專利名稱:Led燈條和led燈的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED(發(fā)光二極管)領(lǐng)域,尤其是一種LED燈條和LED燈的制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有中LED燈條的制造流程主要包括步驟A,在銅基材上注塑PPA形成帶反射腔 的封裝支架;步驟B,在封裝支架的反射腔中依次進(jìn)行LED芯片的固晶、焊線和注膠工藝,形 成單顆LED組件;步驟C,將多個(gè)單顆LED組件逐一通過(guò)表面粘結(jié)技術(shù)(SMT)粘結(jié)在PCB基 板上,這些LED組件并排粘結(jié);步驟D,切割PCB基板,形成多條LED燈條。上述流程中,步驟A中涉及的設(shè)備有沖壓設(shè)備、折彎設(shè)備和注塑設(shè)備;步驟C中涉 及到的設(shè)備主要是SMT工藝所用到的表面粘結(jié)設(shè)備和回流焊設(shè)備。從上述LED燈條的制造工藝流程可以看到,其主要思路是先制造單顆的LED組件, 然后通過(guò)SMT將其布置到PCB基板上,采用此種方式的缺陷是,涉及到封裝支架的制備和 SMT技術(shù)的使用,而封裝支架的制備用到多種設(shè)備,制備工藝復(fù)雜,成本高;同時(shí),SMT也是 一種較復(fù)雜的工藝,生產(chǎn)成本也很高。因此,現(xiàn)有中在制造LED燈條時(shí),工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是,提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低的發(fā)光二極管燈條 和發(fā)光二極管燈的制造方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的LED燈條和LED燈的制造方法,兩者制造方法 中共同包括的步驟是,步驟A 在基板上設(shè)置多排反射腔;步驟B 在每個(gè)反射腔的底部進(jìn)行 LED芯片固晶;步驟C:向每個(gè)所述反射腔中注入膠體,并在所述反射腔的頂部形成出光面。在上述步驟中,所述基板為線路板,所述步驟B具體包括,步驟Bl 將LED芯片固 定在每個(gè)反射腔的底部的預(yù)設(shè)位置;步驟B2 將所述LED芯片連接在所述線路板上。在上述步驟中,所述步驟Bl中還包括將與所述LED芯片串聯(lián)或并聯(lián)的保護(hù)二極管 固定在每個(gè)反射腔的底部的預(yù)設(shè)位置。在上述步驟中,所述線路板上覆有用于導(dǎo)電和導(dǎo)熱的金屬表面層。在上述步驟中,所述反射腔為塑膠反射腔,所述步驟A中,采用熱固化成型的方法 直接在所述基板上設(shè)置多排所述反射腔。在上述步驟中,所述每個(gè)反射腔的側(cè)壁開(kāi)有注膠口,所述步驟C中,通過(guò)所述注膠 口向每個(gè)所述反射腔中注入腔體。在上述步驟中,采用模壓法通過(guò)所述注膠口向所述反射腔中注入膠體,在所述反 射腔的頂部形成的出光面為平面或凹面或凸面。在上述步驟中,所述膠體為熒光膠,注膠時(shí),采用的熒光膠膠餅的預(yù)熱溫度為 70-80°C,上、下模成型溫度為145-160°C,壓力為90_100kgf/cm2。在上述步驟中,所述步驟C中,通過(guò)印刷法向所述反射腔中注入膠體,在所述反射腔的頂部形成的出光面平面或凹面或凸面。經(jīng)過(guò)相同的步驟A、B和C后,還包括步驟D,切割基板,形成LED燈條或LED燈。本發(fā)明的有益效果是現(xiàn)有中先制作單顆LED,然后將其通過(guò)表面貼裝技術(shù)(SMT) 粘結(jié)到印刷線路板,由于SMT工藝復(fù)雜,使用設(shè)備成本高,使得現(xiàn)有中的LED燈條的制造工 藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高。而本發(fā)明通過(guò)先將多排反射腔設(shè)置在線路板上,可以通過(guò)在線路板上 直接刻蝕或熱固化成型的方式實(shí)現(xiàn),然后在該反射腔中實(shí)現(xiàn)LED芯片固晶、焊線和注膠,最 后切割,避免了表面粘裝技術(shù)(SMT)的使用,從而簡(jiǎn)化了工藝步驟,降低了生產(chǎn)成本。
圖1為本發(fā)明--種實(shí)施例的LED燈條的制造方法流程圖
圖2為本發(fā)明--種實(shí)施例的PCB基板圖3為本發(fā)明--種實(shí)施例的注塑成型的反射腔體剖面圖
