專利名稱：一種條形led光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種半導體光源結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種散熱效果好、 成本低、空間光強分布均勻的條形LED光源，可廣泛應用于各類半導體 照明產(chǎn)品中。
技術(shù)背景半導體技術(shù)正在孕育一場新的產(chǎn)業(yè)革命——照明革命。在5年至10 年內(nèi)，用發(fā)光二極管(LED)作為新光源的固態(tài)照明燈，將逐漸出現(xiàn)在傳統(tǒng) 照明市場的每一個角落。條形光源作為半導體照明光源的一個重要產(chǎn)品類 別，越來越多的得到各個領(lǐng)域的廣泛應用。公知的條形光源從結(jié)構(gòu)上分主. 要有以下3種第一種為直接將LED元器件焊接到條形基板上的光源，如圖1所示， LED元件101直接焊接到基板102上，通過基板上的線路連接各個元件而 形成一種條形光源。第二種為COB (Chip on board，被綁定在印制板上)的方式，如圖2 所示，直接將LED芯片201綁定到基板202上，然后采用封裝膠體203 對芯片201進行封裝，從而形成一種條形光源。第三種為直接在具有條形反射腔301的支架302上安放LED芯片 303，如圖3-1所示，然后采用封裝膠體304將整個反射腔301以及反射 腔內(nèi)的芯片303封狀起來，如圖3-2所示。上述公知的一種條形LED光源散熱效果差，其產(chǎn)品的空間光強分布 不均勻。木發(fā)明專利提供了一種散熱效果好、成木低、空間光強分布均勻的條 形LED光源。木發(fā)明通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的一種條形LED光源，主要組成部分包括熱沉、基板、芯片、內(nèi)引線、 封裝膠體，熱沉設(shè)置在基板上，芯片安放在熱沉上，所述基板上設(shè)置有 連接芯片的電極和保持芯片間相互連接的線路；其特征在于，所述基板 呈條形，基板上設(shè)置有沉孔，熱沉鑲嵌于沉孔內(nèi)，沉孔相應為單一的條 形結(jié)構(gòu)或多個沉孔結(jié)構(gòu)組合而成的條形結(jié)構(gòu)，所述芯片為多個，安放于 熱沉上并按需排列成所需形狀，封裝膠體一次成型將多個芯片、內(nèi)引線 封裝成一體，封裝膠體的表面設(shè)置為相應的光學透鏡結(jié)構(gòu)。作為上述方案的進一步說明，所述沉孔結(jié)構(gòu)中下孔開孔面積大于上 孔，兩孔均為垂直穿孔結(jié)構(gòu)，采用臺階面過渡。所述熱沉的形狀與沉孔的結(jié)構(gòu)相對應。所述芯片通過相互并聯(lián)或串聯(lián)連接在一起，呈"一"字形單行或多 行排列。所述封裝膠體的上表面封裝膠體為單一的條形光學透鏡結(jié)構(gòu)或多個 光學透鏡組合；如凹透鏡結(jié)構(gòu)等。所述芯片數(shù)量為N個，其中N^2。所述基板上還安放有組成光源模組的電阻、電容、驅(qū)動IC等電子元 件，與基板上的電路連接組成可以直接使用的光源模組。 采用本發(fā)明提供的一種條形LED光源具有如下優(yōu)點 1、散熱效果好，熱沉底部與外部直接接觸，半包封結(jié)構(gòu)，有利于提高散熱效果；2、 成本低，本發(fā)明由基板上印刷金屬電極，結(jié)構(gòu)簡單，配件成本低;3、 空間光強均勻分布，本發(fā)明采用條形光學透鏡或多個光學透鏡組 合的出光結(jié)構(gòu)，有效了分散了條形光源的中心亮度，提供了一種空間光強 分布均勻的條形光源；4、 生產(chǎn)效率高，熱沉安裝方便，封裝一次成型，全過程可實現(xiàn)自動 化作業(yè)；5、 應用方便，本發(fā)明產(chǎn)品可以直接裝配在燈具或其它應用產(chǎn)品中， 兼容性好。


圖l基板上焊接LED元件組成的條形光源； 圖2采用COB方式制作的條形光源；圖3-圖4具有反射腔的條形光源(未封裝或已封裝)；圖5基板結(jié)構(gòu)示意圖；圖6基板剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7基板線路排布方式示意圖；圖8條形熱沉示意圖；圖9芯片綁定完成示意圖；圖IO芯片綁定完成平面示意圖；圖11封裝完成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；圖12條形光源模組線路連接示意圖;圖13條形光源模組電路原理示意圖。附圖標記說明基板401，沉孔結(jié)構(gòu)中下孔402、上孔403、臺階面404、線路405、熱沉406、上臺面407、下臺面408、芯片409、引線410、封裝膠體411、上表面412、電阻41具體實施方式
