[實用新型]一種帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720022277.3
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN206524346U
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙利民;盧大軍;劉瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞市中實創(chuàng)半導(dǎo)體照明有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/64
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所44329
• 代理人: 楊曉松

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及LED光源封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的LED光源封裝技術(shù)還存在以下不足：

1、集成式LED光源封裝存在生產(chǎn)效率偏低，生產(chǎn)直通良品率偏低、光源光色度一致性控制有難度，其散熱性能和良品率有待提高等問題。集成式多芯片LED光源封裝的光效一般比獨立MCOB封裝的光效要低；還存在一次光學(xué)透鏡的多次折射造成的出光損失和熱能增加等缺陷；

2、集成式LED封裝光源大多使用金屬作為基板材料，金屬基板因為電子線路絕緣層熱阻大，可靠性不高，容易出現(xiàn)嚴(yán)重的光衰、死燈現(xiàn)象；

3、LED高功率封裝散熱性也還有待提升，LED光源累加熱集中度較高，產(chǎn)生熱導(dǎo)效應(yīng)，LED光源熱量若不能及時導(dǎo)出，將導(dǎo)致光源壽命縮短。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠有效解決散熱問題、及出光率偏低問題的LED光源。

本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源，該LED光源主要包括基板、P極、N極、電子線路、獨立碗杯、用于固定獨立碗杯的定位孔和LED芯片。所述基板采用氮化鋁陶瓷材料或氧化鋁陶瓷材料制成，這兩種材料可以加快LED芯片內(nèi)部熱量的散失，有效提高LED光源的散熱效果。所述電子線路鋪設(shè)于基板表面，使LED芯片之間、LED芯片與P極、N極之間形成電氣連接，所述電子線路的兩端分別與P極和N極相連，P極與N極分別連接供電電源的兩端。所述定位孔通過激光打孔工藝開設(shè)，所述獨立碗杯通過定位孔固定在基板上；具體的，首先在TracePro光學(xué)仿真軟件中設(shè)計用于LED光源的獨立碗杯模型，并制作成獨立碗杯的注塑模具；然后將注塑模具安裝在注塑機上；接著將已經(jīng)鋪設(shè)好電子線路的基板放入注塑機的模具中進行注塑，制作成EMC熱固性材料的光學(xué)獨立碗杯，最后將LED芯片安裝在獨立碗杯中并封裝起來。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，每個所述獨立碗杯內(nèi)封裝一個LED芯片，而每個所述獨立碗杯需要兩個定位孔來固定，因此所述獨立碗杯、LED芯片和定位孔的數(shù)量按照上述比例關(guān)系一一對應(yīng)。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述若干個LED芯片串聯(lián)構(gòu)成LED芯片組(串聯(lián)成一行)，LED芯片組的兩端通過電子線路分別與P極和N極相連；LED芯片組之間并聯(lián)連接(多行LED芯片組之間并聯(lián))。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，為了提高LED光源的出光率，在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，所述獨立碗杯的上方開口大于下方開口，使更多光線可以通過獨立碗杯的杯壁集中反射出去，提高光線的聚集效果。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，為了提高LED光源的出光率和散熱效率，本實用新型所提供的LED芯片采用MCOB封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)具有散熱路徑短、出光效率高、散熱快、功率大等優(yōu)點。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，本實用新型所提供的LED芯片可以采用正裝芯片或倒裝芯片的封裝結(jié)構(gòu)，方便設(shè)計人員進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。

本實用新型的工作過程和原理是：本實用新型首先在采用氧化鋁或氮化鋁陶瓷材料制成的基板上進行金屬化電子線路處理，形成連通各LED芯片的電子線路路徑；然后用激光在基板上打孔，形成用于固定獨立碗杯的定位孔；接著通過TracePro光學(xué)仿真軟件設(shè)計用于LED光源的獨立碗杯模型，并將獨立碗杯模型制作成注塑模具；接著將注塑模具安裝在注塑機上，將已經(jīng)鋪設(shè)好電子線路的基板放入注塑機的模具中進行注塑，制作成EMC熱固性材料的光學(xué)獨立碗杯，最后將LED芯片安裝在獨立碗杯中并封裝起來。本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單、實施方便，具有高光效、高散熱的優(yōu)點。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型還具有以下優(yōu)點：

(1)本實用新型所提供的帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源采用MCOB封裝方式，可以有效提高LED光源的出光率，縮短LED芯片的散熱距離，提高散熱效果。

(2)本實用新型所提供的帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源采用氮化鋁陶瓷材料或氧化鋁陶瓷材料去制作基板，使LED芯片產(chǎn)生的熱量通過基板快速散發(fā)出去，獲得理想的散熱效果。

(3)本實用新型所提供的帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源采用多個獨立碗杯與MCOB的封裝方式，可以有效提高LED光源的功率，縮短散熱路徑、提高散熱效果和出光率。

附圖說明

圖1是本實用新型所提供的帶有獨立碗杯的氮化鋁陶瓷基板LED光源的俯視圖。