一種led模組的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于，它包括基板；LED芯片，通過一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；該LED芯片兩個一組構(gòu)成一LED對；該LED芯片的電極面向上，基板電極，通過一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；邦定線，連接于所述基板電極與所述LED芯片的電極；其中該LED對兩端具有并聯(lián)部，所述邦定線自該LED對中各個LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；該并聯(lián)部與所述基板之間具有絕緣物；熒光粉層，配合于所述基板的上表面。本方案基板本身省略了所有的絕緣層和焊接點，熱阻小，也避免了焊接工藝/構(gòu)造帶來的導(dǎo)熱不均，其LED芯片的固定工藝簡單，結(jié)構(gòu)簡單，加工速度快。
【專利說明】一種LED模組的結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種LED模組的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED在照明領(lǐng)域活動越來越多的普及，因而其產(chǎn)品需求也不斷加大，從聚光型燈具逐漸擴展到包括各種泛光照明的通用照明領(lǐng)域，多種LED模組也應(yīng)運而生，其目的在于替代傳統(tǒng)光源例如白熾燈、熒光燈已經(jīng)大量使用的燈具結(jié)構(gòu)，以獲得現(xiàn)有甚至更優(yōu)質(zhì)的照明性能。
[0003]考慮到LED光源的特點，當(dāng)需要實現(xiàn)較大面積的發(fā)光體時，必然會將數(shù)量龐大的LED芯片顆粒貼裝于各種形態(tài)的基板上，例如長條型的燈帶，使之具有均勻的發(fā)光表面，一方面可獲得較好的散熱效果，另一方面要具有合適的幾何結(jié)構(gòu)以匹配替代燈具。
[0004]現(xiàn)有的燈帶，通常一類方案都采用已經(jīng)封裝好的LED光源，利用焊接的方式固定在帶狀基板上實現(xiàn)陣列，這類方式得到的LED模組其發(fā)光效果和散熱效果都直接受制于已經(jīng)封裝好的LED光源以及具有PCB布局的基板，而且其焊接過程中會因為焊錫熔融應(yīng)力的原因?qū)е码娊佑|、散熱不良；另一類方案采用芯片直接焊接于基板上，同樣地，其基板必然采用PCB布局的基板，熱阻大，同樣具有散熱和焊接的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有LED模組結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝中PCB基板散熱不佳、LED芯片焊接帶來的接觸、熱阻的問題，本實用新型提出一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其技術(shù)方案如下:
[0006]一種LED模組的結(jié)構(gòu)，它包括:
[0007]基板；
[0008]LED芯片，通過一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；該LED芯片兩個一組構(gòu)成一 LED對，且沿該基板長度方向排列；該LED芯片的電極面向上，
[0009]基板電極，通過一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；
[0010]邦定線，連接于所述基板電極與所述LED芯片的電極；其中該LED對兩端具有并聯(lián)部，所述邦定線自該LED對中各個LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；該并聯(lián)部與所述基板之間具有絕緣物；
[0011]熒光粉層，配合于所述基板的上表面，覆蓋所述LED芯片、邦定線、絕緣物和絕緣膠層；
[0012]其中，所有的所述并聯(lián)單元通過該并聯(lián)部相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；所述基板電極、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路。
[0013]作為上述方案的改進者，可以在以下方面體現(xiàn):
[0014]在較佳實施例中，所述并聯(lián)部包括一過渡芯片，所述絕緣物為固定配合于該過渡芯片與基板之間的絕緣膠。
[0015]在較佳實施例中，所述并聯(lián)部形態(tài)為所述邦定線相互交叉電接觸構(gòu)成的交叉點；該交叉點懸空于所述基板表面；所述絕緣物為配合于該基板表面的絕緣膠；所述交叉點涂覆導(dǎo)電膠。
[0016]在較佳實施例中，所述上表面為高反射率的表面。
[0017]在較佳實施例中，所述基板為良導(dǎo)體，所述基板電極和該基板分別串聯(lián)于該LED串的兩端。
