用于汽車前照燈的led遠(yuǎn)近光一體的cob封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及本發(fā)明涉及汽車配件技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]車載LED已廣泛應(yīng)用于背光照明、車內(nèi)裝飾、尾燈、剎車燈、轉(zhuǎn)向燈等小燈領(lǐng)域，滿足了消費(fèi)者個性化追求、汽車廠家市場賣點(diǎn)、政府推動節(jié)能、環(huán)保經(jīng)濟(jì)等多重需求。LED車燈市場規(guī)模從2007年的6.9億美元快速增長到2011年的12億美元，年平均增長率達(dá)到13%，市場滲透率8%。目前，高位剎車燈、尾燈和轉(zhuǎn)向燈已經(jīng)非常普及。但是，對于LED汽車前照燈雖然2009年就已經(jīng)有報道稱我國的全LED汽車前照燈研制成功，但是由于技術(shù)難度，一直未在汽車上得到正式應(yīng)用。自2012年奧迪AS全面采用LED燈前照燈并投放市場以來，進(jìn)口的LED前照燈在雷克薩斯、奔馳等品牌的高端車上陸續(xù)應(yīng)用，但是由于其價格和應(yīng)用空間性能等發(fā)面的問題，一直無法得到汽車界的廣泛推廣。
[0003]隨著中國汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，國家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》將“LED前照燈”列為鼓勵類的獨(dú)立項目，國家標(biāo)準(zhǔn)委員會也制訂并公布了全新的“汽車用LED前照燈”國家標(biāo)準(zhǔn)GB25991-2010，LED前照燈將很快得到推廣應(yīng)用。
[0004]目前，開發(fā)的LED前照燈主要采用支架型大功率LED顆粒、貼片LED (SMD)和COBLED模塊三種，實際應(yīng)用安裝的主要是大功率LED顆粒和貼片LED兩種模式，這兩種方式存在最大的問題就是散熱。汽車前照燈是在一個高溫、相對密閉的狹小環(huán)境內(nèi)工作，熱疏導(dǎo)問題是決定其工作性能的核心問題之一，由于兩種模式均需要采用不同類型的支架，增加了 LED芯片散熱的阻力，不利于其在汽車前照燈中的應(yīng)用。因此采用COB封裝模式是汽車前照燈的必然趨向，本專利就針對COB封裝結(jié)構(gòu)，提供了一種高效率的LED汽車前照燈專用光源的封裝工藝。
[0005]另外，不同于現(xiàn)有LED汽車大燈技術(shù)中遠(yuǎn)光與近光分離的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的封裝工藝，將遠(yuǎn)近光燈集于一體，可替代傳統(tǒng)光源的一體化控制模塊，實現(xiàn)其在電動和混合動力車中的特殊應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于汽車前照燈的遠(yuǎn)近光一體LED光源的COB封裝結(jié)構(gòu)，通過對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)的改進(jìn)，相應(yīng)的一方面可以提高光源的整體出光效率、散熱性能，從而提高光源的工作性能和壽命。另一方面，控制模塊的發(fā)光面的光強(qiáng)度分布，實現(xiàn)了遠(yuǎn)光與近光燈在同一個模塊內(nèi)實現(xiàn)功能，在汽車前照燈15度截止線等光斑要求的同時，壓縮了車燈的物理空間和價格成本。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，設(shè)計一種用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、LED芯片、銅箔層、金線、圍膠、熒光膠，其特征在于:基板的正面設(shè)有若干銅箔層上鍍有金屬層并貼附有LED芯片，所述的LED芯片采用金線與銅箔層連接；基板的背面設(shè)有若干蜂窩狀結(jié)構(gòu)的銅箔層。
[0008]所述的LED芯片為2~3顆為一組。
[0009]位于LED芯片的外緣設(shè)有圍膠，所述的圍膠的寬度為0.1-1mm,圍膠的厚度為0.5?L 2mmο
[0010]位于圍膠內(nèi)部的LED芯片上涂布設(shè)有熒光粉膠，位于熒光粉膠上覆蓋透明硅膠。
[0011]所述的基板采用具有雙面覆銅鍍金的高導(dǎo)熱氮化鋁基板或者摻雜的雙面覆銅鍍金氧化鋁基板。
[0012]所述的LED芯片的背面均有鍍金層。
[0013]所述的基板正面的銅箔層為長方形或者L形結(jié)構(gòu)。
[0014]本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，提供一種用于汽車前照燈的遠(yuǎn)近光一體LED光源的COB封裝結(jié)構(gòu)，通過對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)的改進(jìn)，相應(yīng)的一方面可以提高光源的整體出光效率、散熱性能，從而提高光源的工作性能和壽命。
[0015]另一方面，控制模塊的發(fā)光面的光強(qiáng)度分布，實現(xiàn)了遠(yuǎn)光與近光燈在同一個模塊內(nèi)實現(xiàn)功能，在汽車前照燈15度截止線等光斑要求的同時，壓縮了車燈的物理空間和價格成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為基本正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為基本背面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為基本剖面圖。
