一種小尺寸多彩led燈珠的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造提供了一種的小尺寸多彩LED燈珠，該燈珠在支架的通孔中填充滿銅材形成導(dǎo)電銅柱，因此支架上表面產(chǎn)生的熱量能夠通過導(dǎo)電銅柱有效的傳導(dǎo)則增加下表面，再通過LED燈珠的連接件散去，有效改善燈珠的散熱性能，此外，由于通孔中充滿銅材，通孔的整體位置可以從支架邊緣適當(dāng)向內(nèi)移動，而且即使在沖切時通孔部分被沖切掉，通孔中的銅材仍能夠保留一部分，因此對于沖切精度的要求降低，有效提高了產(chǎn)品的良率，此外，由于通過銅柱散熱，同時LED晶片與焊盤銅箔的連接是通過跳線連接的，因此支架上表面的銅箔面積可以大幅減少，而固晶銅箔大致呈一字排列，光源集中于一條線上，減少了支架上表面的銅箔雜亂無章的反射，因此發(fā)光效果更好。
【專利說明】一種小尺寸多彩LED燈珠

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及LED封裝【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種小尺寸多彩LED燈珠。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展，LED顯示屏的像素越來越高，像素點也越來越密集，這就要求構(gòu)成像素點的LED燈珠的尺寸必須非常小，這對于LED的封裝技術(shù)也提成了更高的要求。封裝技術(shù)中，最核心的就是支架的結(jié)構(gòu)，支架結(jié)構(gòu)決定了封裝結(jié)構(gòu)，而封裝結(jié)構(gòu)最終LED燈珠的大小，傳統(tǒng)的貼片式的LED燈珠的支架是采用在由金屬支架上注塑來形成的，金屬支架向兩側(cè)伸出金屬引腳，明顯的，向兩側(cè)伸出引腳會占據(jù)部分空間，導(dǎo)致相鄰LED之間存在較大的間距。
[0003]對此，可以采用類雙層PCB板技術(shù)來制作LED支架并進行封裝，具體的是在樹脂基板的正面附上上層銅箔以導(dǎo)電，然后在樹脂基板的底面固定底面銅箔以作為引腳，并且，在樹脂基板上穿通孔，然后在通孔的孔壁鍍上銅箔，使得導(dǎo)電線路銅箔和底面銅箔導(dǎo)電連接，然后再采用樹脂將通孔填充滿，這樣最終封裝出的LED燈珠就不會有向兩側(cè)延伸出的引腳，從而有效的增加了顯示屏的密集度。但是，這種技術(shù)目前還存在諸多難點:(1)由于樹脂基板導(dǎo)熱性能差，無法像傳統(tǒng)的支架一樣將LED晶體發(fā)出的熱量由上向下導(dǎo)出，進而傳遞至LED燈珠的連接件上；(2)為了解決散熱問題，上層銅箔需要盡可能增加面積以增大散熱效率，而增大銅箔面積的同時還要考慮上層銅箔件的導(dǎo)電距離等問題，此外由于支架尺寸很小，因此導(dǎo)致通孔一般都需要開始在LED增加的邊緣處，另一方面，現(xiàn)行工藝中LED支架都是在一整片的樹脂基板上加工成型多個密集排布的LED支架，然后在沖切形成各個獨立的LED支架，由于通孔孔壁上僅僅鍍了一層薄薄的銅材，且通孔處于支架的邊緣，一層在沖切時容易由于沖切精度不夠?qū)е驴妆诘你~材被沖切掉，導(dǎo)致最終燈珠無法正常導(dǎo)通，因此，現(xiàn)行支架對沖切精度要求很高，產(chǎn)品良率低。(3)上層銅箔通過迂回分布來形成導(dǎo)電回路，但是這些導(dǎo)電回路會增加上層銅箔的面積，而大面積的上層銅箔會導(dǎo)致大量發(fā)光，出光效果差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明創(chuàng)造的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種能夠充分考慮LED的散熱需求、工藝需求和發(fā)光特性，從而改善LED燈珠的散熱效率，降低對工藝的精度需求并改善發(fā)光效果的小尺寸多彩LED的支架。
