本發(fā)明涉及LED封裝結(jié)構(gòu)，尤其是一種無支架LED封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)：

LED燈絲發(fā)光需要全周發(fā)光，現(xiàn)有的LED燈絲一般是在基板的兩側(cè)面貼LED芯片，然后再在LED芯片外面覆蓋熒光膠，普通的基板會擋光，該種燈絲的出光效率低。為了解決基板擋光的問題，也有利用透明基板制作燈絲的，透明基板兩側(cè)的LED芯片底部的出光可以穿過透明基板，一定程度上提高光效，但是該種透明基板成本高，同時容易從透明基板兩側(cè)漏藍光，造成出光不均勻。為了解決基板對燈絲的影響，目前市場出現(xiàn)一種無支架燈絲，如中國專利，公開號為105140381的一種無基板 LED 燈絲及制法和無基板 LED燈絲燈，所述燈絲包括至少一串相同或不相同發(fā)光色的LED芯片，電引出線，芯片之間和芯片與電引出線之間的電連接線；芯片、電連接線和電引出線的焊接端上涂覆第一發(fā)光粉層，構(gòu)成初始無基板 LED 燈絲；初始無基板 LED燈絲的另一面再涂覆第二發(fā)光粉層制成無基板LED 燈絲；無基板 LED燈絲可用透明膠或發(fā)光粉膠粘在透明高導(dǎo)熱率管外表面上，構(gòu)成柱形無基板LED燈絲光源，用于制造大功率 LED燈絲燈。該種燈絲去掉基板，提高了燈絲的光效和出光均勻的問題；但是該燈絲的制造過程比較復(fù)雜，相鄰芯片之間通過金線連接，燈絲彎曲時金線容易斷開，影響燈絲的壽命；另外，燈絲只有一面設(shè)有LED芯片，其出光效果差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無支架LED封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，結(jié)構(gòu)簡單，制造工藝簡單，出光效率高，無需金線連接，能有效地提高電性連接的可靠性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是：一種無支架LED封裝結(jié)構(gòu)，包括LED燈串和覆蓋在LED燈串外的熒光膠層，所述LED燈串由若干LED芯片相互串聯(lián)而成；所述LED芯片為倒裝芯片，LED芯片的底部設(shè)有正電極和負電極，LED燈串包括一組以上發(fā)光組合，所述發(fā)光組合包括兩排LED芯片，第一排LED由若干第一LED芯片等間距直線排列組成，第二排LED由若干第二LED芯片等間距直線排列組成，第一LED芯片與第二LED芯片錯位設(shè)置，第一LED芯片與第二LED芯片的底面相對；形成錯位的第一LED芯片與第二LED芯片的電極相互貼合形成電性連接，且形成電性連接的兩個電極的極性相反。兩排LED芯片相互串聯(lián)形成燈串，該燈串與熒光膠的配合組成的封裝結(jié)構(gòu)可當作燈絲使用；由于燈串的兩個面具有設(shè)有LED芯片，所以其發(fā)光面可以達到360°，出光效果好；相鄰LED芯片的電極直接貼合連接，無需線金線連接，電性連接的可靠性更好，燈串的使用壽命更長；由于相鄰LED芯片電極相互連接，也就是說單個LED芯片底部與兩電極之間的發(fā)光部位是沒有遮擋的，該部分的出光得到有效利用，提高出光效率。

作為改進，所述第一排LED芯片的數(shù)量比第二排LED芯片的數(shù)量多一個。

作為改進，第一排LED芯片中位于兩端的第一LED芯片的電極與外接電極連接。

作為改進，所述第一LED芯片的正電極與負電極之間的間距等于相鄰第一LED芯片之間的間距；所述第二LED芯片的正電極與負電極之間的間距等于相鄰第二LED芯片之間的間距。

作為改進，所述熒光膠層呈柱體狀，所述LED燈串設(shè)置在熒光膠層的中間位置。

作為改進，所述熒光膠層的表面覆蓋有透明膠保護層。保護層可以保護熒光膠層，使燈串整體強度更好，不容易彎曲；保護層還可以起到防水抗氧化的作用，延長LED的使用壽命。

作為改進，所述透明膠保護層為硅膠層或納米材料涂層。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明另一技術(shù)方案是：一種無支架LED制造方法，包括以下步驟：