[0020]參見圖1至圖4，I為基板，2為銅箔層，3為LED芯片，4為金線，5為蜂窩狀結(jié)構(gòu)的銅箔層，6為圍膠。
【具體實施方式】
[0021]下面根據(jù)附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明。
[0022]如圖1至圖4所示，基板I的正面設(shè)有若干銅箔層2，銅箔層2上鍍有金屬層并貼附有LED芯片3，所述的LED芯片3采用金線4與銅箔層2連接；基板I的背面設(shè)有若干蜂窩狀結(jié)構(gòu)的銅箔層5。
[0023]LED芯片3為2~3顆為一組。
[0024]位于LED芯片3的外緣設(shè)有圍膠6，所述的圍膠6的寬度為0.1-1mm,圍膠6的厚度為 0.5—1.2mm。
[0025]位于圍膠6內(nèi)部的LED芯片3上涂布設(shè)有熒光粉膠，位于熒光粉膠上覆蓋透明硅膠。
[0026]基板I采用具有雙面覆銅鍍金的高導(dǎo)熱氮化鋁基板或者摻雜的雙面覆銅鍍金氧化鋁基板，銅箔層可通過激光微孔實現(xiàn)正反兩面的貫穿。
[0027]LED芯片3的背面均有鍍金層。
[0028]基板I正面的銅箔層2為長方形或者L形結(jié)構(gòu)。
[0029]實施例1
[0030]遠(yuǎn)近光一體LED光源模塊采用的是1.0mm厚度的氮化鋁基板，基板的正面是具有電路功能銅箔層，銅箔層是通過高溫?zé)Y(jié)與氮化鋁相結(jié)合，有較好的結(jié)合力，散熱通道充分；基板的背面是成片的蜂窩狀銅箔層，基板的正面和背面銅箔均有鍍金層。
[0031]本光源中近光燈和遠(yuǎn)光燈的LED芯片數(shù)量分別是4顆和7顆。LED芯片采用了垂直電極結(jié)構(gòu)的大功率芯片，LED芯片負(fù)極采用共晶焊工藝，固定于氮化鋁基板正面電路中特定的位置，LED芯片的正極通過打線工藝，通過金線連接到基板正面的電路中，實現(xiàn)LED芯片的串、并聯(lián)組合連接。
[0032]在透明耐溫硅膠中，分別加入重量百分比比例為30%的納米Ti02，5%的A1203和3%的Si02顆粒，采用模具法，在LED芯片周圍形成一個封閉的圍膠，圍膠高度約為1.2mm，寬度為Imm0
[0033]先用模板噴涂法在LED芯片正面制備一層厚度約為1um的氮化物熒光粉層，熒光粉的顆粒尺寸較大，約為18~23um。然后用較小尺寸的氮化物熒光粉，顆粒在10~18um，和量子點(diǎn)材料，顆粒在1nm與娃膠相混合，其中氮化物熒光粉重量含量為3%，量子點(diǎn)材料的重量含量為4%，通過點(diǎn)膠工藝填充在圍膠框內(nèi)，待硅膠流平，送入低溫烤箱緩慢升溫至150度，烘烤50分鐘后，自然冷卻至室溫，光源封裝即完成。
【主權(quán)項】
1.一種用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、LED芯片、銅箔層、金線、圍膠、熒光膠，其特征在于:基板(I)的正面設(shè)有若干銅箔層(2)，銅箔層(2)上鍍有金屬層并貼附有LED芯片(3)，所述的LED芯片(3)采用金線(4)與銅箔層(2)連接；基板(I)的背面設(shè)有若干蜂窩狀結(jié)構(gòu)的銅箔層(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的LED芯片(3)為2~3顆為一組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:位于LED芯片(3)的外緣設(shè)有圍膠(6)，所述的圍膠(6)的寬度為0.l~lmm，圍膠(6)的厚度為0.5-1.2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:位于圍膠(6)內(nèi)部的LED芯片(3)上涂布設(shè)有熒光粉膠，位于熒光粉膠上覆蓋透明硅膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的基板(I)采用具有雙面覆銅鍍金的高導(dǎo)熱氮化鋁基板或者摻雜的雙面覆銅鍍金氧化鋁基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的LED芯片(3)的背面均有鍍金層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的基板(I)正面的銅箔層(2)為長方形或者L形結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實用新型涉及汽車配件技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)。一種用于汽車前照燈的LED遠(yuǎn)近光一體的COB封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、LED芯片、銅箔層、金線、圍膠、熒光膠，其特征在于：基板的正面設(shè)有若干銅箔層上鍍有金屬層并貼附有LED芯片，所述的LED芯片采用金線與銅箔層連接；基板的背面設(shè)有若干蜂窩狀結(jié)構(gòu)的銅箔層。同現(xiàn)有技術(shù)相比，提供一種用于汽車前照燈的遠(yuǎn)近光一體LED光源的COB封裝結(jié)構(gòu)，通過對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)的改進(jìn)，相應(yīng)的一方面可以提高光源的整體出光效率、散熱性能，從而提高光源的工作性能和壽命。
【IPC分類】H01L33-64, H01L33-50, H01L33-56, H01L33-62
【公開號】CN204558525
【申請?zhí)枴緾N201520286264
【發(fā)明人】張哲娟, 孫卓
【申請人】華東師范大學(xué), 上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院, 蘇州晶能科技有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月4日