[0005]本發(fā)明創(chuàng)造的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種小尺寸多彩LED燈珠，包括樹脂基板和包覆所述樹脂基板正面的封裝膠層，所述樹脂基板的正面設(shè)置有N個用于固定LED晶體的固晶銅箔和N+1個用于導(dǎo)電的焊盤銅箔，所述N不小于二，所述樹脂基板的底面固定有與焊盤銅箔數(shù)量一致的引腳銅箔，所述固晶銅箔大致呈一字排列，所述焊盤銅箔分布于所述固晶銅箔的兩側(cè)，每個焊盤銅箔的底下開設(shè)有貫通所述樹脂基板的導(dǎo)電通孔，所述導(dǎo)電通孔中灌注有銅材以使形成導(dǎo)電銅柱，每根銅柱的一端固定有一片所述焊盤銅箔，另一端固定一片所述引腳銅箔，每片固晶銅箔上固定有一個LED晶片，所述晶片的引腳經(jīng)跳線連接至所述焊盤銅箔。
[0006]其中，所述LED晶片包括藍光晶體、綠光晶體和紅光晶體，所述固晶銅箔包括用于固定監(jiān)光晶體的B固晶銅猜、用于固定綠光晶體的G固晶銅猜和用于固定紅光晶體的R固晶銅箔，所述焊盤銅箔包括用于連接用于藍光晶體的一個導(dǎo)電極的B焊盤銅箔、用于連接綠光晶體的一個導(dǎo)電極的G焊盤銅箔，用于連接紅光晶體的一個導(dǎo)電極的R焊盤銅箔和同時連接藍光晶體、綠光晶體和紅光晶體的另一個導(dǎo)電極的公共焊盤銅箔。
[0007]其中，所述固晶銅箔的中心連線將樹脂基板分為面積大致相等的兩部分，每個部分中設(shè)置有兩個焊盤銅箔。
[0008]其中，所述樹脂基板為方形基板，所述焊盤銅箔分布于該樹脂基板的四個角落。
[0009]其中，所述基板的底面設(shè)置有呈“十”字狀的絕緣漆層，所述絕緣漆層將下表面分隔為四個引腳區(qū)域，每個引腳區(qū)域中設(shè)置有一片所述的引腳銅箔。
[0010]其中，所述B固晶銅箔和G固晶銅箔之間連接有導(dǎo)熱銅箔，所述B固晶銅箔與B焊盤銅箔之間連接有導(dǎo)熱銅箔。
[0011]其中，所述G固晶銅箔位于樹脂基板正面中心處，所述G固晶銅箔周側(cè)僅設(shè)置一片導(dǎo)熱銅箔，其余預(yù)留為裸露區(qū)，所述裸露區(qū)不覆銅箔以裸露出樹脂基板的正面。
[0012]其中，所述固晶銅箔為方形銅箔，每個固晶銅箔的面積小于所述樹脂基板的面積的10%,大于所述樹脂基板的面積的5%。
[0013]其中，所述樹脂基板呈黑色。
[0014]其中，所述封裝膠層的由黑色環(huán)氧/硅樹脂模壓形成，該封裝硅膠的上表面的粗糙度為 0.5-1.5 μ m。
[0015]本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果:本發(fā)明創(chuàng)造提供了一種的小尺寸多彩LED燈珠，該燈珠在支架的通孔中填充滿銅材形成導(dǎo)電銅柱，因此支架上表面產(chǎn)生的熱量能夠通過導(dǎo)電銅柱有效的傳導(dǎo)則增加下表面，再通過LED燈珠的連接件散去，有效改善燈珠的散熱性能，此夕卜，由于通孔中充滿銅材，通孔的整體位置可以從支架邊緣適當(dāng)向內(nèi)移動，而且即使在沖切時通孔部分被沖切掉，通孔中的銅材仍能夠保留一部分，因此對于沖切精度的要求降低，有效提高了產(chǎn)品的良率，此外，由于通過銅柱散熱，同時LED晶片與焊盤銅箔的連接是通過跳線連接的，因此支架上表面的銅箔面積可以大幅減少，而固晶銅箔大致呈一字排列，光源集中于一條線上，減少了支架上表面的銅箔雜亂無章的反射，因此發(fā)光效果更好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]利用附圖對本發(fā)明創(chuàng)造作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明創(chuàng)造一種的小尺寸多彩LED燈珠的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明創(chuàng)造一種的小尺寸多彩LED的支架的底面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為沿圖1的A-A’方向的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]在圖1至圖3中包括有:
I——樹脂基板、2——B固晶銅箔、3——G固晶銅箔、4——R固晶銅箔、5——B焊盤銅箔、6——G焊盤銅箔、7——R焊盤銅箔、8——公共焊盤銅箔、9——導(dǎo)電銅柱、10——弓|腳銅箔、11——絕緣漆層、16——導(dǎo)熱銅箔。

【具體實施方式】
[0021]結(jié)合以下實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作進一步描述。
