專利名稱:一種無透鏡的led燈的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種LED燈,尤其涉及一種無透鏡的LED封裝方法制作的無透鏡 的LED燈,其LED光提取效率高,散熱性好,性能更穩定,屬于LED領域。
背景技術:
LED俗稱發光二極管,作為21世紀新型固態光源,將具有節能、長壽命、抗電擊、抗 震、平面化、數字化、沒有頻閃、無紅外和紫外輻射、光色度純、方向性、可設計性強等優點, 特別是在同等照明亮度下,半導體照明的耗電量僅是白熾燈的1/8,日光燈的1/2。由于半 導體照明具有體積小的特點,可塑性非常強,可以根據需要設計出合適的燈具,是一種高效 益、低成本的綠色光源,應用前景廣泛,白光LED被譽為21世紀最有價值的光源,必將引起 一場照明革命。傳統的金屬塑料支架式功率型LED (俗稱TOP LED),都是在固晶和焊線之后蓋上 光學透鏡,然后填充灌封膠,經烘烤成為成品,將光學透鏡粘接在一起,這種方法封裝后的 LED在光學透鏡內部光的損耗是非常嚴重的,由于灌封膠和透鏡的折射率不一樣,所以光在 灌封膠和光學透鏡的界面就會反射一部分光,光學透鏡的折射率又和空氣差別很大,在光 學透鏡和空氣的界面也會反射一部分光,這樣LED芯片所發出的光就有很大一部分損失在 器件內部,使LED得光提取效率降低。而光學透鏡的材料主要是環氧樹脂,環氧樹脂的導 熱性很差,所以在長時間工作時LED所散發出的熱量不能及時的散發掉,LED的結溫會升 高,影響了光效、光通量及使用壽命。另由于加粘光學透鏡,二次作業工序多,影響量產,因光學透鏡是粘接上去的,在 過高溫(如過回流焊)時,光學透鏡容易脫落。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種光通量高、光效高、使用壽命長且具有優良散熱 能力的無透鏡的LED燈。為實現上述目的,本實用新型是這樣實現的一種無透鏡的LED燈,它包括LED支 架、芯片,該LED支架有一圓弧凹腔,在凹腔底部設有一基座,所述該LED支架包括第一電極 和第二電極;所述的芯片固定于支架凹腔內的基座上,芯片的正負極分別與支架上的第一 和第二電極相連;其特征在于所述的LED支架上的圓弧凹腔上還覆蓋有硅膠透鏡膜,大小 與圓弧凹腔的外緣大小相適應。所述的硅膠透鏡膜可為透明樹脂。為制作上述的無透鏡的LED燈,其采用的是無透鏡LED的封裝方法,所述的封裝方 法如下1)清洗LED支架該LED支架上有一圓弧凹腔,在凹腔底部設有一基座,圓弧凹腔 的內沿設有兩耳翼,所述該LED支架包括第一電極和第二電極;對LED支架進行除濕與清 洗;[0010]2)固晶將LED芯片用銀膠定于LED支架凹腔內的基座上,烘烤固定;3)焊線將LED芯片的正負極分別與LED支架上的第一和第二電極相連;4)注膠將光學透鏡合于LED支架的圓弧凹腔,透鏡外緣處切入支架的內圓沿,透 鏡的兩凸出部對應于圓弧凹腔的兩耳翼,所述的兩凸出部上設有注膠孔;點膠機的針筒對 入透鏡上的注膠孔,注入等量的透明硅膠;5)烘烤將注入硅膠后的LED支架放入烘箱內烘烤,所述的烘烤溫度為150°C ;6)剝離將透鏡與LED支架分離7)注密封膠沿LED支架圓弧凹腔邊緣點一圈灌封膠;8) 二次烘烤放入烘箱內烘烤,所述的烘烤溫度為150°C。所述固晶使用的膠水為銀膠,LED芯片定于LED支架上后需經在150°C下烘烤。本實用新型提供一種無透鏡的LED燈,目的是使LED芯片發出的光能盡可能多的 透射出來,硅膠透鏡LED不僅光提取效率高,而且散熱性更好,使LED的性能更穩定,延長了 LED的使用壽命。
圖1為本實用新型的無透鏡的LED結構示意圖;圖2為本實用新型的LED支架結構示意圖;圖3為本實用新型的透鏡模合狀態示意圖;圖4為本實用新型的透鏡剝離后的示意圖;圖5為本實用新型的無透鏡的LED外觀圖。
具體實施方式
