專利名稱:發光二極管燈條及其制作方法、發光二極管燈管的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種光源裝置,特別是涉及一種發光二極管燈條及其制作方法,以及 使用此發光二極管燈條的發光二極管燈管。
背景技術:
發光二極管(light emitting diode,LED)具有效率高、壽命長、耗電量低、不易破 損等優點,因此發光二極管的應用正趨向普遍化,例如大型顯示的電子看板、紅綠燈、汽車 方向燈以及照明方面的應用等。現有習知的發光二極管光源裝置通常是直接將發光二極管裝配于電路板 (printed circuit board, PCB)上,并封裝成產品。但由于發光二極管在工作時會產生大 量熱能,尤其是高功率的發光二極管,因此發光二極管光源裝置必須具有良好的散熱功能, 以避免發光二極管所產生的這些熱能累積在光源裝置中而降低其使用壽命。由此可見,上述現有的發光二極管光源裝置在產品結構、制造方法與使用上,顯然 仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。為了解決上述存在的問題,相關廠商莫不費 盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設計被發展完成,而一般產品及方法 又沒有適切的結構及方法能夠解決上述問題,此顯然是相關業者急欲解決的問題。因此如 何能創設一種新的發光二極管燈條及其制作方法、發光二極管燈管,實屬當前重要研發課 題之一,亦成為當前業界極需改進的目標。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種發光二極管燈條,具有良好的散熱效果。本發明的另一目的在于,提供一種發光二極管燈管,其使用散熱效果良好的發光 二極管燈條,因而可具有較長的使用壽命。本發明的再一目的在于,提供一種發光二極管燈條的制作方法,以制成散熱效果 良好的發光二極管燈條。本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出 的一種發光二極管燈條,其包括一電路板,具有一第一表面以及與該第一表面相對的一第 二表面,其中該第一表面具有排列成多排的多個晶片配置區,且該電路板在各該晶片配置 區內具有至少一散熱貫孔,貫通該第一表面與該第二表面;多個發光二極管,一對一地設置 于所述晶片配置區內,并與該電路板電性連接;一導熱材料,填充于所述散熱貫孔內而接觸 對應的發光二極管,并延伸至該第二表面上,其中從同一排的所述晶片配置區的所述散熱 貫孔中所延伸出的該導熱材料于該第二表面連接為一體;一導熱板,貼合于該電路板的該 第二表面;以及一導熱絕緣層,配置于該導熱板與該電路板之間。本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。前述的發光二極管燈條,其中所述的導熱板為鋁板。
前述的發光二極管燈條,其中所述的導熱材料包括焊錫、銅膠或銀膠。前述的發光二極管燈條,其中所述的電路板在各該晶片配置區內更具有多個電連 接孔,且各該發光二極管包括一主體,覆蓋該散熱貫孔;以及多個引腳,自該主體延伸出 并插入所述電連接孔而與該電路板電性連接。本發明的目的及解決其技術問題還采用以下技術方案來實現。依據本發明提出 的一種發光二極管燈管,其包括一燈殼,具有一容置空間;一發光二極管燈條,配置于該 燈殼內,且包括一電路板,具有一第一表面以及與該第一表面相對的一第二表面,其中該 第一表面具有排列成多排的多個晶片配置區,且該電路板在各該晶片配置區內具有至少一 散熱貫孔,貫通該第一表面與該第二表面;多個發光二極管,一對一地設置于所述晶片配置 區內,并與該電路板電性連接;一導熱材料,填充于所述散熱貫孔內而接觸對應的發光二極 管,并延伸至該第二表面上,其中從同一排的所述晶片配置區的所述散熱貫孔中所延伸出 的該導熱材料于該第二表面連接為一體;一導熱板,貼合于該電路板的該第二表面;以及 一導熱絕緣層,配置于該導熱板與該電路板之間。本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。前述的發光二極管燈管,其中所述的導熱板為鋁板。前述的發光二極管燈管,其中所述的導熱材料包括焊錫、銅膠或銀膠。前述的發光二極管燈管,其中所述的電路板在各該晶片配置區內更具有多個電連 接孔,且各該發光二極管包括一主體,覆蓋該散熱貫孔;以及多個引腳,自該主體延伸出 并插入所述電連接孔而與該電路板電性連接。