一種led封裝器件及其應用的印刷電路板的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型設計LED封裝技術及印制電路板領域,尤其涉及的是一種LED封裝器件及其應用的印刷電路板。
【背景技術】
[0002]目前LED支架一般有BT板、帶杯支架、陶瓷基板以及鋁基板等。BT板只能用于小功率的ChipLED產品。帶杯支架的碗杯一般采用PPA、PCT材質注塑而成,當功率太高時反射杯易發生黃變,影響LED燈珠的長期衰減;而且當支架整體尺寸變小時,碗杯杯壁太薄,易碎且影響尺寸穩定性。陶瓷板雖然能承受較大功率,但其成本高,而且不能做小尺寸產品。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供了一種LED封裝器件及其應用的印刷電路板。
[0004]本實用新型是通過以下技術方案實現的:一種LED封裝器件,該LED封裝器件包括基片、芯片、透鏡和熱沉,其特征在于:熱沉由金屬材料制作,基片上設置有通孔,熱沉嵌插在通孔中,芯片焊接在熱沉頂部,芯片通過導線與熱沉電連接。
[0005]作為對上述方案的進一步改進,熱沉至少有兩塊,每塊熱沉之間互不接觸,芯片的兩極通過導線與不同的熱沉電連接。
[0006]作為對上述方案的進一步改進,熱沉有四塊,芯片有三顆,三顆芯片均焊接于同一塊熱沉的頂部,三顆芯片均有一極與他們所焊接的熱沉電連接,三顆芯片的另一極分別于不同的熱沉電連接。
[0007]作為對上述方案的進一步改進,熱沉由銅材或鋁材制作。
[0008]作為對上述方案的進一步改進,基片由塑料材料制作。
[0009]作為對上述方案的進一步改進,塑料選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。
[0010]作為對上述方案的進一步改進,基片的厚度不大于0.05mm。
[0011]本實用新型還提供了一種帶有LED的印制電路板,包括基板、芯片、透鏡和熱沉,其特征在于:基板上設置有通孔,熱沉嵌插在通孔中,芯片焊接在熱沉頂部,芯片通過導線與熱沉電連接,印制電路板上的電路直接與熱沉電連接。
[0012]作為對上述方案的進一步改進,基板由塑料材質制作。
[0013]作為對上述方案的進一步改進,塑料材質選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。
[0014]本實用新型相比現有技術具有以下優點:具有厚度薄、耐高溫、導熱好、可做超小尺寸產品等優勢,可同時滿足LED行業高功率、小尺寸的行業趨勢;作為印制電路板的一類延伸,亦可以直接在此柔性基板上做上線路,以配合應用端,實現整體封裝、模塊化產品等功能。作為可卷曲的柔性基板,亦有可能開發實現卷式作業,可大幅提高LED封裝作業效率。
【附圖說明】
[0015]圖1是LED封裝器件結構示意圖一。
[0016]圖2是LED封裝器件俯視圖一。
[0017]圖3是LED封裝器件俯視圖二。
[0018]圖4是帶有LED的印制電路板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面對本實用新型的實施例作詳細說明,本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0020]實施例1
[0021]如圖1和圖2所示,一種LED封裝器件,該LED封裝器件包括基片1、芯片3、透鏡5和熱沉2,其特征在于:熱沉2由金屬材料制作,基片I上設置有通孔,熱沉2嵌插在通孔中,芯片3焊接在熱沉2頂部,芯片3通過導線4與熱沉2電連接。因芯片3直接焊接(引線焊接或非引線焊接方式均可,如金錫共晶焊)在熱沉2上,熱沉2本身導熱性極好且厚度很薄,熱沉2的厚度一般不超出基片I厚度的兩倍,故與其他類型支架相比,能更快地把芯片3的熱量導出。通過將熱沉2與引腳合并設計,將能夠導電的金屬材質的熱沉2直接當作引腳使用,簡化了封裝結構內部的結構,使得封裝加工更加簡便。因通孔的位置嵌插有熱沉2,圖中沒有畫出通孔的結構。
