功能的電路上印刷絕緣玻璃進(jìn)行保護(hù)，形成電絕緣層13 ；
13)如圖2所示，通過固晶工藝將陣列芯片14固定在圓形區(qū)域，如，可以是將各LED芯片142固定于兩相鄰導(dǎo)電線路121之間的絕緣層13處，形成固晶基板1 ;具體實施例中LED芯片142選用三安的22mil*35mil藍(lán)光芯片，使用絕緣高導(dǎo)熱固晶膠將LED芯片142按設(shè)計好的芯片排布固定于基板上，所選用的固晶膠優(yōu)選為絕緣高導(dǎo)熱高反射率膠水，固晶基板1上導(dǎo)電線路層12分布應(yīng)保證LED芯片142的分布均勻，使其照射在熒光陶瓷片上的光照度均勻化，同時具體實施例中，LED芯片142的串并邏輯為先并聯(lián)后串聯(lián)，大大的提升了 COB光源的整體可靠性，提升了 COB光源的抗沖擊性能。
[0026]如圖3所示，所述限高定位件3制作是:在固晶區(qū)即圓形區(qū)域外圍制作限高定位件3 ;具體實施時，可固定三顆三安的紅光芯片作為固定限高裝置進(jìn)行限高。
[0027]如圖4所示，所述焊線電連是:利用反向拱絲打線和金線焊接工藝，將陣列芯片14中的LED芯片142與導(dǎo)電線路層12中相應(yīng)的導(dǎo)電線路121形成電連接；其中，所述反向拱絲打線和金線焊接時，第1焊點為導(dǎo)電線路121，第2焊點為LED芯片142的電極，且第2焊點為植球焊接，為了避免漏電現(xiàn)象應(yīng)高出芯片至少一個金球的高度，金球高度約lmil，所述打線的線弧最高點高出LED芯片142的高度H=20-80微米，但不高于限高定位件3，所述第1焊點的引線與水平方向夾角A在15-80°，第2焊點的引線與水平方向夾角B為30-80°。相較于傳統(tǒng)封裝120um-250um的焊線線幅高度，采用本發(fā)明的打線工藝，可以大幅度改善陣列芯片的熱態(tài)狀況。
[0028]所述反光壩體4制作是:在限高定位件3外圍制作反光壩體4，且高度不低于限高定位件3 ;具體實現(xiàn)時，可使用圍壩膠以固晶區(qū)中心點為圓形上一圈圓形圍壩膠，并烘干成型即得反光壩體4。圍壩膠為高反射膠體，且該高反射膠體對在200-1000納米內(nèi)輻射光線的反射率不低于70%。
[0029]所述充膠預(yù)固化是:在反光壩體4圍成的空間內(nèi)灌充透明膠體，沒過所述限高定位件3，膠體流平后，進(jìn)行排氣及預(yù)固化；所述預(yù)固化的溫度為60°C，時間為0.5小時；其中，透明膠體可為有機硅膠，有機硅膠的膠量為流平后超過限位芯片約20微米，在60°C環(huán)境下加熱0.5小時，讓膠面流動至呈水平盡可能將所有氣泡排出。
[0030]蓋封固態(tài)熒光體2是:將固態(tài)熒光體2置于所述反光壩體4內(nèi)的限高定位件3上，保持微壓狀態(tài)并進(jìn)行后續(xù)深度熱固化。所述深度熱固化是先以溫度為80°C，固化0.5小時；再以溫度150°C，固化1小時；最后以溫度60°C，固化0.5小時。
[0031]依照上述具體實施例中所制得的光源，其在光通量不低于15000流明情況下，光源的光效均不低于1401m/W，光源模組焊點處溫度下降近40°C，且所使用激發(fā)芯片的面積最大可占到固晶區(qū)面積的75%。相較于相近集成密度的倒裝封裝，其光效提升近15%，光源制作成本降低約40%。
[0032]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實施方式】，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用于對本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高密度集成COB白光光源，包括固晶基板及固態(tài)熒光體，所述固態(tài)熒光體位于所述固晶基板的正前方，所述固晶基板進(jìn)一步包括熱沉基板以及設(shè)于該熱沉基板的導(dǎo)電線路層和陣列芯片，其特征在于: 所述導(dǎo)電線路層包括芯片焊線區(qū)和外連電極區(qū)，所述芯片焊線區(qū)和外連電極區(qū)電連接；所述芯片焊線區(qū)由復(fù)數(shù)根導(dǎo)電線路組成，其中位于芯片焊線區(qū)中心位置的中心導(dǎo)電線路最長且為直線；位于中心導(dǎo)電線路兩側(cè)的導(dǎo)電線路的兩端為直線段，中間向外拱成弧形段，且越往外側(cè)的導(dǎo)電線路的直線段越短，弧形段越長；從而使整個芯片焊線區(qū)形成一圓形區(qū)域，該圓形區(qū)域均分為4個扇形區(qū)域，2個對稱分布的弧形段區(qū)域和2個對稱分布的直線段區(qū)域； 所述陣列芯片設(shè)于圓形區(qū)域內(nèi)，且與兩側(cè)的導(dǎo)電線路電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度集成COB白光光源，其特征在于:還包括限高定位件，所述限高定位件設(shè)于所述固晶基板上用于支承所述固態(tài)熒光體，所述限高定位件高于所述固晶基板150-350微米。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度集成COB白光光源，其特征在于:還包括由高反射膠體制得的反光壩體，且該高反射膠體對在200-1000納米內(nèi)輻射光線的反射率不低于70% ;該反光壩體設(shè)于所述限高定位件外緣處的固晶基板上，且高度不低于限高定位件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度集成COB白光光源，其特征在于:所述固態(tài)熒光體的外徑不大于反光壩體的內(nèi)徑。