本發(fā)明涉及發(fā)光裝置的制造技術(shù),特別涉及發(fā)光裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
表面貼裝器件(SMD,Surface Mounted Devices)是表面貼裝技術(shù)元器件中的一種,現(xiàn)有的SMD技術(shù)將SMD的發(fā)光二極管(LED,Light Emitting Diode)光源焊接在印刷線路板或金屬印刷線路板(MPCB,Metal Printing Circuit Board)上。如圖1所示,金屬印刷線路板包括導(dǎo)電線路2’、絕緣層3’和線路基板4’,SMD 1’被焊接在導(dǎo)電線路2’的表面,然后金屬印刷線路板再通過(guò)導(dǎo)熱膠6’或螺絲或?qū)崮z加螺絲(鉚接或壓接)或釬焊與散熱器5’連接。
但是本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),上述結(jié)構(gòu)存在以下缺點(diǎn):
1)對(duì)最終制成的LED燈泡而言,LED光源導(dǎo)熱途徑長(zhǎng),熱阻大;
2)生產(chǎn)過(guò)程耗材料,耗能大,生產(chǎn)成本高;
3)生產(chǎn)過(guò)程有化學(xué)腐蝕和清洗過(guò)程,不環(huán)保;
4)LED光源在LED燈泡的生產(chǎn)組裝時(shí)工藝繁雜,生產(chǎn)效率低。
5)長(zhǎng)期工作可靠性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光裝置及其制造方法,使得光源的導(dǎo)熱途徑最短、熱阻小,并且耗材少、組裝簡(jiǎn)單,可靠性高。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的實(shí)施方式公開(kāi)了一種發(fā)光裝置,發(fā)光裝置包括光源和金屬印刷線路板;
金屬印刷線路板包括導(dǎo)電線路、絕緣層和線路基板,導(dǎo)電線路與線路基板之間設(shè)有絕緣層,線路基板的厚度大于1mm并作為散熱器的一部分;
光源置于導(dǎo)電線路的表面。
本發(fā)明的實(shí)施方式還公開(kāi)了一種發(fā)光裝置的制造方法,制造方法包括以下步驟:
提供金屬印刷線路板,金屬印刷線路板包括導(dǎo)電線路、絕緣層和線路基板,導(dǎo)電線路與線路基板之間設(shè)有絕緣層,線路基板的厚度大于1mm并作為散熱器的一部分;
在導(dǎo)電線路的表面放置光源。
本發(fā)明實(shí)施方式與現(xiàn)有技術(shù)相比,主要區(qū)別及其效果在于:
在本發(fā)明中,金屬印刷線路板的線路基板被制成具有大于1mm的厚度,從而可以將其直接作為散熱器的一部分,以使得置于該金屬印刷線路板的光源的導(dǎo)熱途徑最短、熱阻小,并且耗材少、組裝簡(jiǎn)單,可靠性高。
進(jìn)一步地,經(jīng)沖壓的印刷線路板側(cè)面光滑,從而線路基板在側(cè)面上能與散熱器的其余部分形成較大面積的接觸,以達(dá)到較佳的散熱效果。
進(jìn)一步地,光源基板與散熱器基板使用相同的材料,具有相同的熱膨脹系數(shù),從而不容易引起因變形造成的損壞,可靠性高。
附圖說(shuō)明
圖1是現(xiàn)有的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式中一種發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施方式中一種發(fā)光裝置的制造方法的流程示意圖。
圖4A是本發(fā)明第二實(shí)施方式中一種發(fā)光裝置的多聯(lián)板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4B是本發(fā)明第二實(shí)施方式中未放置光源的發(fā)光裝置的多聯(lián)板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
在以下的敘述中,為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,即使沒(méi)有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改,也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及一種發(fā)光裝置。圖2是該發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,該發(fā)光裝置包括光源1和金屬印刷線路板。
金屬印刷線路板包括導(dǎo)電線路2、絕緣層3和線路基板4,導(dǎo)電線路2與線路基板4之間設(shè)有絕緣層3,線路基板4的厚度大于1mm并作為散熱器的一部分,例如作為散熱器基板??蛇x地,上述線路基板4的厚度大于2mm或3mm。在一個(gè)優(yōu)選例中,上述線路基板4的厚度為3mm。
光源1置于導(dǎo)電線路2的表面。在本實(shí)施例中,光源1優(yōu)選地為表面貼裝器件??梢岳斫?,光源可以由單個(gè)芯片或多個(gè)芯片的串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)組成,芯片是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱(chēng),是集成電路的載體。
在本實(shí)施方式中,金屬印刷線路板的線路基板被制成具有大于1mm的厚度,從而可以將其直接作為散熱器的一部分,以使得置于該金屬印刷線路板的光源的導(dǎo)熱途徑最短、熱阻小,并且耗材少、組裝簡(jiǎn)單,可靠性高。
在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,上述線路基板4與散熱器的其余部分5可以是一體成型的,也可以是組裝形成散熱器。
例如,上述線路基板4與散熱器的其余部分5可以過(guò)盈配合。此時(shí),散熱器的其余部分5可以為適于與線路基板4的形狀進(jìn)行過(guò)盈配合的構(gòu)造,例如散熱器套筒、散熱器太陽(yáng)花或其他構(gòu)造等。由于線路基板4本身材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱系數(shù),線路基板4與散熱器的其余部分5之間只需要較小的接觸面積,即可達(dá)到散熱效果。
在一個(gè)優(yōu)選例中,金屬印刷線路板通過(guò)沖壓制成。經(jīng)沖壓的印刷線路板側(cè)面光滑,從而線路基板4在側(cè)面上能與散熱器的其余部分5形成較大面積的接觸,以進(jìn)一步達(dá)到較佳的散熱效果。可以理解,邊緣的導(dǎo)電線路2被除去以防止在沖壓時(shí)發(fā)生電氣短路。