本發明的目的及解決其技術問題另外再采用以下技術方案來實現。依據本發明提 出的一種發光二極管燈條的制作方法,包括以下步驟提供一電路板,該電路板具有一第一 表面以及與該第一表面相對的一第二表面,其中該第一表面具有排列成多排的多個晶片配 置區;在該電路板的各該晶片配置區內形成至少一散熱貫孔,以貫通該第一表面與該第二 表面;將一導熱材料填充于所述散熱貫孔內而延伸至該第二表面上,以使從同一排的所述 晶片配置區的所述散熱貫孔中所延伸出的該導熱材料于該第二表面連接為一體;以及將多 個發光二極管一對一地配置于所述晶片配置區以電性連接至該電路板,并與對應的該散熱 貫孔內的該導熱材料接觸;在該電路板的該第二表面形成一導熱絕緣層;以及藉由該導熱 絕緣層將一導熱板貼合于該電路板的該第二表面。本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案,本發明 發光二極管燈條及其制作方法、發光二極管燈管至少具有下列優點及有益效果本發明是 在裝配發光二極管的電路板上形成貫通電路板的散熱貫孔,并將導熱材料填充于散熱貫孔 內,以使其從散熱貫孔中延伸至電路板背面。而且,導熱板藉由導熱絕緣層貼合于電路板背 面,以使發光二極管動作時所產生的熱能可依序經由導熱材料及導熱絕緣層傳導至導熱板 上而散逸,進而提升發光二極管燈條的散熱效果。綜上所述,本發明的發光二極管燈條具有良好的散熱效果。本發明在技術上有顯 著的進步,并具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進步、實用的新設計。上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段, 而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能夠 更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1為本發明的一實施例中發光二極管燈管的立體示意圖。圖2為圖1所示的發光二極管燈條的放大示意圖。圖3為圖2的發光二極管燈條沿11-11’線的剖面圖。100發光二極管燈管102發光二極管
104 燈殼105容置空間
110電路板112第一表面
114第二表面115晶片配置區
116散熱貫孔117電連接孔
120發光二極管122主體
124引腳130導熱材料
140導熱絕緣層150導熱板
具體實施例方式為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合 附圖及較佳實施例,對依據本發明提出的發光二極管燈條及其制作方法、發光二極管燈管 其具體實施方式
、結構、制造方法、步驟、特征及其功效,詳細說明如后。有關本發明的前述及其他技術內容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實 施例的詳細說明中將可清楚呈現。通過具體實施方式
的說明,當可對本發明為達成預定目 的所采取的技術手段及功效得一更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說 明之用,并非用來對本發明加以限制。圖1為本發明的一實施例中發光二極管燈管的立體示意圖,圖2為圖1的發光二 極管燈條的放大示意圖,圖3則為圖2的發光二極管燈條沿11-11’線的剖面圖。請參閱圖 1所示,發光二極管燈管100包括發光二極管燈條102與燈殼104,其中發光二極管燈條102 是配置于燈殼104的容置空間105內。請參閱圖2及圖3所示,本實施例的發光二極管燈條102包括電路板110、多個發 光二極管120、導熱材料130、導熱絕緣層140以及導熱板150。其中,電路板110具有第一 表面112以及與第一表面112相對的第二表面114,且第一表面112具有多個晶片配置區 115,用于配設發光二極管120。在本實施例中,這些晶片配置區115是在電路板110的第一 表面112上排列成兩排,但本發明并不以此為限,亦即是說,晶片配置區115可根據實際需 要而排列成任意多排。承上述,電路板110在各晶片配置區115內可具有一個或多個散熱貫孔116。其 中,散熱貫孔116貫通第一表面112與第二表面114。需要注意的是,各晶片配置區115內 的散熱貫孔116的數量可相同亦可不相同。在本實施例中,各晶片配置區115均具有一個 散熱貫孔116,但本發明并不以此為限。另一方面,發光二極管120是一對一地配置于晶片配置區115內,并與電路板110 電性連接。