圖4是本發(fā)明--種實(shí)施例的固晶示意圖5是本發(fā)明--種實(shí)施例的焊線示意圖6是本發(fā)明--種實(shí)施例的燈條注膠后剖面示意圖7是圖5所示結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖面示意圖8是本發(fā)明--種實(shí)施例切割前的主視圖9是本發(fā)明--種實(shí)施例的LED燈條成品主視圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)施例LED燈或LED燈條的制造方法包括以下步驟步驟Sl 在基板的預(yù)定位置形成多排用于封裝LED芯片的反射腔。本步驟中,如圖2所示,基板可為線路板1,優(yōu)選地,可采用在線路板1的表面覆有 金屬表面層2的PCB基板3,該金屬表面層2可以是銅金屬層,也可以是其它導(dǎo)電和散熱性 能好的金屬層。在該P(yáng)CB基板3的表面預(yù)留有設(shè)置反射腔的位置。反射腔4可采用陶瓷、塑膠、硅等材質(zhì)制作后,直接固定設(shè)置在線路板1上,如圖3 所示的優(yōu)選實(shí)施方式中,在PCB基板3的預(yù)定位置通過(guò)模具將塑膠熱固化成型,形成反射腔 4。同一基板3上的反射腔4有多排,用于注塑的塑膠可以是具有反光效光的塑膠;反射腔 4的底面和側(cè)壁可預(yù)處理以提高反光效果,或者還可在側(cè)壁上覆蓋反射層;反射腔4的形狀 可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)為圓形、梯形、長(zhǎng)方形或碗杯形。如圖7和8所示,反射腔4的一個(gè)側(cè)面 可以開(kāi)設(shè)注膠口 8,當(dāng)然也可以不開(kāi),當(dāng)開(kāi)設(shè)注膠口 8時(shí),膠體從注膠口 8中注入反射腔4, 保證每個(gè)反射腔4中注入的膠量的一致性,從而提高成品燈條色澤的一致性和良品率??梢岳斫獾氖?,也可以通過(guò)刻蝕等方法在PCB基板3的表面設(shè)置向下的凹陷部作 為反射腔4。步驟S2 在每個(gè)反射腔中進(jìn)行LED芯片的固晶和焊線。如圖4所示,在每個(gè)反射腔4的底面的預(yù)設(shè)位置上固定一個(gè)或者多個(gè)LED芯片5, 還可在反射腔4底面的預(yù)定位置固定LED芯片5和保護(hù)二極管(圖未示出),保護(hù)二極管與 LED芯片5串聯(lián)或并聯(lián)。
如圖5所示,將LED芯片5或保護(hù)二極管的正、負(fù)極連接在反射腔4中線路板1的 預(yù)定位置上,比如將LED芯片5的引線6焊接在線路板1上,使各反射腔4內(nèi)的LED芯片5 通過(guò)線路板1串聯(lián)或并聯(lián)。一種方式是每一排反射腔4內(nèi)的LED芯片5串聯(lián)或并聯(lián),各排 反射腔4之間的LED芯片5之間并未連接。步驟S3 用網(wǎng)印法、噴涂法或模壓法等方法向反射腔中注入膠體,形成出光面。在 向反射腔中注膠可以是全部一起注膠,也可以一排排的注膠。如圖6所示,通過(guò)網(wǎng)印法、噴涂法或模壓法向反射腔4中注膠,形成出光面。一種 優(yōu)選的實(shí)施方式是,采用模壓法從反射腔4的注膠口 8實(shí)現(xiàn)注膠,膠體采用熒光膠7,也可以 是透明膠或其它膠體。若采用熒光膠7,則熒光膠膠餅預(yù)熱溫度為70-80°C,優(yōu)選75°C ;模 壓時(shí),上下模成型溫度設(shè)定在145-160°C范圍內(nèi),優(yōu)選150°C,壓力設(shè)定范圍90-100kgf/cm2, 優(yōu)選95kgf/cm2。同時(shí),反射腔4的出光面可以通過(guò)上壓模形成不同形狀的出光面,達(dá)到控 制發(fā)光面的表面態(tài),提高出光效率的作用,出光面的形狀可以是平整的表面或凹面或凸面, 表面可以做粗化處理。另一種實(shí)現(xiàn)方式是,通過(guò)印刷法從反射腔4的頂面將膠體注滿反射腔,形成平整 的表面,當(dāng)注入的膠體是是熒光膠7時(shí),熒光膠膠餅的預(yù)熱溫度可以為70-80°C,比如75°C。步驟S4 切割基板,形成多個(gè)LED燈條或LED燈。。如圖8所示為注膠完成后,切割前成品圖;如圖9所示,切割圖8所示的線路板,得 到LED燈條。此時(shí),也可以切割基板形成LED燈,所述每個(gè)LED燈包括一個(gè)或兩個(gè)或三個(gè)或 四個(gè)LED單元,優(yōu)選切割形成包含一個(gè)LED單元的LED單燈。在上述制造LED燈條或LED燈的過(guò)程中,通過(guò)在PCB基板上直接注塑的方法形成 反射腔,作為所有LED芯片的封裝支架,所用到的設(shè)備只有注塑設(shè)備和刻蝕設(shè)備,而現(xiàn)有中 通常在銅基材中注塑PPA形成單顆LED芯片的封裝支架,所用到的設(shè)備通常有沖壓設(shè)備、折 彎設(shè)備和注塑設(shè)備。顯然,本發(fā)明在制作封裝支架的方法上更加簡(jiǎn)便,成本更低。不僅如此, 現(xiàn)有在封裝支架固定LED芯片,焊線形成單顆LED組件后還涉及將單顆LED組件貼裝到PCB 線路板上,通常的實(shí)現(xiàn)方式是先通過(guò)SMT布置發(fā)光二極管,然后通過(guò)回流焊設(shè)備焊接LED組 件,而本明由于主要用于封裝LED芯片的反射腔直接在PCB基板上注塑而成,避免了 SMT的 使用,進(jìn)一步簡(jiǎn)化了工藝,節(jié)約了成本。