（1）在高溫膜上固第一排LED芯片，第一排LED芯片由若干第一LED芯片呈等間距直線排列，第一LED芯片為倒裝芯片；

（2）將框體罩在第一排LED芯片外，框體與高溫膜圍成容置腔體，在容置腔體內(nèi)灌熒光膠，固化后形成第一熒光膠層，第一LED芯片的電極露置在第一熒光膠層外；

（3）剝離高溫膜；

（4）將第一LED芯片倒置，第一LED芯片的電極朝上；

（5）第一排LED芯片相對一側(cè)設(shè)置第二排LED芯片，第二排LED芯片由若干第二LED芯片呈等間距直線排列，第二LED芯片為倒裝芯片，第一LED芯片與第二LED芯片呈錯位設(shè)置，形成錯位的第一LED芯片與第二LED芯片的電極相互貼合形成電性連接，且形成電性連接的兩個電極的極性相反，使第一排LED芯片與第二排LED芯片形成串聯(lián)；

（6）在第二排LED芯片外覆蓋第二熒光膠層，第一熒光膠層與第二熒光膠層結(jié)合形成熒光膠層并將第一排LED芯片和第二排LED芯片包裹。

作為改進，在熒光膠層外覆蓋一層透明保護層。

作為改進，第一LED芯片與第二LED芯片的電極之間通過共晶熔合。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是：

（1）由于燈串的兩個面具有設(shè)有LED芯片，所以其發(fā)光面可以達到360°，出光效果好；

（2）相鄰LED芯片的電極直接貼合連接，無需線金線連接，電性連接的可靠性更好，燈串的使用壽命更長；

（3）由于相鄰LED芯片電極相互連接，也就是說單個LED芯片底部與兩電極之間的發(fā)光部位是沒有遮擋的，該部分的出光得到有效利用，提高出光效率；

（4）相鄰LED芯片的電極之間通過普通的共晶熔合，操作起來更簡單；熒光膠通過一體灌注成型，制造周期短。

附圖說明

圖1為無支架LED封裝結(jié)構(gòu)縱向剖視圖。

圖2為無支架LED封裝結(jié)構(gòu)橫向剖視圖。

圖3為第一LED芯片與第二LED芯片接連示意圖。

圖4為第一排LED固定在高溫膜上的示意圖。

圖5為在第一排LED上覆蓋第一熒光膠層的示意圖。

圖6第二排LED與第一排LED對位的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所示，一種無支架LED封裝結(jié)構(gòu)，該LED封裝結(jié)構(gòu)為長條形，可當作燈絲使用。無支架LED封裝結(jié)構(gòu)包括LED燈串和覆蓋在LED燈串外的熒光膠層3。在熒光膠層3的兩端引出連接電極4，連接電極4分別連接在LED燈串的輸入端和輸出端，將兩端的連接電極4接入電源即可驅(qū)動LED燈串發(fā)光，其外形和使用方法與普通的燈絲相同。本發(fā)明改善LED燈串的結(jié)構(gòu)，從而提高整個LED燈絲出光效率、亮度和簡化工藝。

如圖1、2所示，所述LED燈串由若干LED芯片相互串聯(lián)而成，所述LED芯片為倒裝芯片，LED芯片的底部設(shè)有正電極和負電極。所述LED燈串包括一組以上發(fā)光組合，所述發(fā)光組合包括兩排上下設(shè)置的LED芯片，第一排LED 1由若干第一LED芯片11等間距直線排列組成，第一LED芯片11正向放置，其底部的電極111朝下；所述第二排LED 2由若干第二LED芯片21等間距直線排列組成，第二LED芯片21呈倒置放置，其底部的電極211朝上；第一LED芯片11與第二LED芯片21錯位設(shè)置，第一LED芯片11與第二LED芯片21的底面相對，使相鄰第一LED芯片11與第二LED芯片21的電極剛好對準；形成錯位的第一LED芯片11與第二LED芯片21的電極相互貼合形成電性連接，且形成電性連接的兩個電極的極性相反，這樣就可以將第一排LED 1芯片與第二排LED 2芯片串聯(lián)起來。所述第一排LED 1芯片的數(shù)量比第二排LED 2芯片的數(shù)量多一個，所以第一排兩端的第一LED芯片11朝外的一個電極是空余的，這兩個電極的極性相反；在第一LED芯片11空余的正電極上連接正向的連接電極，在第一LED芯片11空余的負電極上連接負向的連接電極。所述第一LED芯片11的正電極與負電極之間的間距等于相鄰第一LED芯片11之間的間距；所述第二LED芯片21的正電極與負電極之間的間距等于相鄰第二LED芯片21之間的間距；第一LED芯片11圖第二LED芯片21的電極連接后，第一LED芯片底部中間的發(fā)光區(qū)域112和第二LED芯片底部中間的發(fā)光區(qū)域212不會受到阻擋，通過同一排相鄰LED芯片之間的間距出光。

