一種用于led燈的電路板和led燈板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于LED燈的電路板和LED燈板。LED燈板包括LED晶元、晶元引線和電路板，電路板包括鏡面板、基板和阻焊層，基板包括晶元安裝孔，鏡面板粘合在基板的背面，阻焊層覆蓋在基板的正面，基板的正面包括鋁質(zhì)導(dǎo)電線路，導(dǎo)電線路的外表面包括噴砂粗糙層。晶元引線與電路板的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路上的焊盤超聲波焊接；LED晶元貼裝在基板晶元安裝孔中的鏡面板上。本實(shí)用新型導(dǎo)電線路的外表面有噴砂形成的粗糙層，在與金屬引線尤其是鋁質(zhì)引線進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，引線與焊盤的熔合度高，與沒有經(jīng)噴砂處理過的鋁合金焊盤相比，引線可以承受較高的拉力。制成的LED燈板的優(yōu)良率高、使用過程中故障率低。
【專利說明】—種用于LED燈的電路板和LED燈板
[【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及LED照明，尤其涉及一種用于LED燈的電路板和LED燈板。
[【背景技術(shù)】]
[0002]LED具有節(jié)能、低耗、壽命長等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用作為照明光源，傳統(tǒng)的LED燈在PCB基板上利用銅質(zhì)金屬材料作為導(dǎo)電及導(dǎo)熱介質(zhì)，但銅材料價(jià)格在不斷上漲，形成了成本壓力。銅的導(dǎo)電性能好，但是成本較高，且還需電鍍，加工復(fù)雜。為了解決這些問題，中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?200910137198.7)公開了一種新型鋁制固晶板LED技術(shù)，包括晶元、晶元座、引線、晶元副座及基板，所述晶元座為招質(zhì)材料，晶元直接與招質(zhì)材料相接觸，晶元副座為招質(zhì)材料，電連接晶兀與晶兀副座的引線為招質(zhì)材料。招制固晶板LED技術(shù)節(jié)能環(huán)保，減少了電鍍的環(huán)節(jié)，且減少了生產(chǎn)工序。但是，金屬引線尤其是鋁質(zhì)引線與鋁質(zhì)晶元副座焊接的拉力不足、強(qiáng)度不高，LED燈板的優(yōu)良率較低、使用時(shí)容易出現(xiàn)的故障。另外，電路板鋁質(zhì)的電源線焊盤與銅質(zhì)電源線的焊接性差，采用錫膏雖然可以實(shí)現(xiàn)銅線與鋁焊盤的焊接，但接頭的可靠性差，持久性的風(fēng)險(xiǎn)較大。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種鋁質(zhì)焊盤與金屬引線尤其是鋁質(zhì)引線焊接時(shí)可以獲得較高強(qiáng)度，制成的LED燈板的優(yōu)良率高、故障率低的LED燈的電路板。
[0004]本實(shí)用新型另一個(gè)要解決的技術(shù)問題是提供一種鋁質(zhì)焊盤與金屬引線尤其是鋁質(zhì)引線焊接強(qiáng)度高，制作過程優(yōu)良率高、使用時(shí)故障率低的LED燈板。
[0005]本實(shí)用新型進(jìn)一步要解決的技術(shù)問題是提供一種與銅質(zhì)電源線焊接性好的LED燈電路板和LED燈板
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種用于LED燈的電路板，包括鏡面板、基板和阻焊層，基板包括晶元安裝孔，鏡面板粘合在基板的背面，阻焊層覆蓋在基板的正面，基板的正面包括鋁質(zhì)導(dǎo)電線路，導(dǎo)電線路的外表面包括噴砂粗糙層。
[0007]以上所述的電路板，基板是硅鋁合金箔板，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路是硅鋁合金箔板鋁箔形成的導(dǎo)電線路。
[0008]以上所述的電路板，阻焊層是反光膜，反光膜上包括晶元孔和焊盤孔，反光膜粘接在基板上；反光膜晶元孔的邊緣延伸到基板的晶元安裝孔內(nèi)，粘貼到鏡面板上。