[0022]熱沉2有兩塊,每塊熱沉2之間互不接觸,芯片3的兩極通過導線4與不同的熱沉2電連接。
[0023]熱沉2有四塊,芯片3有三顆,三顆芯片3均焊接于同一塊熱沉2的頂部,三顆芯片3均有一極與他們所焊接的熱沉2電連接,三顆芯片3的另一極分別于不同的熱沉2電連接。
[0024]熱沉2由銅材或鋁材制作。
[0025]基片I由塑料材料制作。
[0026]塑料選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。基片I基材材質可采用聚酰亞胺(PI),PI材質可耐400°C高溫,比常見封裝膠耐熱性更好,是迄今聚合物中熱穩定性最高的品種之一。
[0027]基片I的厚度不大于0.05mm。該柔性基片I度與常規FPC板厚度接近甚至可以更薄(因銅層不必鋪覆在表面),可以做到0.05mm以下,而常規支架厚度一般在0.2mm以上(碗杯型支架不計碗杯高度的情況下),此基片I厚度與封裝成品的厚度相比,占比很小,其成品厚度已可以與晶片級封裝(Chip Scale Package,CSP)相媲美,而且因為有基片I保護,其應用范圍更廣。
[0028]此外,因PI材質具有優良的機械性能,且常規FPC板的精度已較目前LED其他類型支架的精度為高,如銅層間隙可達0.07mm以下,故此基片I可應用于超小間距全彩LED產品,即可應用于目前全彩1010、0808甚至0505產品。結合其超薄的特性,以及可以直接在基片I上做線路的特性,可以生產出直接配合顯示屏驅動的、模塊化的超薄、超小間距全彩LED顯示屏。
[0029]實施例2
[0030]如圖3所示,一種LED封裝器件,該LED封裝器件包括基片1、芯片3、透鏡5和熱沉2,其特征在于:熱沉2由金屬材料制作,基片I上設置有通孔,熱沉2嵌插在通孔中,芯片3焊接在熱沉2頂部,芯片3通過導線4與熱沉2電連接。因芯片3直接焊接(引線焊接或非引線焊接方式均可,如金錫共晶焊)在熱沉2上,熱沉2本身導熱性極好且厚度很薄,熱沉2的厚度一般不超出基片I厚度的兩倍,故與其他類型支架相比,能更快地把芯片3的熱量導出。通過將熱沉2與引腳合并設計,將能夠導電的金屬材質的熱沉2直接當作引腳使用,簡化了封裝結構內部的結構,使得封裝加工更加簡便。因通孔的位置嵌插有熱沉2,圖中沒有畫出通孔的結構。
[0031]熱沉2有兩塊,每塊熱沉2之間互不接觸,芯片3的兩極通過導線4與不同的熱沉2電連接。
[0032]熱沉2有四塊,芯片3有三顆,三顆芯片3均焊接于同一塊熱沉2的頂部,三顆芯片3均有一極與他們所焊接的熱沉2電連接,三顆芯片3的另一極分別于不同的熱沉2電連接。
[0033]熱沉2由銅材或鋁材制作。
[0034]基片I由塑料材料制作。
[0035]塑料選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。基片I基材材質可采用聚酰亞胺(PI),PI材質可耐400°C高溫,比常見封裝膠耐熱性更好,是迄今聚合物中熱穩定性最高的品種之一。
[0036]基片I的厚度不大于0.05mm。該柔性基片I度與常規FPC板厚度接近甚至可以更薄(因銅層不必鋪覆在表面),可以做到0.05mm以下,而常規支架厚度一般在0.2mm以上(碗杯型支架不計碗杯高度的情況下),此基片I厚度與封裝成品的厚度相比,占比很小,其成品厚度已可以與晶片級封裝(Chip Scale Package,CSP)相媲美,而且因為有基片I保護,其應用范圍更廣。
