一種led光引擎封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]LED光引擎由在應(yīng)用基板上的LED光源和LED驅(qū)動(dòng)電源組成。在目前LED光引擎的制程中，LED驅(qū)動(dòng)電源常用已封裝好的半導(dǎo)體元件(包括1C，二極管，三極管)，通過SMT工藝來完成組裝。
[0003]目前這種LED光引擎的不足之處是:
[0004]1)LED驅(qū)動(dòng)電源使用的半導(dǎo)體器件體積較大，集成性不高。
[0005]2)LED驅(qū)動(dòng)電源使用的半導(dǎo)體封裝器件多為黑色，影響LED光引擎出光質(zhì)量。
[0006]3)LED驅(qū)動(dòng)電源使用的半導(dǎo)體封裝器件中半導(dǎo)體晶片散熱通道相對(duì)直接將半導(dǎo)體晶片封裝到應(yīng)用基板上熱阻高，不利于散熱。
[0007]4)LED驅(qū)動(dòng)電源直接使用已封裝好的半導(dǎo)體封裝器件，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)。
[0009]對(duì)于上述要解決的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)，包括應(yīng)用基板、LED光源，以及構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片，LED光源、構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片均制程在同一塊應(yīng)用基板上；
[0010]LED光源包括SMD、EMC、CSP、Wicop類型LED光源貼片或⑶B類型LED光源，半導(dǎo)體晶片包括構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的IC晶片、二極管晶片和/或三極管晶片；
[0011]半導(dǎo)體晶片、COB類型LED光源晶片以固晶膠固晶在應(yīng)用基板上，且固晶后的半導(dǎo)體晶片通過導(dǎo)絲與應(yīng)用基板連通電路通道，構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件貼片在同一塊應(yīng)用基板上;并使用膠材密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片、導(dǎo)絲以及COB類型LED光源晶片;或
[0012]SMD、EMC、CSP、Wicop類型LED光源貼片、構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件貼片在同一塊應(yīng)用基板上;所述半導(dǎo)體晶片以固晶膠固晶在應(yīng)用基板上，且固晶后的半導(dǎo)體晶片通過導(dǎo)絲與應(yīng)用基板連通電路通道，并使用膠材密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片和導(dǎo)絲。
[0013]作為優(yōu)選，固晶膠是銀膠、環(huán)氧基絕緣膠或硅基絕緣膠。
[0014]作為優(yōu)選，導(dǎo)絲是金線、合金線、銅線或鋁線。
[0015]在本實(shí)用新型中，直接將構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的IC晶片、二極管晶片、三極管晶片以及其它需要封裝的半導(dǎo)體晶片(以下統(tǒng)稱半導(dǎo)體晶片)與LED芯片封裝到同一塊應(yīng)用基板上，是基于LED芯片封裝工藝已發(fā)展成熟，并且半導(dǎo)體晶片封裝工藝與LED芯片封裝工藝相似，設(shè)備亦可以共用。
[0016]在傳統(tǒng)的LED驅(qū)動(dòng)電源中，IC及其它發(fā)熱半導(dǎo)體器件，經(jīng)過傳統(tǒng)封裝后，再組裝成電源，會(huì)比其晶片直接封裝在應(yīng)用基板上熱阻大，不利于散熱。而本實(shí)用新型將構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片封裝在同一塊應(yīng)用基板上，同時(shí)可以根據(jù)半導(dǎo)體晶片散熱要求設(shè)計(jì)散熱面大小。
[0017]相比傳統(tǒng)工藝，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0018](I)直接使用半導(dǎo)體晶片封裝到應(yīng)用基板上，半導(dǎo)體晶片封裝后體積小，有利于提尚集成性；
[0019](2)半導(dǎo)體晶片封裝可以與LED芯片封裝同時(shí)進(jìn)行，亦可單獨(dú)進(jìn)行，使得生產(chǎn)效率提尚;
[0020](3)常規(guī)半導(dǎo)體晶片封裝膠多為黑色，易吸光，本實(shí)用新型中半導(dǎo)體晶片可直接與LED芯片使用相同封裝膠同步封裝，另外，也可單獨(dú)使用其它種類顏色膠材封裝；
[0021](4)相應(yīng)節(jié)省了傳統(tǒng)工藝中采用1C、二極管、三極管的成本。
[0022](5)提高半導(dǎo)體器件散熱性能。
【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0024]圖1是本實(shí)用新型LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)視圖。
