LED封装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种LED封装结构，包括：底层结构(10)，包括：散热基板和芯片，所述芯片固接于所述散热基板上，其中，所述散热基板具有斜圆槽表面。透镜结构(20)，设置于所述底层结构(10)之上，所述透镜结构(20)包括：中间透镜层和第二透镜单元(22)，所述第二透镜单元(22)设置于所述中间透镜层之上，其中，所述中间透镜层包括多个层叠设置的第一透镜单元(21)。本实用新型专利技术LED封装结构散热基板上具有中间斜圆槽，在强度不变的情况下降低了散热基板的制作成本，且中间斜圆槽可以增加空气流通通道，利用烟囱效应提升空气的热对流速率，增加了散热效果。

【技术实现步骤摘要】
LED封装结构
本技术属于LED
，具体涉及一种LED封装结构。
技术介绍
大功率LED封装由于结构和工艺复杂，并直接影响到LED的使用性能和寿命，一直是近年来的研究热点，特别是照明级大功率LED散热封装更是研究热点中的热点，随着大功率LED芯片性能的迅速提高，功率型LED的封装技术不断改进以适应形势的发展，从开始的引线框架式封装到多芯片阵列组装，再到如今的3D阵列式封装，其输入功率不断提高，而封装热阻显著降低。为了推动LED在普通照明领域的发展，迸一步改善LED封装的热管理将是关键之一。在封装过程中LED芯片、金线、封装树脂、透镜、以及芯片热沉等各个环节，散热问题都必须很好地重视。因此，如何研制合适的结构和材料、制备工艺和参数来设计和制备低接口热阻、高散热性能的封装结构对于未来大功率LED封装的散热性能的提高和发展具有非常现实的意义。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种LED封装结构。本技术的一个实施例提供了一种LED封装结构，包括：底层结构10，包括：散热基板和芯片，所述芯片固接于所述散热基板上，其中，所述散热基板具有斜圆槽表面；透镜结构20，设置于所述底层结构10之上，所述透镜结构20包括：中间透镜层和第二透镜单元22，所述第二透镜单元22设置于所述中间透镜层之上，其中，所述中间透镜层包括多个层叠设置的第一透镜单元21。在本技术的一个实施例中，所述芯片为RGB三基色LED灯芯。在本技术的一个实施例中，所述第一透镜单元21包括：第一下硅胶层211、第一透镜层212、第一上硅胶层213，其中，所述第一透镜层212包括多个透镜球。在本技术的一个实施例中，所述第二透镜单元22包括：第二下硅胶层221、第二透镜层222、第二上硅胶层223。本技术实施例的有益效果如下：LED封装结构的散热基板上具有中间斜圆槽，在强度不变的情况下降低了散热基板的制作成本，且中间斜圆槽可以增加空气流通通道，利用烟囱效应提升空气的热对流速率，增加了散热效果。附图说明图1为本技术实施例提供的一种LED封装结构的剖面结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种RGB三基色LED灯芯合成白光结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种斜圆槽散热基板结构示意图；图4为本技术实施例提供的一种透镜球为菱形均匀排列的结构示意图；图5为本技术实施例提供的一种透镜球为矩形均匀排列的结构示意图；图6为本技术实施例提供的另一种LED封装结构的剖面结构示意图；图7为本技术实施例提供的一种LED封装结构的制备工艺示意图；图8(a)～图8(d)为本技术实施例提供的制备第一透镜层的工艺流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术做进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例一请参见图1，图1为本技术实施例提供的一种LED封装结构的剖面结构示意图，图2为本技术实施例提供的一种RGB三基色LED灯芯合成白光结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种斜圆槽散热基板结构示意图；包括：底层结构10，包括：散热基板和芯片，所述芯片固接于所述散热基板上，其中，所述散热基板具有斜圆槽表面；透镜结构20，设置于所述底层结构10之上，所述透镜结构20包括：中间透镜层和第二透镜单元22，所述第二透镜单元22设置于所述中间透镜层之上，其中，所述中间透镜层包括多个层叠设置的第一透镜单元21。其中，所述芯片为RGB三基色LED灯芯。其中，所述第一透镜单元21包括：第一下硅胶层211、第一透镜层212、第一上硅胶层213，其中，所述第一透镜层212包括多个透镜球。