在基板上形成碗杯，在碗杯內固定芯片，采用引線進行電路連接，在碗杯內涂覆熒光膠。其優(yōu)點是成型的碗杯一致性好，容易大批量生產，缺點是開模價格高昂，注塑質材與基板結合性差，易出現(xiàn)漏膠等不良現(xiàn)象。第二種是金屬材質基板采用撈孔方式形成碗杯，在金屬上方制作線路，在碗杯內固定芯片，采用引線與基板表面的線路層進行電路連接，在碗杯內涂覆熒光膠。其優(yōu)點是導熱能力強，容易加工；缺點是由于線路制作在碗杯外的金屬表面，用引線連接電路時一端在碗杯內芯片電極上，一端在碗杯外金屬表面線路層上，在碗杯內涂覆突光膠，在碗杯外需點一層膠來保護裸露在外的引線，在制作過程中易出現(xiàn)短路、斷線等不良現(xiàn)象。同時，在碗杯制作過程中，難以保證碗杯底面和側壁表面的平整度，導致反射率低，影響出光效率，此類型基板價格較高。第三種是金屬材質基板采用沖壓成型的方式形成碗杯。碗杯內部固定多顆芯片，芯片之間采用引線焊接形成電路，再與內嵌在金屬基板兩端的線路層連接，實現(xiàn)對外電路的連接，再在芯片上方碗杯中涂覆熒光膠。其優(yōu)點是基板導熱能力強，容易成型。缺點是在基板加工過程中容易出現(xiàn)不良，且內嵌線路層工藝復雜，芯片與芯片之間電路連接容易導致焊接不良，影響產品性能。MLCOB產品為COB產品中的第三大類，其產品的思想是采用芯片直接固定在基板上，其制作工藝簡、成本低廉其能較大的提高光效。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種MLCOB光源模組的制作方法，其制作工藝簡單、成本低廉且能較大的提高光效。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是一種MLCOB光源模組的制作方法，包括以下步驟
(1)制作基板；
(2)在基板上的焊盤區(qū)域內進行`固晶焊線；
(3)將基板放置在點膠夾具內，然后放入烤箱內進行預熱處理；
(4)基板預熱處理后，快速放置于點膠機臺加熱平臺的預熱區(qū)上，然后通過傳送帶緩慢傳送至點膠機臺加熱平臺的點膠區(qū)，期間由預熱區(qū)加熱來保持點膠夾具的熱穩(wěn)定；
(5)在點膠過程中，加熱平臺點膠區(qū)溫度恒定在130°C 250°C之間，點膠頭的出膠要均
勻；
(6)點膠完0-5S內膠水快速固化形成透鏡；
(7)將基板從點膠機加熱平臺的出板區(qū)運送到烤箱進行烘烤固化。本發(fā)明的MLCOB LED光源模組制作方法無需碗杯，基板上分布多個點光源，同時每個光源上帶有透鏡，形成多點光源及多透鏡，組成一個MLCOB LED光源模組，此結構最終創(chuàng)造了一種新結構的MLCOB LED光源模組。該光源模組的透鏡成型工藝簡單、成本低、精度聞。作為改進，所述基板包括從下至上依次排列的絕緣層、線路層、防焊層；白油層厚度為O. 0Γ0.1mm ;所述焊盤區(qū)域采用電鍍金屬或者化學沉淀工藝進行處理。采用高反射率的油墨涂覆在基板表面形成白油層，此白油層能使光源側面發(fā)出的光在基板上進行反射，增大了光源模組的出光角度，使光源在近似180度范圍內能出光，從而提高出光效率。作為改進，所述烤箱溫度設置為10(T20(TC，對所述基板進行IOlOmin預熱處理。
作為改進，所述預熱區(qū)溫度在10(Tl50°C之間。作為改進，所述點膠區(qū)溫度在130°C 250°C，所述預熱區(qū)和出板區(qū)溫度均比點膠區(qū)低10°C 50°C，這樣才能更好的保證透鏡球頭的一致性和生產效率。作為改進，所述步驟(7)中，烤箱溫度為150°C，基板需要烘烤2個小時。作為改進，點膠前，將熒光粉以(1:5^1:15)的比例摻于特殊膠材中進行充分攪拌，再進行抽真空，然后倒入針筒再進行抽真空，確保無氣泡后在安裝于點膠機臺上；所述特殊膠材主要含量為硅油聚合物，VMQ樹脂，聚甲基硅氧烷，以及鉬催化劑，其中鉬催化劑含量比例大于O. 1%。作為改進，所述透鏡直徑小于8_。作為改進，所述點膠速度大于O. 3s/PCS,小于5s/PCS，點膠速度根據加熱臺溫度變化而定。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比所帶來的有益效果是
本發(fā)明的MLCOB LED光源模組制作方法無需碗杯，基板上分布多個點光源，同時每個光源上的透鏡通過點膠直接在基板上成型，形成多點光源及多透鏡，組成一個MLCOB LED光源模組，此結構最終創(chuàng)造了一種新結構的MLCOB LED光源模組。該光源模組的透鏡成型工藝簡單、成本低、精度高。
圖1為產品結構示意圖。圖2為制造方法流程圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖1、2所示，一種MLCOB光源模組的制作方法，包括以下步驟
(O制作基板；所述基板包括從下至上依次排列的絕緣層1、線路層2、防焊層3 ;其制作方法為選取玻璃纖維板制作基板主材，在基板上制作線路層2，在線路層2上印刷白油形成白油層，最后在線路層2上預留區(qū)域制作焊盤；基板上白油層厚度為O. 0Γ0. 1mm，采用高反射率的油墨涂覆在基板表面形成白油層，此白油層能使光源側面發(fā)出的光在基板上進行反射，增大了光源模組的出光角度，使光源在近似180度范圍內能出光，從而提高出光效率；線路層2上分布有焊盤，焊盤采用電鍍或化學鍍工藝進行處理；
(2)在基板上的焊盤區(qū)域內進行固晶焊線；在焊盤區(qū)域內安裝芯片5，并采用金線進行芯片5和線路層2的電路連接；