如圖ll、圖10所示，本發(fā)明的一種條形LED光源，主要組成部分包 括熱沉406、基板401、芯片409、內(nèi)引線410、封裝膠體411，熱沉406 設(shè)置在基板401上，芯片409安放在熱沉406上，基板上設(shè)置有連接芯片 409的電極和保持芯片409間相互連接的線路405;所述基板呈條形且設(shè) 置有沉孔，沉孔為單一的條形結(jié)構(gòu)，所述熱沉406的形狀與沉孔的結(jié)構(gòu)相 對應，使熱沉406鑲嵌于沉孔內(nèi)，芯片為多個安放于熱沉406上并呈"一 字"形排列，芯片409通過相互并聯(lián)或串聯(lián)連接在一起，線路405呈"一" 字形單行排列，也可以為多排一字形排列。封裝膠體411一次成型將多個 芯片409、內(nèi)引線410封裝成一體，封裝膠體411的表面設(shè)置為單一的條 形凹透鏡結(jié)構(gòu)。作為本發(fā)明的另外的實施例，所述沉孔還可以為多個圓形沉孔結(jié)構(gòu) 排列組合成條形。所述封裝膠體411的上表面凹透鏡還可以為多個凹透 鏡組合，其線路也可以采用交叉排列的方式排列。本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)還可以直接組成光源模組將基板上安放有組成光源模組的電阻、電容、驅(qū)動IC等電子元件，如圖12所示， 一種直接 裝配在24V電源上的條形光源，發(fā)光二極管芯片通過基板上的線路采用 串聯(lián)的方式相互連接在一起，并連接一電阻413，組成可以直接使用的 光源模組，電路原理圖如圖13所示。本發(fā)明制備過程如下1、基板的成型，如圖6、圖5所示，其中圖6為圖5的剖面示意圖。制備具有沉孔結(jié)構(gòu)的基板401，沉孔結(jié)構(gòu)中下孔402開孔面積大于上孔 403，兩孔均為垂直條形結(jié)構(gòu)，采用臺階面404過渡。如圖7所示，基板 401表面印刷有連接芯片的電極和保持芯片間相互連接的線路405;2、 熱沉的成型，采用鍛壓的工藝，制作如圖7所示的熱沉406，呈條 形，分上下兩個臺面407和408， 407和408組成的臺階結(jié)構(gòu)恰好與基板 上的402和403組成的沉孔結(jié)構(gòu)相匹配；3、 裝配熱沉406裝配嵌入基板401的沉孔結(jié)構(gòu)內(nèi)；4、 芯片綁定完成芯片409的安放，并完成引線410的綁定，完成芯 片409與基板401上的線路405的電氣連接，示意圖如圖9和圖8所示， 線路連接如圖IO所示；5、 封裝將封裝膠體4n采用塑封的工藝將芯片409封裝起來，如圖 11所示，裝膠體411為注塑一次成型，且上表面412形成條形凹透鏡結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1、一種條形LED光源，主要組成部分包括熱沉、基板、芯片、內(nèi)引線、封裝膠體，熱沉設(shè)置在基板上，芯片安放在熱沉上，所述基板上設(shè)置有連接芯片的電極和保持芯片間相互連接的線路；其特征在于，所述基板呈條形，基板上設(shè)置有沉孔，熱沉鑲嵌于沉孔內(nèi)，沉孔相應為單一的條形結(jié)構(gòu)或多個沉孔結(jié)構(gòu)組合而成的條形結(jié)構(gòu)，所述芯片為多個，安放于熱沉上并按需排列成所需形狀，封裝膠體一次成型將多個芯片、內(nèi)引線封裝成一體，封裝膠體的表面設(shè)置為相應的光學透鏡結(jié)構(gòu)。
2、 如權(quán)利1所述的一種條形LED光源，其特征在于所述。所述沉 孔結(jié)構(gòu)中下孔開孔面積大于上孔，兩孔均為垂直穿孔結(jié)構(gòu)，采用臺階面 過渡。
3、 如權(quán)利1或2所述的一種條形LED光源，其特征在于所述熱沉 的形狀與沉孔的結(jié)構(gòu)相對應。
4、 如權(quán)利1所述的一種條形LED光源，其特征在于所述芯片通過 相互并聯(lián)或串聯(lián)連接在一起，呈"一"字形單行或多行排列。
5、 如權(quán)利1所述的一種條形LED光源，其特征在于所述封裝膠體 的上表面光學透鏡為單一的條形光學透鏡結(jié)構(gòu)或多個光學透鏡組合。
6、 如權(quán)利5所述的一種條形LED光源，其特征在于所述封裝膠休 的上表面單一的條形光學透鏡結(jié)構(gòu)光學透鏡為凹透鏡結(jié)構(gòu)。
7、 如權(quán)利1或2所述的一種條形LED光源，其特征在于所述芯片 數(shù)量為N個，其中N^2。
8、 如權(quán)利1或2所述的一種條形LED光源，其特征在于所述基板 上還安放有組成光源模組的電阻、電容、驅(qū)動IC類電子元件，與基板上 的電路連接組成可以直接使用的光源模組。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種條形LED光源，主要組成部分包括熱沉、基板、芯片、內(nèi)引線、封裝膠體，熱沉設(shè)置在基板上，芯片安放在熱沉上，所述基板上設(shè)置有連接芯片的電極和保持芯片間相互連接的線路；其特征在于所述基板為條形，其上設(shè)置有沉孔，熱沉鑲嵌于沉孔內(nèi)，沉孔相應為單一的條形結(jié)構(gòu)或多個沉孔結(jié)構(gòu)組合而成的條形結(jié)構(gòu)，芯片為多個安放于熱沉上，封裝膠體一次成型將多個芯片、內(nèi)引線封裝成一體，封裝膠體的表面設(shè)置有光學透鏡結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的一種條形LED光源空間光強分布均勻、應用方便、成本低、散熱效果好，可廣泛應用于各類半導體照明產(chǎn)品中。
文檔編號H01L25/075GK101217142SQ20071003290
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者余彬海, 李軍政, 李緒鋒, 王垚浩 申請人:佛山市國星光電股份有限公司