其中，所述第二透镜单元22包括：第二下硅胶层221、第二透镜层222、第二上硅胶层223。本技术实施例有益效果如下：1、散热基板上具有中间斜圆槽，在强度不变的情况下降低了散热基板的制作成本，且中间斜圆槽可以增加空气流通通道，利用烟囱效应提升空气的热对流速率，增加了散热效果；2、本LED封装结构相比现有技术中需要采用荧光粉的封装结构相比，不会产生高温引起荧光粉量子效率下降的问题；3、透镜球可以呈矩形均匀排列，或者菱形排列，可以保证光源的光线在集中区均匀分布。实施例二请再次参见图1，在上述实施例的基础上，本实施例以中间透镜层含有一个第一透镜单元为例，详细对LED封装结构的设计参数进行说明。所述LED封装结构100包含依次层叠设置的第一下硅胶层、第一透镜层、第一上硅胶层、第二下硅胶层、第二透镜层、第二上硅胶层。制备第一透镜层、第一下硅胶层、第一上硅胶层、第二下硅胶层、第二透镜层、第二上硅胶层的材料分别为第一硅胶材料、第二硅胶材料、第三硅胶材料、第四硅胶材料、第五硅胶材料、第六硅胶材料。其中，第一硅胶材料和第五硅胶材料可以相同或者不同，可以为聚碳酸脂或聚甲基丙烯酸甲脂或玻璃。其中，第二硅胶材料可以为改性环氧树脂、有机硅材料等。其中，第三硅胶材料、第四硅胶材料可以相同也可以不同，可以为环氧树脂、改性环氧树脂、有机硅材料等。其中，第六硅胶材料为环氧树脂、改性环氧树脂、有机硅材料、甲基1.41折光率硅橡胶、苯基高折(1.54光折射率)有机硅橡胶。其中，第一硅胶材料、第二硅胶材料、第三硅胶材料、第四硅胶材料、第五硅胶材料、第六硅胶材料的折射率可以通过对成分的调节进行调整。为了均衡LED封装结构的透光率和散热率均能达到较高状态，相关工艺参数设计如下：其中，第一透镜层的折射率大于第一上硅胶层和第一下硅胶层的折射率，第二透镜层的折射率大于第二上硅胶层和第二下硅胶层的折射率，第一下硅胶层、第一上硅胶层、第二下硅胶层、第二上硅胶层的折射率依次增大，这样设计是为了抑制出射光的全发射，因为全反射会导致出射光变少，全反射到内部的光会被吸收变为无用的热量。同时，第二上硅胶层的折射率需要小于1.5，这样第二上硅胶层的折射率与空气之间形成折射率差较小因此会进一步抑制全发射效应。其中，为了使出射光从第一透镜层的透镜球出射后不会发散为聚拢状态，第一透镜层和第二透镜层的距离K需要满足小于两倍的第一透镜的焦距f1，其中，第一透镜层中透镜球的焦距f1为：其中，R是第一透镜层中透镜球的半径，n2是第一透镜层中透镜球硅胶材料的折射率，n1是第一上硅胶层硅胶材料的折射率。其中，第二上硅胶层的厚度需要高出第二透镜层的透镜球顶面50—500μm。优选地，为了达到最优的透光率并均衡散热率，透镜球半径R大于10μm，第一透镜层的透镜到底层结构的距离L大于2μm，透镜球之间的间距A大于5μm，封装材料的总厚度H范围为1000～1200μm。其中，第二上硅胶层还可以制备为扁平、抛物面、半圆形，其中半球形出光角最大，适合于普通照明应用；抛物面出光角最小，适合于局部照明应用；而扁平形介于两者之间，适合于指示照明。同理，请参见图6，图6为本技术实施例提供的另一种LED封装结构的剖面结构示意图；该LED封装结构的中间透镜层具有两个第一透镜单元。由本技术实施例中间透镜层具有一个第一透镜单元的LED封装结构，同理，我们可以得到中间透镜层具有多个第一透镜单元的LED封装结构，这里不再一一详述。本技术实施例有益效果如下：1、采用厚铝材料制作散热基板，热容大，导热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED封装结构，其特征在于，包括：底层结构(10)，包括：散热基板和芯片，所述芯片固接于所述散热基板上，其中，所述散热基板具有斜圆槽表面；透镜结构(20)，设置于所述底层结构(10)之上，所述透镜结构(20)包括：中间透镜层和第二透镜单元(22)，所述第二透镜单元(22)设置于所述中间透镜层之上，其中，所述中间透镜层包括多个层叠设置的第一透镜单元(21)。

【技术特征摘要】
1.一种LED封装结构，其特征在于，包括：底层结构(10)，包括：散热基板和芯片，所述芯片固接于所述散热基板上，其中，所述散热基板具有斜圆槽表面；透镜结构(20)，设置于所述底层结构(10)之上，所述透镜结构(20)包括：中间透镜层和第二透镜单元(22)，所述第二透镜单元(22)设置于所述中间透镜层之上，其中，所述中间透镜层包括多个层叠设置的第一透镜单元(21)。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹晓雪，
申请(专利权)人：西安科锐盛创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61