[0037]此外,因PI材質具有優良的機械性能,且常規FPC板的精度已較目前LED其他類型支架的精度為高,如銅層間隙可達0.07mm以下,故此產品可應用于超小間距全彩LED產品,即可應用于目前全彩1010、0808甚至0505產品。結合其超薄的特性,以及可以直接在基片I上做線路的特性,可以生產出直接配合顯示屏驅動的、模塊化的超薄、超小間距全彩LED顯示屏。
[0038]實施例3
[0039]如圖4所示,一種帶有LED的印制電路板,包括基板7、芯片3、透鏡5和熱沉2,其特征在于:基板7上設置有通孔,熱沉2嵌插在通孔中,芯片3焊接在熱沉2頂部,芯片3通過導線4與熱沉2電連接,印制電路板上的電路6直接與熱沉2電連接。因通孔的位置嵌插有熱沉2,圖中沒有畫出通孔的結構。
[0040]基板7由塑料材質制作。
[0041]塑料材質選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。基板7由PI材料制作,使其具有柔性。直接在此具有柔性的基板7上做上線路,以配合應用端,實現整體封裝、模塊化產品等功能。作為可卷曲的柔性基板7,亦有可能開發實現卷式作業(固焊),大幅提高LED封裝作業效率。
[0042]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種LED封裝器件,該LED封裝器件包括基片、芯片、透鏡和熱沉,其特征在于:所述熱沉由金屬材料制作,所述基片上設置有通孔,所述熱沉嵌插在所述通孔中,所述芯片焊接在熱沉頂部,所述芯片通過導線與所述熱沉電連接。2.如權利要求1所述一種LED封裝器件,其特征在于:所述熱沉至少有兩塊,每塊熱沉之間互不接觸,所述芯片的兩極通過導線與不同的熱沉電連接。3.如權利要求2所述一種LED封裝器件,其特征在于:所述熱沉有四塊,所述芯片有三顆,三顆芯片均焊接于同一塊熱沉的頂部,三顆芯片均有一極與他們所焊接的熱沉電連接,三顆芯片的另一極分別于不同的熱沉電連接。4.如權利要求1所述一種LED封裝器件,其特征在于:所述熱沉由銅材或鋁材制作。5.如權利要求1所述一種LED封裝器件,其特征在于:所述基片由塑料材料制作。6.如權利要求5所述一種LED封裝器件,其特征在于:所述塑料選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。7.如權利要求5所述一種LED封裝器件,其特征在于:所述基片的厚度不大于0.05mm。8.一種帶有LED的印制電路板,包括基板、芯片、透鏡和熱沉,其特征在于:所述基板上設置有通孔,所述熱沉嵌插在所述通孔中,所述芯片焊接在熱沉頂部,所述芯片通過導線與所述熱沉電連接,所述印制電路板上的電路直接與熱沉電連接。9.如權利要求8所述帶有LED的印制電路板,其特征在于:所述基板由塑料材質制作。10.如權利要求9所述帶有LED的印制電路板,其特征在于:所述塑料材質選用聚醚材料或聚酰亞胺材料。
【專利摘要】本實用新型公開了一種LED封裝器件,該LED封裝器件包括基片、芯片、透鏡和熱沉,其特征在于:熱沉由金屬材料制作,基片上設置有通孔,熱沉嵌插在通孔中,芯片焊接在熱沉頂部,芯片通過導線與熱沉電連接。本實用新型相比現有技術具有以下優點:具有厚度薄、耐高溫、導熱好、可做超小尺寸產品等優勢,可同時滿足LED行業高功率、小尺寸的行業趨勢;作為印制電路板的一類延伸,亦可以直接在此柔性基板上做上線路,以配合應用端,實現整體封裝、模塊化產品等功能。作為可卷曲的柔性基板,亦有可能開發實現卷式作業,可大幅提高LED封裝作業效率。
【IPC分類】H01L33/48, H01L33/62, H01L33/64
【公開號】CN204732436
【申請號】CN201520480955
【發明人】李華楠, 彭友, 陳亮, 安檢, 徐非
【申請人】安徽芯瑞達電子科技有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月2日