[0009]以上所述的電路板，包括兩塊FPC，F(xiàn)PC包括絕緣底層和便于錫焊的表層，F(xiàn)PC的絕緣底層粘貼在基板的正面，阻焊層覆蓋在FPC上；阻焊層包括兩個(gè)電源線焊盤孔和兩個(gè)電源線焊盤的跨接孔，F(xiàn)PC的表層位于阻焊層電源線焊盤孔和跨接孔的下方；阻焊層在每個(gè)電源線焊盤跨接孔的附近包括一個(gè)弓I線焊盤孔，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路經(jīng)過弓I線焊盤孔的下方。
[0010]以上所述的電路板，包括兩塊金屬片，金屬片包括導(dǎo)電膠底層和表面便于錫焊的金屬層，金屬片粘貼在基板的正面，阻焊層覆蓋在導(dǎo)電金屬片上；阻焊層包括兩個(gè)電源線焊盤孔，兩塊金屬片分別位于阻焊層兩個(gè)電源線焊盤孔下方；兩塊金屬片的金屬層通過導(dǎo)電膠底層分別與正、負(fù)鋁質(zhì)導(dǎo)電線路粘合并電連接。
[0011 ] 一種LED燈板，包括LED晶元、晶元弓丨線和電路板，電路板是上述的用于LED燈的電路板，晶兀引線與電路板的招質(zhì)導(dǎo)電線路上的焊盤超聲波焊接；LED晶兀貼裝在基板晶元安裝孔中的鏡面板上。
[0012]以上所述的LED燈板，電路板基板是硅鋁合金箔板，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路是硅鋁合金箔板鋁箔形成的導(dǎo)電線路。
[0013]以上所述的LED燈板，電路板的阻焊層是反光膜，反光膜上包括晶元孔和焊盤孔，反光膜粘接在基板上；反光膜晶元孔的邊緣延伸到基板的晶元安裝孔內(nèi)，粘貼到鏡面板上；LED晶元貼裝在反光膜上晶元孔中的鏡面板上。
[0014]以上所述的LED燈板，包括兩條鋁質(zhì)跨接引線，電路板包括兩塊FPC，F(xiàn)PC包括絕緣底層和便于錫焊的表層，F(xiàn)PC的絕緣底層粘貼在基板的正面，反光膜覆蓋在FPC上；反光膜包括兩個(gè)電源線焊盤孔和兩個(gè)跨接焊盤孔，F(xiàn)PC的表層位于反光膜電源線焊盤孔和跨接焊盤孔的下方；反光膜在每個(gè)跨接焊盤孔的附近包括一個(gè)引線焊盤孔，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路經(jīng)過引線焊盤孔的下方；鋁質(zhì)跨接引線的一端與跨接焊盤孔下方的FPC表層焊接，另一端與引線焊盤孔下方的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路焊接。
[0015]以上所述的LED燈板，包括一個(gè)封裝膠點(diǎn)，跨接焊盤孔和引線焊盤孔4個(gè)孔相互靠近，所述的封裝膠點(diǎn)將4個(gè)孔和兩條鋁質(zhì)跨接引線封裝在一起。
[0016]本實(shí)用新型導(dǎo)電線路的外表面有噴砂形成的粗糙層，噴砂不僅可以除掉導(dǎo)電線路表面的氧化層，更為重要的是形成了粗糙、硬化的表面，潔凈、粗糙、硬化的鋁合金焊盤，在與金屬引線尤其是鋁質(zhì)引線進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，焊接點(diǎn)能夠產(chǎn)生較高的焊接溫度，焊接效果好，引線與焊盤的熔合度高，與沒有經(jīng)噴砂處理過的鋁合金焊盤相比，引線可以承受較高的拉力。制成的LED燈板的優(yōu)良率高、使用過程中故障率低。
[【專利附圖】
【附圖說明】]
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0018]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1LED燈板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2電路板在加工步驟I中的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2電路板上貼有FPC的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例2反光白膜鉆孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例2電路板貼好反光白膜后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例2電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例2LED燈板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖8是圖7中A部位的局部放大圖。