[0018]在較佳實施例中，在所述步驟2)之后在該基板上表面用絕緣膠作為所述絕緣物，再將一過渡芯片通過該絕緣物粘貼配合于該上表面。
[0019]在較佳實施例中，所述步驟I)之后即用絕緣膠噴涂于在該基板上表面作為所述絕緣物；所述邦定線在所述LED對之間交叉并電接觸構(gòu)成所述并聯(lián)部；該并聯(lián)部成型后涂覆導(dǎo)電膠；并且該并聯(lián)部采用懸空的狀態(tài)位于該上表面和絕緣物上方。
[0020]在較佳實施例中，所述基板為良導(dǎo)體；步驟3)中將所述基板電極和該基板分別用該邦定線串聯(lián)于該LED串的兩端。
[0021]在較佳實施例中，每個所述LED對中的兩個所述LED芯片其連線與所述基板的長度方向夾角為銳角，且每個所述LED對的所述連線傾斜方向一致。
[0022]本方案的有益效果有:
[0023]1.基板本身省略了所有的絕緣層和焊接點，避免了熱阻過大和成本過高，也避免了 PCB式基板焊接工藝/構(gòu)造帶來的導(dǎo)熱不均、高溫?fù)p壞LED芯片的隱患，其LED芯片的固定工藝簡單，結(jié)構(gòu)簡單，加工速度快；
[0024]2.邦定線作為LED芯片拓?fù)溥B接的導(dǎo)體，充分利用了打線工藝的速度優(yōu)勢，同時也節(jié)省了這些連接帶來的金屬材料損耗；
[0025]3.所構(gòu)造的并聯(lián)單元使整個LED串具有良好的抗失效性能，即使任何一個并聯(lián)單元中的LED芯片損壞，整個LED串仍然保持發(fā)亮，而且在熒光粉層的覆蓋下明暗均勻；
[0026]4.并聯(lián)部形態(tài)為邦定線相互交叉電接觸構(gòu)成的交叉點；該交叉點懸空于基板上表面；交叉點涂覆導(dǎo)電膠。使得并聯(lián)部的成型非?？焖伲÷粤诉^渡芯片的結(jié)構(gòu)，使LED芯片的拓?fù)溥B接具有快速成型的特點。
[0027]5.實現(xiàn)近180°廣角反射出光，芯片所發(fā)出的光不再受SMD杯狀結(jié)構(gòu)遮擋，極大提升出光效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步說明:
[0029]圖1是本實用新型實施例一的俯視圖；
[0030]圖2是圖1中AA部分的剖面示意圖；
[0031]圖3是圖1中BB部分的剖面示意圖；
[0032]圖4是本實用新型實施例二的俯視圖；
[0033]圖5是圖4中CC部分的剖面示意圖；
[0034]圖6是圖4中DD部分的剖面示意圖；
[0035]圖7是邦定線和導(dǎo)電膠連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】[0036]實施例一:
[0037]圖1至圖3展示了本實用新型一個實施例的構(gòu)造圖。
[0038]它有一個鏡面的基板10，該基板10用金屬或者陶瓷材料，本身具有較小的熱阻。多顆LED芯片，包括21、22通過一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；LED芯片兩個一組構(gòu)成一 LED對20，如本圖所示的LED芯片21和22，就構(gòu)成了一 LED對，LED對為單元，沿該基板10長度方向，即圖1中自左至右的方向排列分布，且該LED芯片21和22的電極面向上。在基板10的上表面還用絕緣膠層60固定了基板電極51。
[0039]邦定線30作為構(gòu)造LED芯片電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要連線，連接于基板電極51與LED芯片包括21、22的電極；其中該LED對20兩端具有并聯(lián)部40，邦定線30自該LED對中各個LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元，例如LED芯片21和22相互并聯(lián)，該并聯(lián)部40與基板10之間具有絕緣物70。
[0040]在基板10的上表面配合有熒光粉層50，熒光粉層覆蓋了 LED芯片、邦定線30、絕緣物70和絕緣膠層60 ;所有的聯(lián)單元通過該并聯(lián)部40相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；基板電極51、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路，也即，該基板10上所有的LED芯片，都是兩兩并聯(lián)后再串聯(lián)起來的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0041]本方案的實施步驟如下:
[0042]I)先提供一具有良導(dǎo)熱性能的基板10 ；
[0043]2)將LED芯片通過一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；且LED芯片每兩個一組構(gòu)成一 LED對，例如LED芯片21和22組成一 LED對20 ;該LED對20沿該基板10的長度方向排列，且LED芯片的電極面向上；再將導(dǎo)體材料的基板電極51通過一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；