[0025]圖2是本實(shí)用新型LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例1的立體結(jié)構(gòu)視圖。
[0026]圖3是圖2的B處局部放大視圖。
[0027]圖4是本實(shí)用新型LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例2、3的結(jié)構(gòu)視圖。
[0028]圖5是本實(shí)用新型LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)實(shí)施例2、3的立體結(jié)構(gòu)視圖。
[0029]圖6是圖5的A處局部放大視圖。
[0030]圖中標(biāo)記:1-應(yīng)用基板，2-C0B類型LED光源，3-LED光源貼片，4-LED驅(qū)動(dòng)電源貼片元件，5-半導(dǎo)體晶片封裝體，6-保護(hù)膠材，7-半導(dǎo)體晶片，8-導(dǎo)絲。
【具體實(shí)施方式】
[0031]在本實(shí)施例中，是將組成LED光引擎的LED光源、以及構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的半導(dǎo)體晶片和貼片元件全部制程在同一塊應(yīng)用基板上。
[0032]上述LED光引擎的組成元件包括:
[0033]I)目前使得的LED光源可分為兩大類;一類是貼片類型的LED光源，其中包括SMD、EMC、CSP、Wicop類型LED光源貼片；另一類是⑶B類型的LED光源，其中包括倒裝晶片⑶B光源，和正裝晶片COB光源。
[0034]2)用于構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的半導(dǎo)體晶片和貼片元件;其中半導(dǎo)體晶片包括IC晶片、二極管晶片、三極管晶片以及其它需要封裝的半導(dǎo)體晶片，貼片元件包括貼片電容、貼片電阻、貼片電感、貼片電解，貼片保險(xiǎn)絲等元件。
[0035]具體來說，LED光引擎是由在同一塊應(yīng)用基板上同時(shí)包括了作為LED光源的COB類光源或貼片類光源、構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的半導(dǎo)體晶片，以及構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源貼片元件。
[0036]本實(shí)施例著重強(qiáng)調(diào)的是，半導(dǎo)體晶片封裝與LED封裝的統(tǒng)一性。
[0037]因此，按LED光源的類型不同，具體的制程方式分為以下三種方式:
[0038]實(shí)施例1(圖 1、2、3)
[0039]對(duì)于由SMD、EMC、CSP、Wicop貼片類型的LED光源貼片制作的光引擎，可以先進(jìn)行半導(dǎo)體晶片封裝，再將LED光源貼片。具體流程如下:
[0040]固晶使用固晶膠將半導(dǎo)體晶片7固定在應(yīng)用基板I上的固晶位置。這里的固晶膠可按半導(dǎo)體晶片散熱，剪切力等要求選用，可以是銀膠，環(huán)氧基絕緣膠，硅基絕緣膠等。
[0041]焊線將固晶后的半成品，通過導(dǎo)絲8連通半導(dǎo)體晶片7與應(yīng)用基板I的電路通道。導(dǎo)絲可以是金線，合金線，銅線，鋁線。
[0042]封膠使用膠材6密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片7及導(dǎo)絲8，構(gòu)成半導(dǎo)體晶片封裝體5。膠材6可以是硅膠，硅橡膠，硅樹脂，環(huán)氧樹脂等起密封保護(hù)作用的膠材。
[0043]貼片將SMD、EMC、CSP、Wicop類型的LED光源貼片3和LED驅(qū)動(dòng)電源貼片元件4在同一塊應(yīng)用基板I上進(jìn)行貼片。
[0044]測(cè)試測(cè)試產(chǎn)品是否滿足設(shè)計(jì)需求。
[0045]實(shí)施例2(圖4、5、6)
[0046]對(duì)于由⑶B類型的LED光源晶片且LED光源晶片為正裝芯片制作的光引擎，半導(dǎo)體晶片封裝可與LED光源晶片封裝同步進(jìn)行。具體流程如下:
[0047]固晶使用固晶膠將半導(dǎo)體晶片7和COB類型LED光源2的晶片固定在應(yīng)用基板I的固晶位置。這里的固晶膠可按半導(dǎo)體晶片散熱，剪切力等要求選用，可以是銀膠，環(huán)氧基絕緣膠，硅基絕緣膠等。
[0048]焊線將固晶后的半成品，通過導(dǎo)絲8分別連通半導(dǎo)體晶片7，C0B類型LED光源2的晶片與應(yīng)用基板I的電路通道。導(dǎo)絲可以是金線，合金線，銅線，鋁線。
[0049]封膠使用膠材6密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片7、⑶B類型LED光源2的晶片及導(dǎo)絲8。膠材可以是硅膠，硅橡膠，硅樹脂，環(huán)氧樹脂等起密封保護(hù)作用的膠材。
[0050]貼片將LED驅(qū)動(dòng)電源貼片元件4在同一塊應(yīng)用基板I上進(jìn)行貼片。
[0051 ]測(cè)試測(cè)試產(chǎn)品是否滿足設(shè)計(jì)需求。
[0052]實(shí)施例3(圖4、5、6)