[0026]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例2FPC的主視圖。
[0027]圖10是圖9中的B向剖視圖。
[0028]圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例3FPC的主視圖。
[0029]圖12是圖11中的C向剖視圖。
[0030]圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例4LED燈板FPC部位未貼反光膜時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖14是本實(shí)用新型實(shí)施例4LED燈板FPC部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖15是本實(shí)用新型實(shí)施例5電路板電源線焊盤部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
[【具體實(shí)施方式】]
[0033]本實(shí)用新型實(shí)施例1LED燈板的結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括LED晶元3、招質(zhì)晶元引線4和電路板。
[0034]電路板包括鏡面板1、基板2和油墨阻焊層5?；?是硅鋁合金箔板。
[0035]基板2上有晶元安裝孔，鏡面板I粘合在基板2的背面，油墨阻焊層5覆蓋在基板2的正面。LED晶元3貼裝在基板2晶元安裝孔中的鏡面板I上。
[0036]基板2的正面有硅鋁合金箔板鋁箔形成的導(dǎo)電線路201。導(dǎo)電線路201的外表面有噴砂形成的粗糙層201a。
[0037]鋁質(zhì)晶元引線4與電路板的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路201上的焊盤進(jìn)行超聲波焊接。
[0038]本實(shí)用新型實(shí)施例1導(dǎo)電線路201的外表面有噴砂形成的粗糙層201a，噴砂不僅可以除掉導(dǎo)電線路201表面的氧化層，更為重要的是形成了粗糙、硬化的表面，潔凈、粗糙、硬化的鋁合金焊盤，在與鋁質(zhì)引線進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，焊接點(diǎn)能夠產(chǎn)生較高的焊接溫度，焊接效果好，鋁質(zhì)引線與焊盤的熔合度高，與沒有經(jīng)噴砂處理過的鋁合金焊盤相比，鋁質(zhì)引線可以承受較高的拉力。制成的LED燈板的優(yōu)良率高、使用過程中故障率低。
[0039]本實(shí)用新型實(shí)施例2LED燈板的結(jié)構(gòu)和制作過程如圖2至圖10所示:
[0040]本實(shí)用新型實(shí)施例2的LED燈板，包括LED晶元3、鋁質(zhì)晶元引線4、鏡面板1、作為基板2的硅鋁合金箔板、作為阻焊層和反射LED光線的反光膜5。
[0041]基板2上有多個(gè)晶元安裝孔203，鏡面板I粘合在基板2的背面，反光膜5粘貼在基板2的正面。
[0042]基板2的正面有硅鋁合金箔板鋁箔形成的導(dǎo)電線路201。導(dǎo)電線路201的外表面有噴砂形成的粗糙層。
[0043]鋁質(zhì)晶元引線4與電路板的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路201上的焊盤進(jìn)行超聲波焊接。
[0044]反光膜5上包括多個(gè)晶元孔501和多個(gè)正負(fù)焊盤的焊盤孔502，反光膜5粘接在基板2上；反光膜晶元孔501的邊緣延伸到基板2的晶元安裝孔203內(nèi)，粘貼到鏡面板I上；LED晶元3貼裝在反光膜5上晶元孔501和基板晶元安裝孔203中的鏡面板I上。