此外,可以理解,在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,金屬印刷線路板也可以通過(guò)V形切入(V cut)技術(shù)形成,雖然線路基板在側(cè)面上與散熱器的其余部分接觸的面積有所減小,但是同樣能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案。
作為可選實(shí)施方式,線路基板4的材料與散熱器的其余部分5的材料相同,例如都使用銅、鋁或其他導(dǎo)熱材料等。線路基板4與散熱器的其余部分5使用相同的材料,具有相同的熱膨脹系數(shù),從而不容易引起因變形造成的損壞,可靠性高。
此外,可以理解,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,線路基板4的材料與散熱器的其余部分5的材料也可以不同。根據(jù)需要選擇線路基板的類(lèi)型和材料,在實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的散熱效果的同時(shí),可以適用于各種形式的散熱器中,靈活方便。
本發(fā)明第二實(shí)施方式涉及一種發(fā)光裝置的制造方法。圖3是該發(fā)光裝置的制造方法的流程示意圖。如圖3所示,該發(fā)光裝置的制造方法包括以下步驟:
在步驟301中,提供金屬印刷線路板,金屬印刷線路板包括導(dǎo)電線路、 絕緣層和線路基板,導(dǎo)電線路與線路基板之間設(shè)有絕緣層,線路基板的厚度大于1mm并作為散熱器的一部分??蛇x地,上述線路基板的厚度大于2mm或3mm。在一個(gè)優(yōu)選例中,上述線路基板的厚度為3mm。
此后進(jìn)入步驟302,在導(dǎo)電線路的表面放置光源。在本實(shí)施例中,光源優(yōu)選地為表面貼裝器件??梢岳斫?,光源可以由單個(gè)芯片或多個(gè)芯片的串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)組成,芯片是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱(chēng),是集成電路的載體。
在本實(shí)施方式中,金屬印刷線路板的線路基板被制成具有大于1mm的厚度,從而可以將其直接作為散熱器的一部分,以使得置于該金屬印刷線路板的光源的導(dǎo)熱途徑最短、熱阻小,并且耗材少、組裝簡(jiǎn)單,可靠性高。
在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,上述線路基板4與散熱器的其余部分5可以是一體成型的,也可以是組裝形成散熱器。
例如,上述制造方法還可以包括以下步驟:
使線路基板與散熱器的其余部分過(guò)盈配合。
此時(shí),散熱器的其余部分為適于與線路基板的形狀進(jìn)行過(guò)盈配合的構(gòu)造,例如散熱器套筒、散熱器太陽(yáng)花或其他構(gòu)造等。由于線路基板本身材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱系數(shù),線路基板與散熱器的其余部分之間只需要較小的接觸面積,即可達(dá)到散熱效果。
優(yōu)選地,在步驟301中,通過(guò)沖壓制成金屬印刷線路板。經(jīng)沖壓的印刷線路板側(cè)面光滑,從而線路基板在側(cè)面上能與散熱器的其余部分形成較大面積的接觸,以進(jìn)一步達(dá)到較佳的散熱效果。
可以理解,在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,金屬印刷線路板也可以通過(guò)V形切入(V cut)技術(shù)形成,雖然線路基板在側(cè)面上與散熱器的其余部分接觸的面積有所減小,但是同樣能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案。
在一個(gè)優(yōu)選例中,在步驟302中,可以在導(dǎo)電線路的表面放置多個(gè)光源, 以制成發(fā)光裝置的多聯(lián)板(如圖4A所示),然后將單個(gè)發(fā)光裝置從該發(fā)光裝置的多聯(lián)板上沖壓下來(lái)。先在導(dǎo)電線路表面放置多個(gè)光源,再將單個(gè)發(fā)光裝置沖下,可以便于工藝操作。
可以理解,在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中,也可以在導(dǎo)電線路的表面放置光源前先將單個(gè)金屬印刷線路板從多聯(lián)板(如圖4B所示)上沖壓下來(lái),再在每個(gè)金屬印刷線路板的導(dǎo)電線路表面放置光源,以制成單個(gè)發(fā)光裝置。
作為可選實(shí)施方式,線路基板的材料與散熱器的其余部分的材料相同。線路基板與散熱器的其余部分使用相同的材料,具有相同的熱膨脹系數(shù),從而不容易引起因變形造成的損壞,可靠性高。
此外,可以理解,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,線路基板的材料與散熱器的其余部分的材料也可以不同。根據(jù)需要選擇線路基板的類(lèi)型和材料,在實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的散熱效果的同時(shí),可以適用于各種形式的散熱器中,靈活方便。
本實(shí)施方式是與第一實(shí)施方式相對(duì)應(yīng)的方法實(shí)施方式,本實(shí)施方式可與第一實(shí)施方式互相配合實(shí)施。第一實(shí)施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實(shí)施方式中依然有效,為了減少重復(fù),這里不再贅述。相應(yīng)地,本實(shí)施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在第一實(shí)施方式中。
需要說(shuō)明的是,在本專(zhuān)利的權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)中,諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
雖然通過(guò)參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方式,已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。