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高密度集成COB白光光源，其特征在于:所述固態(tài)熒光體的基質(zhì)材料是玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷或硬質(zhì)耐熱有機體，且所述固態(tài)熒光體具備波長轉(zhuǎn)換功能，能吸收200-600納米波長的激發(fā)光，并發(fā)射400-800納米波長的輻射光。6.一種高密度集成COB白光光源的制作方法，其特征在于:包括固晶基板制作、限高定位件制作、焊線電連、反光壩體制作、充膠預(yù)固化、蓋封固態(tài)熒光體； 所述固晶基板制作包括: 11)設(shè)計導(dǎo)電線路層和陣列芯片的排布；所述導(dǎo)電線路層包括所述芯片焊線區(qū)和外連電極區(qū)，所述芯片焊線區(qū)和外連電極區(qū)電連接；所述芯片焊線區(qū)由復(fù)數(shù)根導(dǎo)電線路組成，其中位于芯片焊線區(qū)中心位置的中心導(dǎo)電線路最長且為直線；位于中心導(dǎo)電線路兩側(cè)的導(dǎo)電線路的兩端為直線段，中間向外拱成弧形段，且越往外側(cè)的導(dǎo)電線路的直線段越短，弧形段越長；從而使整個芯片焊線區(qū)形成一圓形區(qū)域，該圓形區(qū)域均分為4個扇形區(qū)域，2個對稱分布的弧形段區(qū)域和2個對稱分布的直線段區(qū)域； 12)在熱沉基板上通過印刷工藝制得所述導(dǎo)電線路層，同時導(dǎo)電線路層以外區(qū)域覆蓋電絕緣層； 13)通過固晶工藝將陣列芯片固定在圓形區(qū)域內(nèi)，形成固晶基板； 所述限高定位件制作是:在固晶區(qū)外圍制作限高定位件； 所述焊線電連是:利用反向拱絲打線和金線焊接工藝，將陣列芯片中的LED芯片與導(dǎo)電線路層中相應(yīng)的導(dǎo)電線路形成電連接； 所述反光壩體制作是:在限高定位件外圍制作反光壩體； 所述充膠預(yù)固化是:在反光壩體圍成的空間內(nèi)灌充透明膠體，沒過所述限高定位件，膠體流平后，進(jìn)行排氣及預(yù)固化； 蓋封固態(tài)熒光體是:將固態(tài)熒光體置于所述反光壩體內(nèi)的限高定位件上，保持微壓狀態(tài)并進(jìn)行后續(xù)深度熱固化。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高密度集成COB白光光源的制作方法，其特征在于:所述反向拱絲打線和金線焊接時，第1焊點為導(dǎo)電線路，第2焊點為LED芯片的電極，且第2焊點為植球焊接，所述打線的線弧最高點高出LED芯片20-80微米，但不高于限高定位件，所述第1焊點的引線與水平方向夾角在15-80°，第2焊點的引線與水平方向夾角為30-80。。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高密度集成COB白光光源的制作方法，其特征在于: 所述預(yù)固化的溫度為60°C，時間為0.5小時； 所述深度熱固化是先以溫度為80°C，固化0.5小時；再以溫度150°C，固化1小時；最后以溫度60°C，固化0.5小時。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高密度集成COB白光光源的制作方法，其特征在于:所述固態(tài)熒光體的外徑不大于反光壩體的內(nèi)徑。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高密度集成COB白光光源的制作方法，其特征在于:所述固態(tài)熒光體的基質(zhì)材料是玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷或硬質(zhì)耐熱有機體，且所述固態(tài)熒光體具備波長轉(zhuǎn)換功能，能吸收200-600納米波長的激發(fā)光，并發(fā)射400-800納米波長的輻射光。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高密度集成COB白光光源，其固晶基板上的導(dǎo)電線路排布使整個芯片焊線區(qū)形成一圓形區(qū)域，包括2個對稱分布的弧形段區(qū)域和2個對稱分布的直線段區(qū)域；陣列芯片設(shè)于圓形區(qū)域內(nèi)，并與兩側(cè)的導(dǎo)電線路通過反向拱絲打線和金線焊接，兩焊點分別為導(dǎo)電線路和LED芯片的電極，打線的線弧最高點高出LED芯片20-80微米，LED芯片的電極上的焊點引線與水平方向夾角在15-80°，導(dǎo)電線路上焊點的引線與水平方向夾角為30-80°。本發(fā)明通過優(yōu)化芯片陣列、串并聯(lián)及導(dǎo)電線路層，且芯片電連接時進(jìn)行打線工藝的優(yōu)化，保證了發(fā)光發(fā)熱芯片的熱流疏導(dǎo)與激發(fā)輻射光的均勻性，實現(xiàn)了光源的高密度集成、高功率封裝。
【IPC分類】H01L33/64, H01L33/48, H01L33/60, H01L33/62, H01L25/075
【公開號】CN105428498
【申請?zhí)枴緾N201510806034
【發(fā)明人】葉尚輝, 張杰欽
【申請人】福建中科芯源光電科技有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月20日