[0053]對(duì)于由COB類型的LED光源晶片且LED光源晶片為倒裝芯片制作的光引擎，半導(dǎo)體晶片封裝可與LED光源晶片封裝同步進(jìn)行。具體流程如下:
[0054]固晶I使用導(dǎo)電材料，將COB類型LED光源2的晶片電極與應(yīng)用基板I的電路導(dǎo)通并固定。導(dǎo)電材料可以是銀膠，錫膏，AuSn合金及其它共晶焊料。
[0055]固晶2使用固晶膠將半導(dǎo)體晶片7固定在應(yīng)用基板I固晶位置。這里的固晶膠可按半導(dǎo)體晶片散熱，剪切力等要求選用，可以是銀膠，環(huán)氧基絕緣膠，硅基絕緣膠等。
[0056]焊線將固晶2后的半成品，通過導(dǎo)絲8連通半導(dǎo)體晶片7與應(yīng)用基板I的電路通道。導(dǎo)絲可以是金線，合金線，銅線，鋁線。
[0057]封膠使用膠材6密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片7、導(dǎo)絲以及COB類型LED光源2的晶片。膠材可以是硅膠，硅橡膠，硅樹脂，環(huán)氧樹脂等起密封保護(hù)作用的膠材。
[0058]貼片將LED驅(qū)動(dòng)電源貼片元件4在同一塊應(yīng)用基板I上進(jìn)行貼片。
[0059]測(cè)試測(cè)試產(chǎn)品是否滿足設(shè)計(jì)需求。
[0060]由于本實(shí)施例將LED光源的貼片或晶片與LED驅(qū)動(dòng)電源集成在一起后，發(fā)熱量會(huì)比較集中，因此需要在燈或燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到相關(guān)因素，作好散熱設(shè)計(jì)。
[0061]以上所述的本實(shí)用新型實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。任何在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)，包括應(yīng)用基板、LED光源，以及構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片，其特征在于: 所述LED光源、構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片均制程在同一塊應(yīng)用基板上； 所述LED光源包括SMD、EMC、CSP、Wicop類型LED光源貼片或⑶B類型LED光源晶片，所述半導(dǎo)體晶片包括構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的IC晶片、二極管晶片和/或三極管晶片； 所述半導(dǎo)體晶片、COB類型LED光源晶片以固晶膠固晶在應(yīng)用基板上，且固晶后的半導(dǎo)體晶片通過導(dǎo)絲與應(yīng)用基板連通電路通道，構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件貼片在同一塊應(yīng)用基板上;并使用膠材密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片、導(dǎo)絲以及COB類型LED光源晶片;或 所述SMD、EMC、CSP、Wicop類型LED光源貼片、構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件貼片在同一塊應(yīng)用基板上;所述半導(dǎo)體晶片以固晶膠固晶在應(yīng)用基板上，且固晶后的半導(dǎo)體晶片通過導(dǎo)絲與應(yīng)用基板連通電路通道，并使用膠材密封保護(hù)半導(dǎo)體晶片和導(dǎo)絲。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述固晶膠是銀膠、環(huán)氧基絕緣膠或硅基絕緣膠。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)絲是金線、合金線、銅線或招線。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其中LED光引擎包括應(yīng)用基板、LED光源，以及構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片。LED光引擎封裝結(jié)構(gòu)是將LED光源、構(gòu)成LED驅(qū)動(dòng)電源的貼片元件和半導(dǎo)體晶片在同一塊應(yīng)用基板上制程。其中半導(dǎo)體晶片包括LED驅(qū)動(dòng)電源的IC晶片、二極管晶片和/或三極管晶片。本實(shí)用新型直接使用半導(dǎo)體晶片封裝到應(yīng)用基板上，半導(dǎo)體晶片封裝后體積小，有利于提高集成性；減少原封裝熱阻，提高散熱性能；并相應(yīng)節(jié)省了傳統(tǒng)工藝中采用IC、二極管、三極管的成本。
【IPC分類】H01L25/075, H01L23/367, H01L33/48, H01L33/64
【公開號(hào)】CN205248267
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520965052
【發(fā)明人】王天柱, 王曉天
【申請(qǐng)人】東莞市盈伸電子科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日