Led光源及led光源的封裝方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED照明技術領域，特別涉及一種多個LED芯片集成封裝的LED光源及LED光源的封裝方法。
【【背景技術】】
[0002]如今隨著現代化中國的發展進程，各行各業的新興產品也逐漸現代化。就拿照明行業來說，之前的電燈泡，白熾燈，日光燈已逐漸更新換代為現代化的節能燈，LED燈等更加節能更加環保的照明燈具。伴隨科學技術的發展及應用實踐的進一步深入，LED照明技術已成為最受青睞、最有發展前景、接受程度最高的照明技術。
[0003]但是，由于LED照明為近年才逐漸興起的技術領域，其在各種環境下的應用還有許多需要攻堅的技術難題。比如，LED光源如何封裝才能保證其具有較好的發光效果和散熱效果就是一個亟須攻克的難關。現今常用LED光源封裝方式可以分為單顆芯片封裝與多顆芯片集成封裝，多顆芯片集成封裝分小功率多顆芯片集成封裝(主要指LED光源功率小于0.5W)和大功率多顆芯片(主要指LED光源功率大于0.5W)集成封裝，由于LED照明燈具照明要求光源光通量需達到幾百或幾千甚至上萬流明，同時受限于內部尺寸，故常采用多顆LED芯片集成封裝成模塊化LED來滿足高光通量和小尺寸的要求。但是現有多個LED芯片集成封裝成一個模塊化的LED燈珠時，由于散熱空間小，功率密度大，多顆LED芯片距離太近，使得LED芯片發出的熱量過于集中，以致大部分的熱量難以及時散出，造成整個LED燈珠散熱不好，降低其使用壽命。同時，由于LED芯片之間距離太近，以致LED芯片側面發出的光線互相吸收，降低LED芯片的出光效果。
[0004]最重要的是，現今多個LED芯片集成封裝結構上，多采用將該多個LED芯片直接采用金線進行導通連接，這種連接方式雖然節省了 LED封裝的工藝流程，但是存在很多問題。如，由于多個LED芯片集成封裝的LED燈珠在制作完成后需要進行多方面的測試之后才能正常使用，像電壓測試，電流測試等等，如果采用LED芯片之間直接互連的結構，這些測試只能針對整個LED燈珠進行整體測試，其測試的結果僅是一個平均量，無法正確反映每個LED芯片合格與否。更進一步地，如果是LED芯片之間直接互連，將無法確定金線與LED芯片的歐姆接觸情況，LED芯片是否在焊接過程中受損，LED芯片是否受到ESD(英文全稱:Electro_Static discharge,靜電放電)沖擊受損，LED芯片與基座是否有效接觸和連接，LED芯片熱量傳導是否有效，這些測試項目如無法在封裝過程中科學準確測試的話，LED燈珠將會立即早期失效或使用一段時間后中期失效，根本無法保證LED的特有的長壽命50000H。而且，如果測試不合格的話，需將全部LED芯片全部拆下再進行單一測試，如此一來不僅在測試過程中會耗費較多的時間和人力，還會大大降低LED燈珠的整體良率。
[0005]此外，集成封裝的LED燈珠上的多個LED芯片之間采用金線進行電連接。當LED芯片封裝在LED基板上之后，每兩個LED芯片之間的金線長度非常有限，且隨著使用時間越來越長，金線的變形越來越大，使得LED芯片之間金線變得愈加松弛，影響整個LED燈珠的正常發光。另外，由于不同材料之間熱膨脹系數不匹配，使得LED芯片的內應力改變多樣化而拉斷金線。
[0006]現在常用的多個LED芯片集成封裝形成的LED燈珠在LED芯片的排布方式上，多以規則的矩形陣列排布方式進行設置，陣列設置雖說可以方便LED芯片封裝在LED基板上，減小LED基板及整個LED燈珠的尺寸。但是，由于采用規則的矩形陣列排布，多個LED芯片橫向及縱向中線重合，造成相鄰兩個LED芯片的距離太近，使得LED芯片發出的熱量過于集中難以散出。同時，規則矩形陣列排布的LED芯片發出的光線也互相交錯，使發出的光斑局部亮度不均勻，以致LED燈珠的發光效果大打折扣。
[0007]綜上所述，為了使集成封裝式的LED燈珠使用效果達到最佳，多個LED芯片的散熱問題，單個LED芯片的測試問題，LED芯片金線焊接技術問題，多個LED芯片的排列設置問題都需要預以克服，才能將壽命長、低能耗、無污染LED照明技術推廣提升至一個新的應用高度。