通?,F(xiàn)有中的LED燈條制造完成后,還包括測(cè)試發(fā)光顏色均勻性的分光測(cè)試步 驟。而本發(fā)明通過(guò)在反射腔的側(cè)面設(shè)置注膠口,將固定配比的熒光膠從注膠口注入反射腔 中,提高了燈條色澤的一致性,可以省去分光測(cè)試這一步驟,如果在挑選LED芯片時(shí),挑選 性能參數(shù)相同或相近的LED芯片用于制作LED燈條,將更能提高發(fā)光顏色的均勻性,進(jìn)一步 保證即使不進(jìn)行分光測(cè)試也能保證LED燈條的發(fā)光顏色均勻性?,F(xiàn)有中的LED單燈為分散的單燈貼片,在SMT貼片時(shí),必須是卷裝的LED,所以通常 供用戶使用前還要進(jìn)行編帶,而本發(fā)明制作的LED燈條,只需簡(jiǎn)單包裝即可供用戶使用,省 去了卷帶的成本。本發(fā)明還保護(hù)了采用以上制作方法制作的LED燈條和LED燈。該LED燈條的生產(chǎn) 工藝簡(jiǎn)單,制造成本低,顏色均勻性好,性能可靠。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā) 明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求
1.一種LED燈條的制造方法,其特征在于,包括如下步驟,步驟A 在基板上設(shè)置多排反 射腔;步驟B 在每個(gè)反射腔的底部進(jìn)行LED芯片固晶;步驟C 向每個(gè)所述反射腔中注入膠 體,并在所述反射腔的頂部形成出光面;步驟D 切割所述基板形成LED燈條。
2.如權(quán)利要求1所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述基板為線路板,所述步 驟B具體包括,步驟Bl 將LED芯片固定在每個(gè)反射腔的底部的預(yù)設(shè)位置;步驟B2 將所述 LED芯片正負(fù)極連接在所述線路板上。
3.如權(quán)利要求2所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述步驟Bl中還包括將與 所述LED芯片串聯(lián)或并聯(lián)的保護(hù)二極管固定在每個(gè)反射腔的底部的預(yù)設(shè)位置。
4.如權(quán)利要求2所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述線路板上覆有用于導(dǎo)電 和導(dǎo)熱的金屬表面層。
5.如權(quán)利要求1所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述反射腔為塑膠反射腔, 所述步驟A中,采用熱固化成型的方法直接在所述基板上設(shè)置多排所述反射腔。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述每個(gè)反射 腔的側(cè)壁開(kāi)有注膠口,所述步驟C中,通過(guò)所述注膠口向每個(gè)所述反射腔中注入腔體。
7.如權(quán)利要求6所述LED燈條的制造方法,其特征在于,采用模壓法通過(guò)所述注膠口向 所述反射腔中注入膠體,在所述反射腔的頂部形成的出光面為平面或凹面或凸面。
8.如權(quán)利要求6所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述膠體為熒光膠,注 膠時(shí),采用的熒光膠膠餅的預(yù)熱溫度為70-80°C,上、下模成型溫度為145-160°C,壓力為 90-100kgf/cm2。
9.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)的所述的LED燈條的制造方法,其特征在于,所述步驟 C中,通過(guò)印刷法向所述反射腔中注入膠體,在所述反射腔的頂部形成的出光面平面或凹面 或凸面。
10.一種LED燈的制造方法,其特征在于,包括步驟,步驟A 在基板上設(shè)置多排反射腔; 步驟B 在每個(gè)反射腔的底部進(jìn)行LED芯片固晶;步驟C 向每個(gè)所述反射腔中注入膠體,并 在所述反射腔的頂部形成出光面;步驟D 切割所述基板形成LED燈。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種LED燈和LED燈條的制造方法,該方法包括步驟,步驟A在基板上設(shè)置多排反射腔;步驟B在每個(gè)反射腔的底部進(jìn)行LED芯片固晶;步驟C向每個(gè)所述反射腔中注入膠體,并在所述反射腔的頂部形成出光面;步驟D切割所述基板形成LED燈條或LED燈單元。以上方法工藝簡(jiǎn)單,成本低,生產(chǎn)出來(lái)的LED燈條可靠性高,發(fā)光顏色均勻性好。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK102062323SQ201010533638
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者侯利, 蘇宏波, 邢其彬 申請(qǐng)人:深圳市聚飛光電股份有限公司