一种具有强化出光结构的多LED芯片封装器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种具有强化出光结构的多LED芯片封装器件，包括基板和透镜，所述基板与透镜连接，且形成放置LED芯片的空间；所述透镜的端面设有多条沟槽或多个凹孔，当所述透镜的端面设有多条沟槽时，所述包含有多条环形沟槽，多条所述环形沟槽的中心线均与透镜的中心线重合，且多条所述环形沟槽的直径自透镜的中心线向外逐渐增大；当所述透镜的端面设有多个凹孔时，所述多个凹孔于透镜的中心线呈辐射状或阵列分布。本发明专利技术还提供了两种上述具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的制造方法。本发明专利技术的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件出光效果好，使用寿命长，同时加工成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种具有强化出光结构的多LED芯片封装器件及其制造方法
本专利技术涉及LED
，具体涉及一种具有强化出光结构的多LED芯片封装器件及其制造方法。
技术介绍
由于LED（发光二极管）灯具有发光率高、节能环保，高效高寿命，快速响应等诸多特点日益被人们所关注。单颗LED芯件光效高，但单颗LED芯片的亮度并不能满足照明领域所需的亮度要求，例如汽车前大灯，需要3000lm（流明）以上，再如，路灯，需要4000lm以上，但是商业化单颗LED器件最高也只有120lm左右，完全不能满足实际需求。COB封装具有高封装密度，高出光密度等特点，能满足照明领域要求。采用COB（板上芯片封装技术），在主要由透镜和基板的构成的封装器件封装多枚LED芯片。使用多颗LED芯片不仅能够提高亮度，还有助于实现LED芯片的合理配置，降低单个LED芯片的输入电流量以确保长寿命和高效率。但是目前COB封装层陷光情况不容乐观，相当一部分光线在透镜中发生全反射，这造成用于封装的透镜的出光效率低。而且发生全反射的光线会被LED芯片吸收，转化为热量，以致大功率LED芯片发热严重，对LED芯片的发光效率造成严重的影响，同时，还造成LED芯片的寿命降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、合理，出光率高，减少LED芯片发热且寿命高的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件。同时本专利技术还提供了两种上述具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的制造方法。本专利技术的目的通过以下的技术方案实现：本具有强化出光结构的多LED芯片封装器件，包括基板和透镜，所述基板与透镜连接，且形成放置LED芯片的空间；所述透镜的端面设有多条沟槽或多个凹孔，当所述透镜的端面设有多条沟槽时，所述沟槽包含有多条环形沟槽，多条所述环形沟槽的中心线均与透镜的中心线重合，且多条所述环形沟槽的直径自透镜的中心线向外逐渐增大；当所述透镜的端面设有多个凹孔时，所述多个凹孔于透镜的中心线呈辐射状或阵列分布。为更进一步强化出光效果及减少光线的全反射，所述沟槽还包含有多条直形沟槽，多条所述直形沟槽呈辐射状或阵列分布。所述透既可只设置环形沟槽，也可只设置直形沟槽，同时还可设置环形沟槽与直形沟槽的组合。具体的，相邻2条所述环形沟槽之间的距离为2.5mm～6mm；所述凹孔的孔径为1mm～1.5mm，且凹孔的深度为1mm～1.5mm。作为一种优选，所述沟槽的截面呈V形，所述沟槽的两个槽面之间的夹角大小为45°～135°，所述沟槽的槽深为1mm～1.5mm。作为一种优选，所述沟槽的截面呈半圆形，且所述沟槽的直径为1mm～2mm。作为一种优选，所述沟槽的截面呈等腰梯形，所述沟槽的槽底宽度为0.5mm～0.8mmm；所述沟槽的深度为1mm～1.5mm；所述沟槽的2上斜面相交的夹角大小为60°～150°。所述透镜的端面为平面或曲面。透镜的端面，即出光面，为平面或曲面时都具有良好的出光效果，所述透镜的材料为环氧树脂或硅树脂。作为一种优选，所述的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的制造方法，包括以下步骤：A.硅胶脱泡除气：将硅胶置于真空环境中进行脱泡，从而得到封装胶体；B.离膜剂喷涂:稀释离膜剂，将适量已稀释的离膜剂喷涂于压印模具，所述压印模具包括圆饼状的本体和与凹孔对应且大小匹配的圆柱体，所述圆柱体固定于本体；所述已稀释的离模剂喷涂于压印模具；将喷涂好离模剂的压印模具置于75℃～85℃的温度下进行烧烤10min～15min；C点胶：在基板上固定LED芯片，并在基板上设置与透镜大小匹配的围坝，所述LED芯片位于围坝内，再对基板进行预热处理，然后将适量封装胶体注入围坝内；D、压制凹孔：令围坝中的硅胶的温度保持在120°～125°，然后再将压印模具压印于围坝中的封装胶体上，使圆柱体插入圆坝中的封装胶体，待封装胶体固化10min～15min后，将压印模具与硅胶分离，此时围坝中的硅胶与基板固定一起形成半成品，将再半成品置于150°～170°的环境下进行烘烤2小时～3小时，从而制得具有强化出光结构的多LED芯片封装器件。