以下結合附圖,對本實用新型做進一步說明參見圖1至圖5本實用新型的無透鏡的LED燈,它包括LED支架1、芯片2和硅膠 透鏡膜4構成,該LED支架1有一圓弧凹腔11,在凹腔11底部設有一基座12,所述該LED 支架1包括第一電極15和第二電極16 ;所述的芯片2固定于支架凹腔11內的基座12上, 芯片2的正負極分別與支架上的第一和第二電極相連;其特征在于所述的LED支架1上的 圓弧凹腔11上覆蓋有硅膠透鏡膜4,硅膠透鏡膜4由透明硅膠制成。本實用新型是無透鏡的LED燈,其制造所采用的封裝方法如下a)清洗LED支架該LED支架1上有一圓弧凹腔11,在凹腔11底部設有一基座 12,圓弧凹腔11的內沿13設有兩耳翼14,所述該支架包括第一電極15和第二電極16,參 見圖2 ;首先對LED支架進行除濕處理與等離子清洗;b)固晶將LED芯片2用銀膠定于支架凹腔11內的基座12上,而后放入烤箱進 行烘烤,使LED芯片2固定于基座12,所述的烘烤溫度為150°C ;c)焊線將基座12上LED芯片2的正負極分別于支架上的第一電極15和第二電 極16內連接樁頭相連;d)注膠將透鏡3合于LED支架1的圓弧凹腔11,透鏡3外緣處切入支架的內圓 沿13,透鏡3的兩凸出部31對應于圓弧凹腔11的兩耳翼14,所述的兩凸出部上設有注膠 孔32 ;點膠機的針筒對入透鏡3上的注膠孔32,參見于3,注入等量的透明硅膠;e)烘烤將注入硅膠后的LED支架1進入烘箱內烘烤,使透明硅膠硬化成型,所述的烘烤溫度為150°C ;f)剝離待烘烤成型后冷卻,將透鏡3與LED支架1分離,所述的透明硅膠便形成 了一個肖氏硬度達在75度以上的硅膠透鏡膜4,參見圖4。g)注密封膠沿LED支架1圓弧凹腔11邊緣點一圈灌封膠,其灌封膠在其支架1 的電極內連接樁頭上形成了一密封層41,參見圖5防止電極與外界的接觸,可使LED燈工作 更穩定;h) 二次烘烤將點有灌封膠的LED再次放入烘箱內烘烤,所述的烘烤溫度為 150°C。為了使烘烤后的透鏡3便于與硅膠分離,所述的透鏡3在內凹面作了脫模處理,使 透鏡與烘烤后的硅膠分離很方便。所述的硅膠透鏡邊緣設有一凸緣41。與傳統的置有透鏡的LED封裝方法相比,本實用新型的無透鏡的LED的封裝方 法,因采用普通透鏡3作為封膠模,所封裝的硅膠透鏡膜4與支架1粘接效果好,因采用普 通透鏡3的內凹面使透明硅膠形成了一個硅膠透鏡,既對LED進行了有效的封裝,而且由于 所形成的硅膠透鏡體積小,使得LED芯片發出的光能盡可能多的透射出來,提高了 LED的發 光效率及光通量,散熱性更好,使LED的芯片的結溫始終處于較低的溫度范圍,致使LED的 性能更穩定,大大延長了 LED的使用壽命。本實用新型的無透鏡的LED封裝方法適用于所有功率LED的封裝,在規模生產中 可大幅度降低生產成本。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并非用來限定本實用新型的實施范圍; 既凡依本實用新型的權利要求范圍所作的等同變換,均為本實用新型的保護范圍所覆蓋。
權利要求1.一種無透鏡的LED燈,它包括LED支架、芯片,該LED支架有一圓弧凹腔,在凹腔底部 設有一基座,所述該LED支架包括第一電極和第二電極;所述的芯片固定于支架凹腔內的 基座上,芯片的正負極分別與支架上的第一和第二電極相連;其特征在于所述的LED支架 上的圓弧凹腔上還覆蓋有硅膠透鏡膜,大小與圓弧凹腔的外緣大小相適應。
2.根據權利要求1所述的一種無透鏡的LED燈,其特征在于所述的硅膠透鏡膜可為 透明樹脂。
專利摘要本實用新型涉及一種LED燈,尤其涉及一種無透鏡的LED封裝方法制作的無透鏡的LED燈,其LED光提取效率高,散熱性好,性能更穩定,屬于LED領域。一種無透鏡的LED燈,它包括LED支架、芯片和硅膠透鏡構成,該LED支架有一圓弧凹腔,在凹腔底部設有一基座,所述該LED支架包括第一電極和第二電極;所述的芯片固定于支架凹腔內的基座上,芯片的正負極分別與支架上的第一和第二電極相連;所述的LED支架上的圓弧凹腔上覆蓋有硅膠透鏡,硅膠透鏡由透明硅膠制成。本實用新型的提供了一種光通量高、光效高、使用壽命長且具有優良散熱能力的無透鏡的LED燈。
文檔編號F21S2/00GK201875473SQ20102057008
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月13日 優先權日2010年10月13日
發明者崔德勝, 朱靖軒, 郭偉玲, 錢麗君 申請人:上海衡世光電科技有限公司