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【發明內容】
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[0008]為克服現有集成封裝式LED照明技術中散熱效果不好，無法單獨測試單一芯片性能，金線焊接不良，出光效果不均的技術難題，本發明提供了一種散熱效果好，可準確科學測試每一 LED芯片性能，金線焊接穩固，出光效果更加均勻合理的LED光源及LED光源的封裝方法。
[0009]本發明解決技術問題的方案是提供一種LED光源，其包括至少二個封裝于LED基板上的LED芯片，該每二個LED芯片之間設置一用于導通連接該二 LED芯片的電連接板。
[0010]優選地，每一 LED芯片的兩側均有與其電性相連的電連接板。
[0011]優選地，LED芯片兩側的電連接板上設置有用于單獨測試該每一 LED芯片的電性性能的電性測試點。
[0012]優選地,該每一 LED芯片的有效散熱面積大于LED芯片表面面積。
[0013]優選地，LED芯片與電連接板之間通過導線相連，該導線的長度為LED芯片與電連接板上兩個對應連接點距離的1.1-2倍。
[0014]優選地，其進一步包括至少一組與外部電源相連的外接板，所述電連接板與所述LED芯片組成至少一電連接電路，所述外接板選擇性連接至該至少一電連接電路。
[0015]優選地,該至少二個LED芯片成列排布時,第一列的任一 LED芯片與第二列的任一LED芯片的橫向中分線和縱向中分線均不重合。
[0016]本發明還提供一種LED光源的封裝方法，其包括:步驟SI，提供至少二個LED芯片及LED基板，將該至少二個LED芯片固定在LED基板上；步驟S2，在每兩個LED芯片之間固定一電連接板，該電連接板電連接于LED芯片的電極上；步驟S3，用導電連接線將所有LED芯片組成一導電通路；及步驟S4，在LED基板上注膠封裝該LED芯片與電連接板。
[0017]優選地，在步驟SI中，LED基板上設置的LED芯片的位置互相偏離。
[0018]優選地，在步驟S3中，該導通通路的電路連接方式根據導電連接板與外部電路的連接位置及導電連接板的內部結構而改變。
[0019]與現有技術相比，本發明的LED光源在每個LED芯片的兩邊增加電連接，通過電連接板將所有的LED芯片導通連接。使得這種集成化封裝成的LED芯片之間的距離加大，增加每個LED芯片的有效散熱面積，從而保證整個LED光源的優良散熱效果。同時，由于LED芯片之間的距離加大，使得LED芯片側面發光的相互吸收量減少，提高出光效率。
[0020]在每一電連接板上均設有LED芯片的電性測試點，將測試探頭放置在電性測試點上后，可單獨測試每一 LED芯片的電性性能，避免由于單一 LED芯片的損壞造成整個LED光源不可用的弊端，提高量產化生產該LED光源時的產品良率。
[0021 ] 采用電連接板來導電連接LED芯片時，將導線的一端連接LED芯片，一端連接在電連接板上，而非現有技術的通過導線直接電連接所有LED芯片的連接方式。如此一來，導線的弧度和形狀可以始終保持在最佳的形狀，避免不同LED底座與電連接板之間由于熱膨脹系數不匹配的內應力拉斷導線。同時導線在焊接時預留一定的自由伸長量，防止由于LED底座或電連接板位置改變，結構變形而導致導線被拉斷的風險。
[0022]最后，本發明還提供一種LED光源的封裝方法，在封裝步驟中，LED芯片之間采用交錯固晶的封裝位置，使得每個LED芯片的有效散熱面積增大，提高散熱效果。同時還使每個LED芯片發出的光線干涉大大降低，提高LED光源照明的均勻度。在整個導電電路連接時，可以通過改變外接板與電連接板的連接位置，來改變整個集成封裝式LED芯片的電路連接方式，如可以改一路十二串的電路連接方式為二路三串的電路連接方式，或改為四路六串的電路連接方式。使整個LED光源的內部接線方式靈活可變，滿足各種環境下的使用需求。而無需像現在，需更換整個LED光源才能改變電路連接方式。
【【附圖說明】】
[0023]圖1是本發明LED光源第一實施例的立體結構示意圖。
[0024]圖2是本發明LED光源第一實施例的平面示意圖。
[0025]圖3是本發明LED光源第二實施