[0045]為了便于外接電源線，電路板還包括一塊FPC6 (當(dāng)鉆過線孔205時(shí)，F(xiàn)PC6分割成兩塊)，F(xiàn)PC6包括絕緣底層601、粘膠層602、銅箔層603和鍍金層604，F(xiàn)PC6的絕緣底層601通過粘膠層602粘貼在基板2的正面，反光膜5粘貼在FPC6上。反光膜5有兩個(gè)電源線焊盤孔503和兩個(gè)跨接焊盤孔504，F(xiàn)PC6的鍍金層604位于反光膜5電源線焊盤孔503和跨接焊盤孔504的下方；反光膜5在每個(gè)跨接焊盤孔504的附近有一個(gè)引線焊盤孔505，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路201經(jīng)過引線焊盤孔505的下方；鋁質(zhì)跨接引線7的一端與跨接焊盤孔504下方的FPC6鍍金層604焊接，另一端與引線焊盤孔505下方的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路201形成的焊盤焊接。
[0046]本實(shí)用新型實(shí)施例2LED燈板的制作過程如下:
[0047]I)在鋁硅合金箔板上形成電路設(shè)計(jì)所需要的導(dǎo)電線路，按電路設(shè)計(jì)中的在需要焊接晶元的位置鉆孔；在形成導(dǎo)電線路的鋁硅合金箔板表面，做一次噴砂處理；將做過噴砂處理的鋁硅合金箔板，貼合在鏡面鋁上，如圖2所示，；
[0048]2)在電源線正負(fù)極焊盤位置貼一張表面鍍金的FPC焊盤如圖3所示；
[0049]3)在反光白膜上鉆晶元孔和正負(fù)極焊盤孔，如圖4所示；
[0050]4)在貼有FPC焊盤的鋁合金箔板上貼合鉆好孔的反光白膜，如圖5所示；
[0051]5)鉆螺釘孔10與過線孔11，銑出所需產(chǎn)品的外形，制成電路板，如圖6所示；
[0052]6)在電路板上貼裝LED晶元，用超聲波焊機(jī)焊接鋁質(zhì)晶元引線和鋁質(zhì)跨接引線，最后封膠制成LED燈板，如圖7和圖8所示。
[0053]本實(shí)用新型實(shí)施例2采用FPC便于錫焊的焊盤，便于沒有超聲波焊接設(shè)備的用戶采用錫焊將電源線與FPC的焊盤焊接，而且電源線焊接的可靠性好。
[0054]本實(shí)用新型實(shí)施例3LED燈板FPC的結(jié)構(gòu)如圖11和圖12所示，F(xiàn)PC6為整體結(jié)構(gòu)，當(dāng)鉆過線孔時(shí)，F(xiàn)PC6分割成兩塊。FPC6包括絕緣底層601、粘膠層602和銅箔層603 ;銅箔層603作為FPC便于錫焊的表層，一端與電源線錫焊，另一端與鋁質(zhì)跨接引線通過超聲波焊接。FPC便于錫焊的表層還可以采用其他便錫焊的金屬，如鍍鎳層或鍍銀層等。
[0055]本實(shí)用新型實(shí)施例4LED燈板FPC部位的結(jié)構(gòu)如圖13和圖14所示，與實(shí)施例2不同的是，兩個(gè)跨接焊盤孔503和兩個(gè)弓I線焊盤孔504共4個(gè)孔靠近在一起，一個(gè)封裝膠點(diǎn)12就可以將4個(gè)孔和兩條鋁質(zhì)跨接引線7封裝在一起，簡化了封裝的步驟。
[0056]本實(shí)用新型實(shí)施例5電路板電源線焊盤部位的結(jié)構(gòu)如圖15所示，與實(shí)施例4不同的是，電路板包括兩塊用作電源線焊盤的金屬片13，金屬片13包括導(dǎo)電膠底層1302和銅片層1301,銅片層1301具有便于錫焊的電鍍表層1301a,電鍍表層1301a可以是鍍金層、鍍銀層或鍍鎳層，銅片層1301也可以不進(jìn)行電鍍，因?yàn)殂~片層表面本身就具有便于錫焊的屬性，只是銅相對于貴金屬容易氧化。
[0057]金屬片13粘貼在基板的正面，作為阻焊層的反光膜5粘貼在基板2的正面，覆蓋在導(dǎo)電金屬片13的上方。反光膜5有兩個(gè)電源線焊盤孔503，兩塊金屬片13分別位于兩個(gè)電源線焊盤孔503的下方。兩塊金屬片13的銅片層1301通過導(dǎo)電膠底層1302分別與正鋁質(zhì)導(dǎo)電線路211a、負(fù)鋁質(zhì)導(dǎo)電線路201b粘合并電連接，解決了鋁質(zhì)導(dǎo)電線路不易于銅質(zhì)電源線錫焊的困難。
【權(quán)利要求】