[0022]本發(fā)明創(chuàng)造一種的小尺寸多彩LED的支架的【具體實施方式】，如圖1至圖3所示，包括:方形的樹脂基板1，樹脂基板1的正面設(shè)置有:大致呈一字排列的三個用于固定LED晶體的固晶銅箔(2、3、4)，分別是上表面固定有藍光晶體12的B固晶銅箔2、上表面固定有綠光晶體13的G固晶銅箔3和上表面固定有紅光晶體14的R固晶銅箔4，G固晶銅箔3位于樹脂基板1正面中心處，三個固晶銅箔(2、3、4)的中心連線將樹脂基板1分為左右兩部分，這兩部分大致對稱；分布于樹脂基板1正面四個角落的四個用于導(dǎo)電的焊盤銅箔(5、6、7、8)，分別是用于連接用于藍光晶體12的負(fù)導(dǎo)電極的B焊盤銅箔5、用于連接綠光晶體13的負(fù)導(dǎo)電極的G焊盤銅箔6，用于連接紅光晶體14的負(fù)導(dǎo)電極的R焊盤銅箔7和同時連接藍光晶體12、綠光晶體13和紅光晶體14的正極導(dǎo)電極的公共焊盤銅箔8，其中B焊盤銅箔5和G焊盤銅箔6位于固晶銅箔的左側(cè)部分，R焊盤銅箔7和公共焊盤銅箔8位于固晶銅箔的右側(cè)部分。藍光晶體12負(fù)導(dǎo)電極通過跳線倆接至B焊盤銅箔5，正導(dǎo)電極通過跳線了解至公共焊盤銅箔8 ;綠光晶體13負(fù)導(dǎo)電極通過跳線倆接至G焊盤銅箔6，正導(dǎo)電極通過跳線了解至公共焊盤銅箔8 ;紅光晶體14負(fù)導(dǎo)電極通過跳線倆接至R焊盤銅箔7 (由于紅光晶片的負(fù)極處于晶片底部，因此此處跳線為陰線，故圖中未顯示)，正導(dǎo)電極通過跳線了解至公共焊盤銅箔8。樹脂基板1的上方通過由黑色硅膠模壓形成一層封裝膠層以包覆所述的各類銅箔和晶片，該封裝硅膠層15的上表面的粗糙度為0.5-1.5 μ m。
[0023]所述樹脂基板1的底面固定有四個與焊盤銅箔一一對應(yīng)的四個引腳銅箔10和呈“十”字狀的絕緣漆層11，所述絕緣漆層11將下表面分隔為四個引腳區(qū)域，每個引腳區(qū)域中設(shè)置有一片引腳銅箔10。
[0024]每個焊盤銅箔的底下開設(shè)有貫通所述樹脂基板1的導(dǎo)電通孔，所述導(dǎo)電通孔中灌注有銅材以使形成導(dǎo)電銅柱9，每根銅柱的一端固定有一片所述焊盤銅箔，另一端固定一片所述引腳銅箔10。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)該支架開在通孔中填充滿銅材，因此支架上表面產(chǎn)生的熱量能夠通過銅材有效的傳導(dǎo)至支架下表面的引腳銅箔，再通過LED燈珠的連接件散去，有效改善燈珠的散熱性能，此外，由于通孔中充滿銅材，通孔的整體位置可以從支架邊緣適當(dāng)向內(nèi)移動，而且即使在沖切時通孔部分被沖切掉，通孔中的銅材仍能夠保留一部分，因此對于沖切精度的要求降低，有效提高了產(chǎn)品的良率，此外，由于通過銅柱散熱，同時LED晶片與焊盤銅箔的連接是通過跳線連接的，因此支架上表面的銅箔面積可以大幅減少，而固晶銅箔大致呈一字排列，光源集中于一條線上，同時還優(yōu)化樹脂基板1正面的銅箔排布結(jié)構(gòu)，減少了支架上表面的銅箔雜亂無章的反射，同時配合模壓形成的黑色封裝膠層，減少反射光線，黑色硅膠層上層足夠平整，避免發(fā)光方向偏差，同時其粗糙度控制在0.5-1.5 μ m,確保其漫反射效果，因此整體發(fā)光效果更好。
[0026]此外，B固晶銅箔2和G固晶銅箔3之間連接有導(dǎo)熱銅箔16，所述B固晶銅箔2與B焊盤銅箔5之間連接有導(dǎo)熱銅箔16，R固晶銅箔4和R焊盤銅箔7間連接有導(dǎo)熱銅箔16，由于固晶銅箔下方?jīng)]有導(dǎo)電銅柱9，因此需要通過導(dǎo)熱銅柱將其熱量傳導(dǎo)至焊盤銅箔，再由導(dǎo)電銅柱9導(dǎo)出，其中，G固晶銅箔3由于設(shè)在樹脂基板I的中心處，與處于角落的焊盤銅箔連接不便，因此通過連接至B固晶銅銅箔來間接導(dǎo)熱。然而，G固晶銅箔3除了與B固晶銅箔2之間的導(dǎo)熱銅箔16外，不與其他銅箔連接導(dǎo)熱銅箔16，而是形成裸露區(qū)以裸露出樹脂基板I的正面，這是由于在G固晶銅箔3處于樹脂基板I的中心處，其周側(cè)的空間都是LED燈珠中心，此處必須盡可能減少反射，因此此處要減少銅箔的設(shè)置，僅僅連接一片導(dǎo)熱銅箔16以滿足基本需要，而且，導(dǎo)熱銅箔16優(yōu)選固定在G固晶銅箔3與B固晶銅箔2之間而非G固晶銅箔3與R固晶銅箔4之間，經(jīng)測試，減少紅光的反射對改善出光效果更有利。