(3)將恒溫烤箱置于點膠機臺附近，把固焊好的基板放置于點膠夾具內，再將整個點膠夾具放入烤箱內進行IOlOmin預熱處理，烤箱溫度設置為10(T20(TC ；
(4)基板預熱處理后，快速放置于點膠機臺加熱平臺的預熱區(qū)上，所述預熱區(qū)溫度在10(Tl5(rC之間；然后通過傳送帶緩慢傳送至點膠機臺加熱平臺的點膠區(qū)，期間由預熱區(qū)加熱來保持點膠夾具的熱穩(wěn)定；
(5)在點膠過程中，加熱平臺點膠區(qū)溫度恒定在130°C 250°C之間，點膠頭的出膠要均勻，點膠速度大于O. 3s/PCS，小于5s/PCS ;點出的透鏡大小高度依據針頭高度、出膠量等相關因素的而定，一般針頭高度小于10_，易于透鏡成型以及生產效率的提高；
(6)點膠完(T5S內膠水快速固化形成透鏡4，透鏡4直徑小于8mm；
(7)將基板從點膠機加熱平臺的出板區(qū)運送到烤箱進行烘烤固化。所述點膠夾具的制作需要根據產品材料尺寸而定，點膠夾具面積小于加熱平臺加熱區(qū)域面積，寬度小于傳送軌道寬度，點膠夾具材質可以為銅、鋁等高導熱金屬，厚度小于I厘米，易于加熱平臺導熱。加熱平臺分三 個部分預熱區(qū)、點膠區(qū)、出板區(qū)，預熱區(qū)與出板區(qū)溫度均比點膠區(qū)低10°C _50°C，這樣才能更好的保證透鏡球頭的一致性和生產效率。點膠前，將熒光粉以(1:5^1:15)的比例摻于特殊膠材中進行充分攪拌，再進行抽真空，然后倒入針筒再進行抽真空，確保無氣泡后在安裝于點膠機臺上；所述特殊膠材主要含量為硅油聚合物，VMQ樹脂，聚甲基硅氧烷，以及鉬催化劑，其中鉬催化劑含量比例大于O. 1%。
權利要求
1.一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)制作基板； (2)在基板上的焊盤區(qū)域內進行固晶焊線； (3)將基板放置在點膠夾具內，然后放入烤箱內進行預熱處理； (4)基板預熱處理后，快速放置于點膠機臺加熱平臺的預熱區(qū)上，然后通過傳送帶緩慢傳送至點膠機臺加熱平臺的點膠區(qū)，期間由預熱區(qū)加熱來保持點膠夾具的熱穩(wěn)定； (5)在點膠過程中，加熱平臺點膠區(qū)溫度恒定在130°C 250°C之間，點膠頭的出膠要均勻； (6)點膠完0-5S內膠水快速固化形成透鏡； (7)將基板從點膠機加熱平臺的出板區(qū)運送到烤箱進行烘烤固化。
2.根據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述基板包括從下至上依次排列的絕緣層、線路層、防焊層；白油層厚度為O. 0Γ0.1mm ;所述焊盤區(qū)域采用電鍍金屬或者化學沉淀工藝進行處理。
3.根據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述烤箱溫度設置為10(T20(TC，對所述基板進行IOlOmin預熱處理。
4.根據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述預熱區(qū)溫度在10(Tl50°C之間。
5.根據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述點膠區(qū)溫度在130°C 250°C。
6.根據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述預熱區(qū)和出板區(qū)溫度均比點膠區(qū)低10°c 50°C。
7.根據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述步驟(7)中，烤箱溫度為150°C，基板需要烘烤2個小時。
8.據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法,其特征在于點膠前,將突光粉以(1: 5 1:15)的比例摻于特殊膠材中進行充分攪拌，再進行抽真空，然后倒入針筒再進行抽真空，確保無氣泡后在安裝于點膠機臺上；所述特殊膠材主要含量為硅油聚合物，VMQ樹脂，聚甲基硅氧烷，以及鉬催化劑，其中鉬催化劑含量比例大于O. 1%。
9.據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述透鏡直徑小于8mm η
10.據權利要求1所述的一種MLCOB光源模組的制作方法，其特征在于所述點膠速度大于 O. 3s/PCS,小于 5s/PCS。
全文摘要
一種MLCOB光源模組的制作方法，包括以下步驟(1)制作基板；(2)在基板上的焊盤區(qū)域內進行固晶焊線；(3)將基板放置在點膠夾具內，然后放入烤箱內進行預熱處理；(4)基板預熱處理后，快速放置于點膠機臺加熱平臺的預熱區(qū)上，然后通過傳送帶緩慢傳送至點膠機臺加熱平臺的點膠區(qū)，期間由預熱區(qū)加熱來保持點膠夾具的熱穩(wěn)定；(5)在點膠過程中，加熱平臺點膠區(qū)溫度恒定在130℃~250℃之間，點膠頭的出膠要均勻；(6)點膠完0-5S內膠水快速固化形成透鏡；(7)將基板從點膠機加熱平臺的出板區(qū)運送到烤箱進行烘烤固化。透鏡通過點膠直接成型，制作工藝簡單，成本低廉。
文檔編號H01L33/52GK103050604SQ201210501388
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者吳乾, 石超, 周志勇, 黃巍, 王躍飛, 李國平 申請人:廣州市鴻利光電股份有限公司