1.一種用于LED燈的電路板，包括鏡面板、基板和阻焊層，基板包括晶元安裝孔，鏡面板粘合在基板的背面，阻焊層覆蓋在基板的正面，基板的正面包括鋁質(zhì)導(dǎo)電線路，其特征在于，導(dǎo)電線路的外表面包括噴砂粗糙層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，基板是硅鋁合金箔板，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路是硅鋁合金箔板鋁箔形成的導(dǎo)電線路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，阻焊層是反光膜，反光膜上包括晶元孔和焊盤孔，反光膜粘接在基板上；反光膜晶元孔的邊緣延伸到基板的晶元安裝孔內(nèi)，粘貼到鏡面板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，包括兩塊FPC，F(xiàn)PC包括絕緣底層和便于錫焊的表層，F(xiàn)PC的絕緣底層粘貼在基板的正面，阻焊層覆蓋在FPC上；阻焊層包括兩個(gè)電源線焊盤孔和兩個(gè)電源線焊盤的跨接孔，F(xiàn)PC的表層位于阻焊層電源線焊盤孔和跨接孔的下方；阻焊層在每個(gè)電源線焊盤跨接孔的附近包括一個(gè)引線焊盤孔，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路經(jīng)過引線焊盤孔的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，包括兩塊金屬片，金屬片包括導(dǎo)電膠底層和表面便于錫焊的金屬層，金屬片粘貼在基板的正面，阻焊層覆蓋在導(dǎo)電金屬片上；阻焊層包括兩個(gè)電源線焊盤孔，兩塊金屬片分別位于阻焊層兩個(gè)電源線焊盤孔下方；兩塊金屬片的金屬層通過導(dǎo)電膠底層分別與正、負(fù)鋁質(zhì)導(dǎo)電線路粘合并電連接。
6.一種LED燈板，包括LED晶元、晶元引線和電路板，其特征在于，電路板是權(quán)利要求1所述的用于LED燈的電路板，晶元引線與電路板的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路上的焊盤超聲波焊接；LED晶元貼裝在基板晶元安裝孔中的鏡面板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED燈板，其特征在于，電路板基板是硅鋁合金箔板，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路是硅鋁合金箔板鋁箔形成的導(dǎo)電線路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED燈板，其特征在于，電路板的阻焊層是反光膜，反光膜上包括晶元孔和焊盤孔，反光膜粘接在基板上；反光膜晶元孔的邊緣延伸到基板的晶元安裝孔內(nèi)，粘貼到鏡面板上；LED晶元貼裝在反光膜上晶元孔中的鏡面板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED燈板，其特征在于，包括兩條鋁質(zhì)跨接引線，電路板包括兩塊FPC，F(xiàn)PC包括絕緣底層和便于錫焊的表層，F(xiàn)PC的絕緣底層粘貼在基板的正面，反光膜覆蓋在FPC上；反光膜包括兩個(gè)電源線焊盤孔和兩個(gè)跨接焊盤孔，F(xiàn)PC的表層位于反光膜電源線焊盤孔和跨接焊盤孔的下方；反光膜在每個(gè)跨接焊盤孔的附近包括一個(gè)引線焊盤孔，鋁質(zhì)導(dǎo)電線路經(jīng)過引線焊盤孔的下方；鋁質(zhì)跨接引線的一端與跨接焊盤孔下方的FPC表層焊接，另一端與引線焊盤孔下方的鋁質(zhì)導(dǎo)電線路焊接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的LED燈板，其特征在于，包括一個(gè)封裝膠點(diǎn)，跨接焊盤孔和引線焊盤孔4個(gè)孔相互靠近，所述的封裝膠點(diǎn)將4個(gè)孔和兩條鋁質(zhì)跨接引線封裝在一起。
【文檔編號】H01L33/62GK204014284SQ201420394850
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】何忠亮, 殷和斌, 丁華, 沈正, 葉文, 黃俊河, 沈潔 申請人:深圳市環(huán)基實(shí)業(yè)有限公司