亦即是說,一個晶片配置區115內設置有一個發光二極管120。在本實施例中, 由于電路板110的這些晶片配置區115排列成兩排,因此設置于其上的發光二極管120亦排列成兩排。此外,電路板110在每一晶片配置區115內更具有多個電連接孔117,且每一 發光二極管120包括主體122及自主體122延伸出的多個引腳124。在各晶片配置區115 內,發光二極管120的主體122覆蓋散熱貫孔116,而引腳IM則是插入至對應的電連接孔 117中而與電路板110電性連接。值得一提的是,覆蓋在散熱貫孔116上的發光二極管120通過其主體122與導熱 材料130的接觸來傳導熱能。詳細來說,導熱材料130填充于各晶片配置區115的散熱貫 孔116內,并延伸至電路板110的第二表面114上。而且,從同一排的晶片配置區115的散 熱貫孔116中所延伸出的導熱材料130于第二表面114連接為一體。本實施例中,導熱材 料130例如為焊錫,但不以此為限,導熱材料150例如還可為銅膠、銀膠或其他適合的導熱 材料。更特別的是,導熱板150是貼合于電路板110的第二表面114。詳細來說,導熱板 150藉由導熱絕緣層140而黏合于電路板110的第二表面114。換言之,導熱絕緣層140配 置于導熱板150與電路板110之間。在本實施例中,導熱絕緣層140例如是可粘合導熱板 150與電路板110的導熱絕緣粘著材料,以避免電路板110上的電路(圖未示)因與導熱 板150產生電性接觸而短路。另外,導熱板150通常為導熱性較好的金屬板,例如鋁板,但 本發明不以此為限。承上所述,填充于散熱貫孔116內并延伸至電路板110的第二表面114的導熱材 料130與導熱絕緣層140及導熱板150構成熱傳導路徑。而且,由于從同一排的晶片配置 區115的散熱貫孔116中所延伸出的導熱材料130于第二表面114連接為一體,因此可大 幅增加導熱材料130的熱傳導面積,有利于及時將發光二極管120動作時所產生的熱能傳 導至導熱絕緣層140及導熱板150而散逸至外界。下文將配合圖2與圖3具體說明發光二極管燈條102的制作方法。首先,提供電路板110,其具有第一表面112以及與第一表面112相對的第二表面 114。其中,第一表面112具有排列成多排的多個晶片配置區115在本實施例中,這些晶片 配置區115排列成兩排,但本發明不以此為限。接著,在各晶片配置區115內形成一個或多個散熱貫孔116,以貫通電路板110的 第一表面112與第二表面114。在本實施例中,各晶片配置區115均形成有一個散熱貫孔 116。詳細來說,散熱貫孔116例如可采用機械鉆孔或激光鉆孔等方式進行制作。再來,將導熱材料130填充于這些散熱貫孔116內,并使其延伸至電路板110的第 二表面114上。其中,從同一排晶片配置區115的散熱貫孔116中所延伸出的導熱材料130 于第二表面114連接為一體。在本實施例中,其例如是先將導熱材料130填入散熱貫孔116 之后,再在電路板110的部分第二表面114上涂布導熱材料130,以連接同一排晶片配置區 115的散熱貫孔116內的導熱材料130,但本發明不以此為限。之后,將多個發光二極管120 —對一地配置于這些晶片配置區115,以電性連接至 電路板110,并與對應的散熱貫孔116內的導熱材料130接觸。在本實施例中,將發光二極 管120配設于電路板110上的方法包括將發光二極管120的主體122覆蓋此晶片配置區 115內的散熱貫孔116以使其接觸至導熱材料130,并將發光二極管120的引腳IM插入電 路板110的電連接孔117,以使其與電路板110電性連接。然后,在電路板110的第二表面114形成導熱絕緣層140,再藉由導熱絕緣層140將導熱板150貼合于電路板110的第二表面114。在本實施例中,導熱絕緣層140例如可采 用相應的導熱絕緣材料以涂布方式形成于電路板110的第二表面114,亦可采用相應的導 熱絕緣材料制成薄膜以熱壓合等方式形成于電路板110的第二表面114,但本發明不以此 為限。另外,導熱板150則以例如熱壓合等方式貼合于電路板110的第二表面114。綜上所述,本發明是在發光二極管燈條的電路板上形成貫通電路板相對的第一表 面與第二表面的散熱貫孔,并且將導熱材料填入散熱貫孔內而延伸至電路板的第二表面, 然后再藉由導熱絕緣層將導熱板貼合于電路板的第二表面,以在發光二極管與導熱板之間 形成熱傳導連接,大大增加了發光二極管的散熱面積,使得配設于電路板上的發光二極管 在工作時所產生的熱能可以及時排出。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖 然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人 員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的方法及技術內容作出些許的更 動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的 技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案 的范圍內。