[0044]3)采用打線設(shè)備將邦定線30打線于基板電極51與LED芯片的電極；每兩個相鄰的LED對之間設(shè)置一個并聯(lián)部40，邦定線30自該LED對中各個LED芯片的電極弓I出后連接于該并聯(lián)部40，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；所有的并聯(lián)單元通過該并聯(lián)部40相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；同時使基板電極51、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路。
[0045]4)在所述基板的上表面涂覆熒光粉層50，該熒光粉層50覆蓋LED芯片、邦定線30和絕緣膠層60 ；
[0046]其中，步驟2)在該基板表面設(shè)置絕緣物70，此絕緣物70介于該上表面與并聯(lián)部40之間。
[0047]本方案具有許多優(yōu)點，首先，基板10在本構(gòu)造和工藝下省略了所有的絕緣層和焊接點，避免了鋁基板PCB形態(tài)的多層形態(tài)帶來的熱阻過大和成本過高，也避免了 PCB式基板焊接工藝/構(gòu)造帶來的導(dǎo)熱不均、高溫?fù)p壞LED芯片的隱患，其LED芯片的固定工藝簡單，結(jié)構(gòu)簡單，加工速度快。
[0048]采用邦定線作為LED芯片拓?fù)溥B接的導(dǎo)體，一方面充分利用了打線工藝的速度優(yōu)勢，同時也節(jié)省了這些連接帶來的金屬材料損耗，另一方面，所構(gòu)造的并聯(lián)單元，使整個LED串具有良好的抗失效性能，即使任何一個并聯(lián)單元中的LED芯片損壞，整個LED串仍然保持發(fā)亮，而且在熒光粉層的覆蓋下明暗均勻。
[0049]本實施例還具有其他一些特點:
[0050]并聯(lián)部40包括一過渡芯片的形態(tài)，絕緣物70為絕緣膠，將過渡芯片固定配合于基板10之間，使二者緊密配合。該形態(tài)的并聯(lián)部40比較牢固、使邦定線30的打線速度具有較快的保障。
[0051]實施例二:
[0052]如圖4至圖7所示，本實用新型實施例二的示意圖。
[0053]本方案有一個導(dǎo)熱的基板10，該基板10用上表面高拋光的鋁材料，具有高反射率的特點。多顆LED芯片，包括21、22通過一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；LED芯片兩個一組構(gòu)成一 LED對20，如本圖所示的LED芯片21和22，就構(gòu)成了一 LED對，LED對為單元，沿該基板10長度方向，即圖1中自左至右的方向排列分布，且該LED芯片21和22的電極面向上。在基板10的上表面還用絕緣膠層60固定了基板電極51。
[0054]邦定線30作為構(gòu)造LED芯片電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要連線，連接于基板電極51與LED芯片包括21、22的電極；其中該LED對20兩端具有并聯(lián)部40，邦定線30自該LED對中各個LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元，例如LED芯片21和22相互并聯(lián)，該并聯(lián)部40與基板10之間具有絕緣物70。
[0055]在基板10的上表面配合有熒光粉層50，熒光粉層覆蓋了 LED芯片、邦定線30、絕緣物70和絕緣膠層60 ;所有的聯(lián)單元通過該并聯(lián)部40相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；基板電極51、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路，也即，該基板10上所有的LED芯片，都是兩兩并聯(lián)后再串聯(lián)起來的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0056]不同于實施例一的是，本方案并聯(lián)部40形態(tài)為邦定線30相互交叉電接觸構(gòu)成的交叉點；該交叉點懸空于基板10上表面；絕緣物70為配合于該基板表面的絕緣膠；交叉點涂覆導(dǎo)電膠31。該方案使得并聯(lián)部40的成型非常快速，省略了過渡芯片的結(jié)構(gòu)，使LED芯片的拓?fù)溥B接具有快速成型的特點，同時也同實施例一使LED芯片具有先并聯(lián)后串聯(lián)的高可靠性結(jié)構(gòu)。
[0057]每個LED對中的兩個LED芯片其連線與基板的長度方向夾角α為銳角，且每個LED對的傾斜方向一致，這一點在圖4中可看出，該結(jié)構(gòu)一方面使得邦定線30在交叉點的夾角更趨向于直角，其交叉接觸較穩(wěn)固；另一方面使LED芯片的幾何排列結(jié)構(gòu)易于利用擺動式貼裝機快速貼裝，工藝速度快。考慮到邦定線30在交叉點的電接觸，需要在并聯(lián)部40處涂覆導(dǎo)電膠，例如銀膠等優(yōu)質(zhì)導(dǎo)電膠體。
