一種wfc0b光源的制作方法
【專利摘要】一種WFC0B光源,采用(W)溝槽與(FR)氟膠管構架制造的C0B光源,簡稱WFC0B光源,其特征在于所述金屬基板沿y坐標軸沖有N個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在溝槽兩端設有電極板并套上絕緣膠管等技術構架,該支架無需注塑工藝,無需鋁(銅)基板粘合工藝,無需基板鍍銀工藝,無需圍壩工藝,徹底解決了上述工藝帶來的諸多弊端,與集成光源或紹基板C0B光源相比,結構簡單,支架成本降低了約80%,熒光粉與封裝膠降低了約70%。實現了C0B光源耐高溫、高光效,大幅降低了制造成本。
【專利說明】-種WFCOB光源
【技術領域】:
[0001] 本發明涉及一種LED光源,尤其涉及一種C0B集成光源,確切說是一種采用溝槽 (W)與氟膠管(FR)構架制造的C0B光源,簡稱WFC0B光源。
【背景技術】:
[0002] LED封裝技術是上游芯片和下游燈具的中間紐帶,LED光源的品質和價格很大一 部分取決于封裝構架,亦即封裝支架的設計及相關輔料的選用起到承前啟后、引領全局之 作用,業界有實力的眾多設計師都在努力尋求利用封裝支架解決LED的散熱、光效、壽命、 成本這一課題,于是市場出現了五花八門、千姿百態的封裝支架,從直插-單顆-SMD-C0B琳 瑯滿目、層出不窮,目前LED封裝支架研究滯后快速發展的市場需要,國內外還沒有一種被 大家公認的標準架,C0B集成光源因為它在散熱、配光、成本等比單顆和SMD等光源有明顯 優勢,業界普遍認為是未來發展的必然趨勢,C0B光源的基本技術要求是:一是要設圍壩結 構,擋住熒光混合膠不使其外溢,二是要將芯片電極與支架電極通過打線聯接到外界驅動 電源聯接,所有支架設計都要圍繞遵守這兩項基本要求,目前廣為流行的集成光源支架和 鋁(銅)基板C0B支架均存有一定缺點:采用塑料注塑集成光源支架由于塑料PPA在高溫 和紫外線照射下會變黃粉化,造成透氣進水,失效率很高;而采用鋁或銅基板C0B支架都要 依賴PCB做線路聯接,采用FR4纖維壓合工藝而成,其夾層含有絕緣膠,這不僅增大光源熱 阻,而且不易打線和焊接,高溫運行會翹皮脫落,這種基板表面反光效果很差這是影響出光 強度,系統光效不高的主要原因。
【發明內容】
:
[0003] 本發明的目的旨在提供一種結構簡單、易于生產、制造成本低,并能實現LED高光 效、低光衰、耐高溫、長壽命以克服現在有技術之不足。
[0004] 為實現上述目的本發明所采用的技術方案是:
[0005] -種WFC0B光源,包括金屬基板,其特征在于:所述金屬基板沿y坐標軸沖有N個 凹槽,形成多個溝槽碗杯,在碗杯中設有N棵LED芯片通過粘膠加溫固封,在所述溝槽兩端 設有電極板并套上絕緣膠管,金屬基板設卷邊將其包裹并絕緣,LED芯片的電極通過金線串 聯后引到電極板正負兩端成為并聯電路從金屬基板四角引出與外電源連接。
[0006] 所述金屬基板沖有N個溝槽碗杯,溝槽斜邊呈60-±10度斜角,槽底寬度1-5MM, 槽深0. 5-0. 8_,將熒光粉混合膠涂在溝槽碗杯中并將LED芯片和金線覆蓋,通過加溫而固 封,材料為高導熱的銅或鋁板,這里優選高反光鏡面鋁板,厚度在〇. 3-3_,其形狀是方形、 圓形、長條形或多邊形其中任意一種形狀,周邊設安裝孔。
[0007] 所述絕緣膠管材料為硅或氟膠管,這里優選耐高溫的鐵氟龍管,壁厚0. 1-0. 5mm, 內徑1-5_,其中間在對應溝槽碗杯部位沖有電極打線豁口,LED芯片的電極與電極板在豁 口內完成鍵合。
[0008] 所述電極板是寬為l_5mm厚0. 1-0. 5mm銅板或扁銅線,表面經鍍銀處理。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0009] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明:
[0010] 圖1為本發明一種WFC0B光源平面結構示意圖。
[0011] 圖2為本發明一種WFC0B光源左剖視圖。
[0012] 圖3為本發明一種WFC0B光源右剖視圖。
[0013] 圖4為本發明一種WFC0B光源相互串聯示意圖。
[0014] 圖5為本發明一種WFC0B光源相互并聯示意圖。
[0015] 圖6為本發明一種WFC0B光源裝有長條軟膠透鏡示意圖。
[0016] 其中:金屬基板1、LED芯片2、銀膠3、絕緣膠管4、電極板5、金屬線6、突光粉混合 膠7、軟膠透鏡8。
【具體實施方式】:
[0017] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖和實施例對 本發明做進一步說明,應當理解以下描述的實施例僅用于解釋本發明,并不限定本發明。
[0018] 實施例1:見附圖1-3,
[0019] -種WFC0B光源,包括金屬基板1,其特征在于:所述金屬基板1沿y坐標軸沖有N 個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在碗杯中設有N棵LED芯片2通過粘膠3加溫固封,在所述溝 槽兩端設有電極板5并套上絕緣膠管4,金屬基板1設卷邊將其包裹并絕緣,LED芯片2的 電極通過金線6串聯后引到電極板5正負兩端成為并聯電路從金屬基板1四角引出與外電 源連接,最后在溝槽碗杯中點熒光膠7將LED芯片2包裹加溫固化。
[0020] 所述金屬基板1材料是高導熱的銅或鋁板,周邊設安裝孔,這里優選反光率高的 鏡面鋁板,反光率高達98%以上,不僅提高了出光效率,也徹底免除了金屬鍍銀工藝帶來的 高成本、易硫化等諸多弊端,鏡面鋁材厚度在〇. 3-3mm,其形狀是方形、圓形、長條形或多邊 形其中任意一種形狀。
[0021] 所述金屬基板1沖有N個凹槽,溝槽斜邊呈60-± 10度斜角,呈反光環形狀,由于 高反射率反光環有聚光可提高LED光效5-10%。
[0022] 采用高反光率的鏡面鋁板,不僅徹底革除了塑集成光源支架由于塑料PPA在高溫 和紫外線照射下會變黃粉化,造成透氣進水而失效,也革除了鋁(銅)基板C0B對FR4纖維 壓合工藝的依賴,徹底解決了鋁基板不易打線焊接,高溫運行會翹皮脫落技術難題。
[0023] 所述金屬基板1沖有N個溝槽碗杯,杯深0. 5-0. 8mm,這里優選0. 6mm,比常規的集 成光源杯深降低約60%,可大大節省熒光粉和封裝膠成本。
[0024] 所述電極板5置于杯底側邊用氟膠管6將其套住與金屬其板1絕緣,其材料為寬 l-5mm厚0. 1-0. 5mm銅板或扁銅線,并經電鍍處理。
[0025] 所述絕緣膠管4材料為硅或氟,這里優選鐵氟龍膠管,其耐溫在200度以上,確保 光源長期高溫不會老化,提高了光源的耐溫性能。
[0026] 所述熒光粉混合硅膠7是將高透光率、高折光率的硅膠與熒光粉按一定比例混合 后填充到基扳碗杯內,將LED芯片2和金線6覆蓋,通過高溫烘烤固化。
[0027] 實施例2:見附圖3
[0028] 本實施例是在實施例1基礎上一種長條串聯模組排列形式,在圖3圖和圖4中將 多個光源正負電極首尾串聯連接,可組成不同功率、不同電壓的連排模組,如LED日光管 燈、洗墻燈等。
[0029] 實施例3:見附圖4:
[0030] 本實施例是在實施例2基礎上另一種長條并聯模組排列形式,在圖4中將多個光 源正負電極相互并連,可組成不同功率的連排模組,可實現更大功率的組合模塊,主要用于 大功率照明場合,如大功率吸頂燈,投光燈等。
[0031] 實施例4:
[0032] 本實施例是在實施例1基礎上增加了一組長條軟膠透鏡8,所述軟膠透鏡8是將 一種高透光率、高折射率雙組硅膠注入條形溝槽模具中加溫成型,切成所需長度,與熒光粉 混合硅膠7緊貼粘固,由于軟膠透鏡8具有聚光和光折射作用,,不僅提高了光源光效,也革 除了熒光膠混合工藝,徹底擺脫了配粉、攪勻、抽真空,灌膠、點膠、測試等繁瑣制做工藝,大 大降低了人工成本,這無疑將是改變封裝格局一項技術革命。
[0033] 本發明一種WFC0B光源與現有C0B集成光源相比明顯優點是:
[0034] 1.采用金屬一體化結構,革除了集成光源注塑工藝,徹底解決了 PPA因高溫和紫 外線照射下會變黃、粉化、透氣而造成產品失效,提高了光源的耐溫特性。
[0035] 2.采用高耐溫絕緣材料緊包電極板技術,革除了 C0B光源對鋁(銅)基板壓合工 藝依賴,徹底解決了鋁(銅)基板高熱阻、不易打線和焊接、高溫運行翹皮脫落等諸多弊端, 提高了光源的耐溫特性。
[0036] 3.采用高反光鏡面鋁材,革除了基板鍍銀工藝,徹底克服了鍍銀工藝帶來的高成 本、易硫化等弊端。
[0037] 4.采用膠柱透鏡,不僅提高了光源光效,也革除了熒光膠混合工藝,徹底擺脫了配 粉、攪勻、抽真空,灌膠、點膠、測試等繁瑣制做工藝,大大降低了人工成本,這無疑將是改變 封裝格局一項技術革命。
[0038] 5.采用溝槽技術,不僅減少60%熒光膠的用量,同時也提高了 10%光效。
[0039] 6.采用連排結構技術,可方便截取支架不同長短寬窄改變排例組合,有利于實現 系統模塊化,功率任意化。
[0040] 7.與集成光源或鋁基板C0B光源相比,結構簡單,支架成本降低了約80%,熒光粉 與封裝膠也降低了約70%。大幅降低了制造成本。
[0041] 基于上述原理特征,本發明一種WFC0B光源之實施例僅為優選實施例而已,實際 應用還可以延伸到更多結構細節和更廣泛應用實例,凡在本發明權利要求實施范圍之內的 任何修改、等同或替換均應落入本發明的權利要求范圍之內。
【權利要求】
1. 一種WFCOB光源,包括金屬基板(1),其特征在于:所述金屬基板(1)沿7坐標軸沖 有N個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在碗杯中設有N顆LED芯片(2)通過粘膠(3)加溫固封,在 所述溝槽兩端設有電極板(5)并套上絕緣膠管(4),金屬基板(1)設卷邊將其包裹并絕緣, LED芯片(2)的電極通過金線(6)串聯后引到電極板(5)正負兩端成為并聯電路從金屬基 板(1)四角引出與外電源連,最后在溝槽碗杯中點熒光膠(7)將LED芯片(2)包裹加溫固 化。
2. 根據權利要求1所述的一種WFC0B光源其特征在于:所述金屬基板(1)沖有N個溝 槽碗杯,溝槽斜邊呈60± 10度斜角,槽底寬度1-5MM,槽深0. 5-0. 8mm,將熒光粉混合膠(7) 涂在溝槽碗杯中并將LED芯片(2)和金線(6)覆蓋,通過加溫而固封。
3. 根據權利要求1或2所述的一種WFC0B光源其特征在于所述金屬板(1),周邊設安裝 孔,材料為高導熱的銅或鋁板,這里優選高反光鏡面鋁板,厚度在0. 3-3_,其形狀是方形、 圓形、長條形或多邊形其中任意一種形狀。
4. 根據權利要求1所述的一種WFC0B光源其特征在于:所述絕緣膠管(4)材料為硅或 氟膠管,這里優選耐高溫的鐵氟龍管,壁厚〇. 1-0. 5_,內徑1-5_,其中間在對應溝槽碗杯 部位沖有電極打線豁口,LED芯片(2)的電極與電極板(5)在豁口內完成鍵合。
5. 根據權利要求1或4所述的一種WFC0B光源其特征在于:所述電極板(5)是寬為 l-5mm厚0. 1-0. 5mm銅板或扁銅線,表面經鍍銀處理。
【文檔編號】H01L33/48GK104218138SQ201410019771
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年1月6日 優先權日:2013年6月4日
【發明者】汪紹芬 申請人:汪紹芬