如圖2所示，所述熒光膠層3呈柱體狀，熒光膠層3的端面可以是圓形、方形、五邊形、六邊形等；所述LED燈串設(shè)置在熒光膠層的中間位置，使LED燈串向四面八方的出光是均勻的。所述熒光膠層3的表面覆蓋有透明膠保護層5，透明層不會擋光，保護層可以保護熒光膠層，使燈串整體強度更好，不容易彎曲，保護層還可以起到防水抗氧化的作用，延長LED的使用壽命。所述透明膠保護層5為硅膠層或納米材料涂層。

本發(fā)明無支架LED封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，包括以下步驟：

（1）如圖4所示，在高溫膜上固第一排LED 1芯片，第一排LED 1芯片由若干第一LED芯片11呈等間距直線排列，第一LED芯片11為倒裝芯片，第一LED芯片11的電極貼在高溫膜7上；

（2）如圖5所示，將框體罩在第一排LED 1芯片外，框體8與高溫膜7圍成容置腔體，在容置腔體內(nèi)灌熒光膠，固化后形成第一熒光膠層31，第一LED芯片11的發(fā)光部分被熒光膠覆蓋，第一LED芯片11的電極露置在第一熒光膠層31外；

（3）剝離高溫膜7；

（4）將第一LED芯片11倒置，第一LED芯片11的電極朝上；

（5）如圖6所示，第一排LED 1芯片相對一側(cè)設(shè)置第二排LED 2芯片，第二排LED 2芯片由若干第二LED芯片21呈等間距直線排列，第二LED芯片21為倒裝芯片，第一LED芯片11與第二LED芯片21呈錯位設(shè)置，形成錯位的第一LED芯片11與第二LED芯片21的電極相互貼合形成電性連接，且形成電性連接的兩個電極的極性相反，使第一排LED 1芯片與第二排LED 2芯片形成串聯(lián)；第一LED芯片11與第二LED芯片21的電極之間通過共晶熔合，共晶熔合定義：在相對較低的溫度下共晶焊料發(fā)生共晶物熔合，該工藝為普通的LED芯片的固晶工藝，利用已有設(shè)備即可實現(xiàn)，操作簡單；

（6）在第二排LED 2芯片外覆蓋第二熒光膠層，第二熒光膠層可以通過模造和灌注固化成型；第一熒光膠層31與第二熒光膠層結(jié)合形成熒光膠層并將第一排LED 1芯片和第二排LED 2芯片包裹；

（7）在熒光膠層外覆蓋一層透明保護層；該透明保護層可以是通過在熒光膠層的表面刷硅膠形成，或在熒光膠層表面沉積一層納米涂料層；納米涂料層的形成工藝：派瑞林粉末通過升華、裂解成單體對二甲苯蒸氣后，在熒光膠層表面沉積形成。硅膠作為透明保護層，可以增加強度；納米涂料層作為透明保護層，起到防水和防氧化作用。

兩排LED芯片相互串聯(lián)形成燈串，該燈串與熒光膠的配合組成的封裝結(jié)構(gòu)可當作燈絲使用；由于燈串的兩個面具有設(shè)有LED芯片，所以其發(fā)光面可以達到360°；相鄰LED芯片的電極直接貼合連接，無需線金線連接，電性連接的可靠性更好，燈串的使用壽命更長；由于相鄰LED芯片電極相互連接，也就是說單個LED芯片底部與兩電極之間的發(fā)光部位是沒有遮擋的，該部分的出光得到有效利用，提高出光效率。