一种LED灯丝光源及其制作方法技术

本发明专利技术涉及LED半导体照明技术领域，提供了一种LED灯丝光源及其制作方法，包括基板、绝缘层、金属电路层、透镜和多个LED倒装芯片，基板的相背对两表面分别设有绝缘层，各绝缘层上设置金属电路层，各LED倒装芯片的引脚朝向金属电路层，且各引脚焊接于金属电路层上以与金属电路层电连接，透镜封装于各LED倒装芯片外围。该LED灯丝光源实现正反两面的均匀出光，达到360度灯丝空间出光的亮度一致性，即实现LED灯丝光源全角立体发光，同时具有更好的散热性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED半导体照明
，尤其涉及一种LED灯丝光源及其制作方法。
技术介绍
目前LED发光效率已远高于白炽灯，开始进入占全球电力消耗30-40％的普通照明领域，成为显著降低照明用电消耗、节约能源的重要途径。由此可知，LED照明将朝着高效节能、清洁环保和高性价比等方向不断创新，推动全球节能减排工程的贯彻实施。但是LED进入普通照明领域一直举步艰难。大角度LED光源的封装虽然让LED达到广角发光的优秀效果，但这种广角始终无法达到传统钨丝灯的完美。室内照明应具备适当亮度、舒适光场，实现色彩均匀性；但目前LED灯多半有空间色偏问题，空间色偏是指LED灯会产生中间偏蓝、周围偏黄的“黄晕”，严重者会在某些角度形成极高色温的光束，对人体造成不良影响。所以各国的专家学者将焦点集中于研究LED灯丝，使之能够真正实现与钨丝灯一样的全角度发光，将带来前所未有的照明体验。现有灯丝光源采用单面固定芯片的方式，只有基板单面存在芯片，使灯丝正面和反面出光不一致，此结构的灯丝光源正反面出光亮度相差较大，有芯片的正面较亮，无芯片的反面较暗，存在暗区。而且，国内多家厂家使用传统工艺已实现了360度灯丝光源及灯丝球泡的量产，但存在诸多问题，如散热问题，目前常规的灯丝光源多采用玻璃基板上固定正装芯片，通过金线绑定串联的结构，因采用正装的LED芯片玻璃基板，其蓝宝石衬底和玻璃基板导热散热性能差而导致光源光衰可靠性降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种LED灯丝光源及其制作方法，旨在解决现有技术中LED灯丝正反面出光亮度相差较大的问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：提供一种LED灯丝光源，包括基板、绝缘层、金属电路层、透镜和多个LED倒装芯片，所述基板的相背对两表面分别设有所述绝缘层，各所述绝缘层上设置所述金属电路层，各所述LED倒装芯片的引脚朝向所述金属电路层，且各所述引脚焊接于所述金属电路层上以与所述金属电路层电连接，所述透镜封装于各所述LED倒装芯片外围。优选地，所述基板由钨铜金属材料复合而成。进一步地，所述金属电路层为若干个且呈阵列状排布，各所述LED倒装芯片的引脚分别共晶焊接于与所述LED倒装芯片对应的所述金属电路层上。进一步地，所述透镜采用封装胶点胶成型，所述封装胶由硅胶和荧光粉均匀混合而成。进一步地，所述透镜为点胶成型的微透镜。进一步地，所述金属电路层包括导电铜层和导电金层，所述导电铜层设于各所述绝缘层上，所述导电金层镀于各所述导电铜层上，所述导电金层与各所述LED倒装芯片的两引脚上对应设置。本专利技术还提供一种LED灯丝光源的制作方法，包括以下步骤：采用钨铜金属材料合成基板；采用铝合金材料电镀体系在所述基板的相背对两表面上分别电镀一定厚度的铝层，并将所述铝层通过阳极氧化的方法转化成氧化铝层，进而制得绝缘层；于各所述绝缘层的表面上通过表面处理形成金属电路层；采用共晶焊接工艺将多个LED倒装芯片分别焊接于所述金属电路层上，并在各所述LED倒装芯片的周围封装透镜，进而制得LED灯丝光源。进一步地，在制备金属电路层时，还包括以下步骤：采用磁控溅射工艺和电镀工艺在各所述绝缘层上形成导电铜层；采用化学镀金方式在各所述导电铜层上形成导电金层，所述导电金层与各所述LED倒装芯片的引脚相对应。进一步地，于硅胶内均匀混入荧光粉形成封装胶，所述封装胶粘度为h，且20000mPa·S≤h≤40000mPa·S，通过点胶工艺将混合后的封装胶点于各所述LED倒装芯片上形成所述透镜，所述透镜的可见光透过率≥90％。进一步地，所述透镜是于各所述LED倒装芯片正上方通过点胶设备点封装胶形成的微透镜，多个所述LED倒装芯片呈阵列排布，与多个所述LED倒装芯片相对应的多个所述微透镜也呈阵列排布形成微透镜阵列。本专利技术相对于现有技术的技术效果是：相对于常规的灯丝光源产品，本专利技术实将绝缘层分设于基板相背对两表面上，于各绝缘层上设置有金属电路层，各LED倒装芯片的引脚朝向金属电路层，且各引脚焊接于金属电路层上，实现多个LED倒装芯片电连接于金属电路层上，即实现基板正反两面的均匀出光，达到360度灯丝空间出光的亮度一致性，即实现LED灯丝光源全角立体发光。