權利要求
1.一種發光二極管燈條,其特征在于其包括一電路板,具有一第一表面以及與該第一表面相對的一第二表面,其中該第一表面具 有排列成多排的多個晶片配置區,且該電路板在各該晶片配置區內具有至少一散熱貫孔, 貫通該第一表面與該第二表面;多個發光二極管,一對一地設置于所述晶片配置區內,并與該電路板電性連接; 一導熱材料,填充于所述散熱貫孔內而接觸對應的發光二極管,并延伸至該第二表面 上,其中從同一排的所述晶片配置區的所述散熱貫孔中所延伸出的該導熱材料于該第二表 面連接為一體;一導熱板,貼合于該電路板的該第二表面;以及 一導熱絕緣層,配置于該導熱板與該電路板之間。
2.根據權利要求1所述的發光二極管燈條,其特征在于其中所述的導熱板為鋁板。
3.根據權利要求1所述的發光二極管燈條,其特征在于其中所述的導熱材料包括焊 錫、銅膠或銀膠。
4.根據權利要求1所述的發光二極管燈條,其特征在于其中所述的電路板在各該晶片 配置區內更具有多個電連接孔,且各該發光二極管包括一主體,覆蓋該散熱貫孔;以及多個引腳,自該主體延伸出并插入所述電連接孔而與該電路板電性連接。
5.一種發光二極管燈管,其特征在于其包括 一燈殼,具有一容置空間;以及一發光二極管燈條,配置于該燈殼內,且包括一電路板,具有一第一表面以及與該第一表面相對的一第二表面,其中該第一表面具 有排列成多排的多個晶片配置區,且該電路板在各該晶片配置區內具有至少一散熱貫孔, 貫通該第一表面與該第二表面;多個發光二極管,一對一地設置于所述晶片配置區內,并與該電路板電性連接; 一導熱材料,填充于所述散熱貫孔內而接觸對應的發光二極管,并延伸至該第二表面 上,其中從同一排的所述晶片配置區的所述散熱貫孔中所延伸出的該導熱材料于該第二表 面連接為一體;一導熱板,貼合于該電路板的該第二表面;及 一導熱絕緣層,配置于該導熱板與該電路板之間。
6.根據權利要求5所述的發光二極管燈管,其特征在于其中所述的導熱板為鋁板。
7.根據權利要求5所述的發光二極管燈管,其特征在于其中所述的導熱材料包括焊 錫、銅膠或銀膠。
8.根據權利要求5所述的發光二極管燈管,其特征在于其中所述的電路板在各該晶片 配置區內更具有多個電連接孔,且各該發光二極管包括一主體,覆蓋該散熱貫孔;以及多個引腳,自該主體延伸出并插入所述電連接孔而與該電路板電性連接。
9.一種發光二極管燈條的制作方法,其特征在于其包括以下步驟提供一電路板,該電路板具有一第一表面以及與該第一表面相對的一第二表面,其中 該第一表面具有排列成多排的多個晶片配置區;在該電路板的各該晶片配置區內形成至少一散熱貫孔,以貫通該第一表面與該第二表將一導熱材料填充于所述散熱貫孔內而延伸至該第二表面上,以使從同一排的所述晶 片配置區的所述散熱貫孔中所延伸出的該導熱材料于該第二表面連接為一體;以及將多個發光二極管一對一地配置于所述晶片配置區以電性連接至該電路板,并與對應 的該散熱貫孔內的該導熱材料接觸;在該電路板的該第二表面形成一導熱絕緣層;以及 藉由該導熱絕緣層將一導熱板貼合于該電路板的該第二表面。
全文摘要
本發明是有關于一種發光二極管燈條及其制作方法、發光二極管燈管,該發光二極管燈條,包括電路板、多個發光二極管、導熱材料、導熱絕緣層及導熱板。電路板具有相對的第一表面及第二表面。第一表面具有排成多排的多個晶片配置區,且在各晶片配置區內具有至少一散熱貫孔。發光二極管一對一地設置于晶片配置區。導熱材料填充于散熱貫孔內而接觸對應的發光二極管。從同一排的晶片配置區內的散熱貫孔中所延伸出的導熱材料于第二表面連接為一體。導熱板貼合于第二表面,導熱絕緣層配置于導熱板與電路板之間。此發光二極管燈條具有良好的散熱效果。本發明還揭露發光二極管燈條的制作方法及發光二極管燈管。
文檔編號H05K1/18GK102062306SQ200910223610
公開日2011年5月18日 申請日期2009年11月16日 優先權日2009年11月16日
發明者江如翔, 江旭民 申請人:深圳市旭光照明有限公司