[0058]本方案的基板10為良導(dǎo)體,基板電極51和該基板10分別串聯(lián)于該LED串的兩端。使得基板10被充分利用為整個LED拓?fù)涞囊欢穗姌O，簡化了電極引線。
[0059]該實施例的步驟如下:
[0060]I)先提供一具有良導(dǎo)熱性能的鋁質(zhì)基板10 ；
[0061]2)將LED芯片通過一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；且LED芯片每兩個一組構(gòu)成一 LED對，例如LED芯片21和22組成一 LED對20 ;該LED對20沿該基板10的長度方向排列，且LED芯片的電極面向上；再將導(dǎo)體材料的基板電極51通過一絕緣膠層60配合固定于基板10的上表面；
[0062]3)采用打線設(shè)備將邦定線30打線于基板電極51與LED芯片的電極；每兩個相鄰的LED對之間設(shè)置一個并聯(lián)部40，邦定線30自該LED對中各個LED芯片的電極弓I出后連接于該并聯(lián)部40，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；所有的并聯(lián)單元通過該并聯(lián)部40相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；同時使基板電極51、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路。[0063]4)在所述基板的上表面涂覆熒光粉層50，該熒光粉層50覆蓋LED芯片、邦定線30和絕緣膠層60 ；
[0064]其中，步驟I)之后即用絕緣膠噴涂于在該基板10上表面作為絕緣物70 ;邦定線30在LED對之間交叉并電接觸構(gòu)成并聯(lián)部40 ;該并聯(lián)部成型后涂覆導(dǎo)電膠31 ;并且該并聯(lián)部40采用懸空的狀態(tài)位于該上表面和絕緣物70上方。
[0065]特別地，為實現(xiàn)并聯(lián)部40的電接觸強度，邦定線30從上往下下壓的一支其弧度小于下方者，因此必然會壓迫下方者使其形變，從而具有可靠電接觸，配合導(dǎo)電膠31，得到了并聯(lián)部的快速成型。
[0066]以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，故不能依此限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于:它包括: 基板； LED芯片，通過一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面；該LED芯片兩個一組構(gòu)成一LED對，且沿該基板長度方向排列；該LED芯片的電極面向上， 基板電極，通過一絕緣膠層配合固定于所述基板的上表面； 邦定線，連接于所述基板電極與所述LED芯片的電極；其中該LED對兩端具有并聯(lián)部，所述邦定線自該LED對中各個LED芯片的電極引出后連接于該并聯(lián)部，使該LED對成為一個電氣并聯(lián)的并聯(lián)單元；該并聯(lián)部與所述基板之間具有絕緣物； 熒光粉層，配合于所述基板的上表面，覆蓋所述LED芯片、邦定線、絕緣物和絕緣膠層；其中，所有的所述并聯(lián)單元通過該并聯(lián)部相串聯(lián)構(gòu)成一 LED串；所述基板電極、并聯(lián)單元構(gòu)成完整的電氣回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述并聯(lián)部包括一過渡芯片，所述絕緣物為固定配合于該過渡芯片與基板之間的絕緣膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述并聯(lián)部形態(tài)為所述邦定線相互交叉電接觸構(gòu)成的交叉點；該交叉點懸空于所述基板表面；所述絕緣物為配合于該基板表面的絕緣膠；所述交叉點涂覆導(dǎo)電膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上表面為高反射率的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述基板為良導(dǎo)體，所述基板電極和該基板分別串聯(lián)于該LED串的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種LED模組的結(jié)構(gòu)，其特征在于:每個所述LED對中的兩個所述LED芯片其連線與所述基板的長度方向夾角為銳角，且每個所述LED對的所述連線傾斜方向一致。
【文檔編號】H01L33/62GK203617297SQ201320747138
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】吳鼎鼎 申請人:福建省萬邦光電科技有限公司