附图说明图1是本专利技术实施例提供的LED灯丝光源的部分结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的LED灯丝光源的制作方法流程图；图3是本专利技术实施例提供的金属电路层的制作方法流程图。上述附图所涉及的标号明细如下：基板10绝缘层20金属电路层30锡膏40LED倒装芯片50透镜60具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者它可能通过第三部件间接固定于或设置于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者它可能通过第三部件间接连接于另一个元件上。还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。请参阅图1，本专利技术提供一种LED灯丝光源，包括基板10、绝缘层20、金属电路层30、透镜60和多个LED倒装芯片50，基板10的相背对两表面分别设有绝缘层20，各绝缘层20上设置金属电路层30，各LED倒装芯片50的引脚朝向金属电路层30，且各引脚焊接于金属电路层30上以与金属电路层30电连接，透镜60封装于各LED倒装芯片50外围。在本专利技术实施例中，相对于常规的灯丝光源产品，本专利技术实施例将绝缘层20分设于基板10相背对两表面上，于各绝缘层20上设置有金属电路层30，各LED倒装芯片50的引脚朝向金属电路层30，且各引脚焊接于金属电路层30上，实现多个LED倒装芯片50电连接于金属电路层30上，即实现基板10正反两面的均匀出光，达到360度灯丝空间出光的亮度一致性，即实现LED灯丝光源全角立体发光。优选地，基板10由钨铜金属材料复合而成，钨铜金属材料具有较高的散热性能，很大提高了LED灯丝光源的散热性。请参阅图1，进一步地，金属电路层30为若干个且呈阵列状排布，各LED倒装芯片50的引脚分别共晶焊接于与LED倒装芯片50对应的金属电路层30上，即多个LED倒装芯片50也呈阵列状排布，目的在于提高光效，同时获得理想的光强分布，有效控制光源的出光角度。在本实施例中，采用各LED倒装芯片50采用共晶焊接方式电连接于金属电路层30上，而共晶焊接具有导热率高、电阻小、传热快、可靠性高的特点，一方面提高了多个LED倒装芯片50的散热率，另一方面使多个LED倒装芯片50更加稳固地固定于金属电路层30上。具体地，各LED倒装芯片50的引脚通过锡膏40焊接于与LED倒装芯片50对应的金属电路层30上。请参阅图1，进一步地，透镜60为采用封装胶点胶成型，封装胶由硅胶和荧光粉均匀混合而成，通过LED倒装芯片50的蓝光激发，使由透镜60射出的光为白光，硅胶与荧光粉的不同配比将会产生不同的光色并射出。具体地，封装胶的粘度为h，即20000mPa·S≤h≤40000mPa·S，使封装胶更易点胶成型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED灯丝光源，其特征在于，包括基板、绝缘层、金属电路层、透镜和多个LED倒装芯片，所述基板的相背对两表面分别设有所述绝缘层，各所述绝缘层上设置所述金属电路层，各所述LED倒装芯片的引脚朝向所述金属电路层，且各所述引脚焊接于所述金属电路层上以与所述金属电路层电连接，所述透镜封装于各所述LED倒装芯片外围。

【技术特征摘要】
1.一种LED灯丝光源，其特征在于，包括基板、绝缘层、金属电路层、透镜和多个LED倒装芯片，所述基板的相背对两表面分别设有所述绝缘层，各所述绝缘层上设置所述金属电路层，各所述LED倒装芯片的引脚朝向所述金属电路层，且各所述引脚焊接于所述金属电路层上以与所述金属电路层电连接，所述透镜封装于各所述LED倒装芯片外围。2.如权利要求1所述的LED灯丝光源，其特征在于，所述基板由钨铜金属材料复合而成。3.如权利要求1所述的LED灯丝光源，其特征在于，所述金属电路层为若干个且呈阵列状排布，各所述LED倒装芯片的引脚分别共晶焊接于与所述LED倒装芯片对应的所述金属电路层上。4.如权利要求1所述的LED灯丝光源，其特征在于，所述透镜采用封装胶点胶成型，所述封装胶由硅胶和荧光粉均匀混合而成。5.如权利要求1或4所述的LED灯丝光源，其特征在于，所述透镜为点胶成型的微透镜。6.如权利要求1至4中任一项所述的LED灯丝光源，其特征在于，所述金属电路层包括导电铜层和导电金层，所述导电铜层设于各所述绝缘层上，所述导电金层镀于各所述导电铜层上，所述导电金层与各所述LED倒装芯片的两引脚对应设置。7.一种LED灯丝光源的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：采用钨铜金属材料合成基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍锋辉，李春雷，冯杰，
申请(专利权)人：深圳市泓亚智慧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44