作为一种优选，所述的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的制造方法，包括以下步骤：a、选样装夹：选取LED芯片，并将这些LED芯片装进注塑模具中；所述注塑模具包括上模、底模和喷嘴，所述上模和底模配合形成注塑空间，所述基板与透镜连接在一起的形状与注塑空间的形状匹配；所述上模与底模相对的面设有多条与沟槽大小匹配的突起，所述上模与底模连接，所述上模背离底模的面设有安装孔，所述安装孔的底部设有通孔，所述通孔连通安装孔与注塑空间；所述喷嘴插入安装孔，所述喷嘴与安装孔连通；b、预热注塑模具：将注塑模具加热，加热的温度为70℃～90℃；c、注塑：将熔化的封装胶体自喷嘴注入注塑空间，当封装胶体充满注塑空间时停止注塑；在注塑空间的封装胶体冷却固化后形成具有强化出光结构的多LED芯片封装器件。本专利技术相对于现有技术具有如下的优点：本具有强化出光结构的多LED芯片封装器件通过在透镜的端面，即出光面，设有沟槽，从而防止光线发生全反射，提高了透镜的出光率，同时LED芯片不会因吸入全反射的光线而发热，故在提高LED芯片的发光效率的同时，还提高了LED芯片的使用寿命；本具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的结构简单，制成方便，成本低，可进行大批量生产；本具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的制造方法有二种，一种使用模具注塑制制造，另一种是压印制造，这二种制造方法的加工工艺简单方便，且制造成本低。附图说明图1是实施例1的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的结构示意图。图2是实施例1的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的侧视图。图3是实施例1的制造具有强化出光结构的多LED芯片封装器件时使用的注塑模具的结构示意图。其中突起没画出。图4是实施例2的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的结构示意图。图5是实施例2的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的正视图。图6是实施例3的具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的结构示意图。图7是实施例3的制造具有强化出光结构的多LED芯片封装器件时使用的压印模具的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1本如图1和图2所示，所述具有强化出光结构的多LED芯片封装器件，包括基板1和透镜2，所述基板1与透镜2连接，且形成放置LED芯片4的空间；所述透镜2的端面设有多条沟槽或多个凹孔12，当所述透镜2的端面设有多条沟槽时，所述沟槽包含有多条环形沟槽3，多条所述环形沟槽3的中心线均与透镜2的中心线重合，且多条所述环形沟槽3的直径自透镜2的中心线向外逐渐增大；当所述透镜2的端面设有多个凹孔12时，所述多个凹孔12于透镜的中心线呈辐射状或阵列分布。具体的，相邻2条所述环形沟槽3之间的距离为4mm；所述凹孔12的孔径为1.2mm，且凹孔12的深度为1.2mm。作为一种优选，所述沟槽的截面呈V形，所述沟槽的两个槽面之间的夹角大小为90°，所述沟槽的槽深为1.2mm。所述透镜2的端面为平面或曲面。透镜2的端面，即出光面，为平面或曲面时都具有良好的出光效果，而当透镜2的端面呈曲面，特别为球面状时，透镜2的出光面出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有强化出光结构的多LED芯片封装器件，包括基板和透镜，所述基板与透镜连接，且形成放置LED芯片的空间；其特征在于：所述透镜的端面设有多条沟槽或多个凹孔，当所述透镜的端面设有多条沟槽时，所述沟槽包含有多条环形沟槽，多条所述环形沟槽的中心线均与透镜的中心线重合，且多条所述环形沟槽的直径自透镜的中心线向外逐渐增大；当所述透镜的端面设有多个凹孔时，所述多个凹孔于透镜的中心线呈辐射状或阵列分布。

【技术特征摘要】
1.一种具有强化出光结构的多LED芯片封装器件的制造方法，其中，具有强化出光结构的多LED芯片封装器件包括基板和透镜，所述基板与透镜连接，且形成放置LED芯片的空间；所述透镜的端面设有多条沟槽或多个凹孔，当所述透镜的端面设有多条沟槽时，所述沟槽包含有多条环形沟槽，多条所述环形沟槽的中心线均与透镜的中心线重合，且多条所述环形沟槽的直径自透镜的中心线向外逐渐增大；当所述透镜的端面设有多个凹孔时，所述多个凹孔于透镜的中心线呈辐射状或阵列分布；其特征在于，包括以下步骤：a、选样装夹：选取LED芯片，并将这些LED芯片装进注塑模具中；所述注塑模具包括上模、底模和喷嘴，所述上模和底模配合形成注塑空间，所述基板与透镜连接在一起的形状与注塑空间的形状匹配；所述上模与底模相对的面设有多条与沟槽大小匹配的突起，所述上模与底模连接，所述上模背离底模的面设有安装孔，所述安装孔的底部设有通孔，所述通孔连通安装孔与注塑空间；所述喷嘴插入安装孔，所述喷嘴与安装孔连通；b、预热注塑模具：将注塑模具加热，加热的温度为70℃～90℃；c、注塑：将熔化的封装胶体自喷嘴注入注塑空间，当封装胶体充满注塑空间时停止注塑；在注塑空间的封装胶体冷却固化后形成具有强化出光结构的多LED芯片封装器件。2.根据权利要求1所述的具有强化出光结构的多LED芯片封...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤勇，陈光高，李宗涛，丁鑫锐，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：