[0027]進一步的，所有的固晶銅箔都是方形銅箔，所述固晶銅箔的面積小于所述樹脂基板I的面積的10%，大于所述樹脂基板I的面積的5%，而且樹脂基板I的上表面呈黑色，這樣才能盡可能的減少支架的表面反射。
[0028]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明創(chuàng)造保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明創(chuàng)造技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小尺寸多彩LED燈珠，包括樹脂基板和包覆所述樹脂基板正面的封裝膠層，其特征在于:所述樹脂基板的正面設(shè)置有N個用于固定LED晶體的固晶銅箔和N+1個用于導(dǎo)電的焊盤銅箔，所述N不小于二，所述樹脂基板的底面固定有與焊盤銅箔數(shù)量一致的引腳銅箔，所述固晶銅箔大致呈一字排列，所述焊盤銅箔分布于所述固晶銅箔的兩側(cè)，每個焊盤銅箔的底下開設(shè)有貫通所述樹脂基板的導(dǎo)電通孔，所述導(dǎo)電通孔中灌注有銅材以使形成導(dǎo)電銅柱，每根銅柱的一端固定有一片所述焊盤銅箔，另一端固定一片所述引腳銅箔，每片固晶銅箔上固定有一個LED晶片，所述晶片的引腳經(jīng)跳線連接至所述焊盤銅箔。
2.如權(quán)利要求1所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述LED晶片包括藍光晶體、綠光晶體和紅光晶體，所述固晶銅箔包括用于固定藍光晶體的B固晶銅箔、用于固定綠光晶體的G固晶銅箔和用于固定紅光晶體的R固晶銅箔，所述焊盤銅箔包括用于連接用于藍光晶體的一個導(dǎo)電極的B焊盤銅箔、用于連接綠光晶體的一個導(dǎo)電極的G焊盤銅箔，用于連接紅光晶體的一個導(dǎo)電極的R焊盤銅箔和同時連接藍光晶體、綠光晶體和紅光晶體的另一個導(dǎo)電極的公共焊盤銅箔。
3.如權(quán)利要求2所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述固晶銅箔的中心連線將樹脂基板分為面積大致相等的兩部分，每個部分中設(shè)置有兩個焊盤銅箔。
4.如權(quán)利要求2所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述樹脂基板為方形基板，所述焊盤銅箔分布于該樹脂基板的四個角落。
5.如權(quán)利要求2所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述基板的底面設(shè)置有呈“十”字狀的絕緣漆層，所述絕緣漆層將下表面分隔為四個引腳區(qū)域，每個引腳區(qū)域中設(shè)置有一片所述的引腳銅箔。
6.如權(quán)利要求2所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述B固晶銅箔和G固晶銅箔之間連接有導(dǎo)熱銅箔，所述B固晶銅箔與B焊盤銅箔之間連接有導(dǎo)熱銅箔。
7.如權(quán)利要求2所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述G固晶銅箔位于樹脂基板正面中心處，所述G固晶銅箔周側(cè)僅設(shè)置一片導(dǎo)熱銅箔，其余預(yù)留為裸露區(qū)，所述裸露區(qū)不覆銅箔以裸露出樹脂基板的正面。
8.如權(quán)利要求2所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述固晶銅箔為方形銅箔，每個固晶銅箔的面積小于所述樹脂基板的面積的10%，大于所述樹脂基板的面積的5% ο
9.如權(quán)利要求1所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述樹脂基板呈黑色。
10.如權(quán)利要求1所述的一種小尺寸多彩LED燈珠，其特征在于:所述封裝膠層的由黑色環(huán)氧/硅樹脂模壓形成，該封裝硅膠的上表面的粗糙度為0.5-1.5 μ m。
【文檔編號】H01L33/62GK104409618SQ201410735191
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】劉天明, 皮保清, 肖虎, 張沛, 涂梅仙 申請人:木林森股份有限公司