一种LED COB光源封装结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种LED COB光源封装结构,其能够大大降低LED芯片的结温，使得COB光源的使用寿命增加，芯片出光量多。这种LED COB光源封装结构，其包括从上至下依次设置的倒装芯片、导电铜层、绝缘层、铝基板；倒装芯片包括阵列布置的多个倒装芯片，每个倒装芯片的电极通过焊接料与导电铜层连接，倒装芯片的正下方形成空穴，在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料来形成高导热绝缘部。还提供了一种采用这种LEDCOB光源封装结构的制造方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于LED照明光源产品、灯具或设备的
，具体地涉及一种LEDCOB光源封装结构，以及该LEDCOB光源封装结构的制造方法。
技术介绍
LED集成光源，也叫COB光源，如图1所示，是将多颗LED芯片1阵列排布，圆形或方形的，直接粘连在一块衬底基板上，芯片相互之间是通过金线或线路层加焊接连接起来，然后通过基板上的正负极焊盘11、12和电源连接起来，在非电极处覆盖荧光粉硅胶层7，外围设有围坝胶8。如图2所示，倒装COB光源的结构从上到下依次是倒装芯片1(即LED芯片)、焊接料2、导电铜层3、绝缘层4、铝基板5。其中倒装芯片的下方的空穴13固晶时悬空，点胶后仍然悬空或被低导热的硅胶(如图3所示)填充，导致倒装芯片点亮工作时中心热量集聚过高，无优良的传导介质传递热量到铝基板。众所周知，LED芯片的结温和寿命成反比关系，温度越高，寿命越短；同时，LED芯片的结温和光通量也成反比关系，温度越高，芯片出光量越少。可见现有的倒装COB光源在结构上劣势明显，结温高，使用寿命短，芯片出光量少。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种LEDCOB光源封装结构,其能够大大降低LED芯片的结温，使得COB光源的使用寿命增加，芯片出光量多。本专利技术的技术解决方案是：这种LEDCOB光源封装结构，其包括从上至下依次设置的倒装芯片、导电铜层、绝缘层、铝基板；倒装芯片包括阵列布<br>置的多个倒装芯片，每个倒装芯片的电极通过焊接料与导电铜层连接，倒装芯片的正下方形成空穴，在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料来形成高导热绝缘部。本专利技术在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料来形成高导热绝缘部，能够使倒装芯片工作时散发的大量热量通过高导热绝缘部快速散发出去，能够有效地降低LED芯片工作时的结温，从而提高COB光源的使用寿命，提高倒装LED的出光量。还提供了一种采用这种LEDCOB光源封装结构的制造方法，其包括以下步骤：(1)将倒装芯片的电极通过焊接料连接到导电铜层上；(2)在倒装芯片的空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料，从而形成高导热绝缘部。附图说明图1示出了现有的COB光源封装结构的俯视图。图2示出了现有的一种COB光源封装结构的局部纵向剖视图。图3示出了现有的另一种COB光源封装结构的局部纵向剖视图。图4示出了根据本专利技术的提高性能的LEDCOB光源封装结构的一个优选实施例的纵向剖视图。图5示出了现有技术与本专利技术的相对光通量比较图。图6示出了现有技术与本专利技术的相对光效比较图。具体实施方式如图4所示，这种LEDCOB光源封装结构，其包括从上至下依次设置的倒装芯片、导电铜层3、绝缘层4、铝基板5；倒装芯片包括阵列布置的多个倒装芯片1，每个倒装芯片1的电极11、12通过焊接料2与导电铜层3连接，倒装芯片的正下方形成空穴13，在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料来形成高导热绝缘部6。本专利技术在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料来形成高导热绝缘部，能够使倒装芯片工作时散发的大量热量通过高导热绝缘部快速散发出去，能够有效地降低LED芯片工作时的结温，从而提高COB光源的使用寿命，提高倒装LED的出光量。如图5所示，随着温度的升高，现有技术的相对光通量和本专利技术的相对光通量均呈现下降趋势，但是，本专利技术的相对光通量一直高于现有技术。如图6所示，随着温度的升高，现有技术的相对光效和本专利技术的相对光效均呈现下降趋势，但是，本专利技术的相对光效一直高于现有技术。具体地，所述高导热绝缘部可以是高导热硅胶或环氧树脂。另外，如图4所示，所述导电铜层还包括延伸部31，其从导电铜层向内延伸并接触高导热绝缘部6。图4中只有左侧向内延伸，实际上左右两侧均可以向内延伸，只要互相之间不接触即可。这样可以和上述高导热填充材料形成从倒装芯片结温区到铝基板的导热通道，因此能够更加有效地降低LED芯片工作时的结温，从而提高COB光源的使用寿命，提高倒装LED的出光量。另外，在荧光粉硅胶层7和导电铜层3之间还设有白油阻焊层9，防止焊接料溢出。还提供了一种采用这种LEDCOB光源封装结构的制造方法，其包括以下步骤：(1)将倒装芯片的电极通过焊接料连接到导电铜层上；(2)在倒装芯片的空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料，从而形成高导热绝缘部。另外，该制造方法还包括步骤(3)，从导电铜层向内延伸而形成延伸部，并使延伸部接触高导热绝缘部。本专利技术主要具有以下优点：(1)能够使倒装芯片工作时散发的大量热量通过高导热绝缘部快速散发出去，能够有效地降低LED芯片工作时的结温，从而提高COB光源的使用寿命，提高倒装LED的出光量。(2)通过导电铜层的延伸部，可以和上述高导热填充材料形成从倒装芯片结温区到铝基板的导热通道，因此能够更加有效地降低LED芯片工作时的结温，从而提高COB光源的使用寿命，提高倒装LED的出光量。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本专利技术技术方案的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED COB光源封装结构，其特征在于：其包括从上至下依次设置的倒装芯片(1)、导电铜层(3)、绝缘层(4)、铝基板(5)；倒装芯片包括阵列布置的多个倒装芯片(1)，每个倒装芯片(1)的电极(11、12)通过焊接料(2)与导电铜层(3)连接，倒装芯片的正下方形成空穴(13)，在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热绝缘材料来形成高导热绝缘部(6)。

【技术特征摘要】
1.一种LEDCOB光源封装结构，其特征在于：其包括从上至下依次设置
的倒装芯片(1)、导电铜层(3)、绝缘层(4)、铝基板(5)；倒
装芯片包括阵列布置的多个倒装芯片(1)，每个倒装芯片(1)的电
极(11、12)通过焊接料(2)与导电铜层(3)连接，倒装芯片的正
下方形成空穴(13)，在空穴内填充导热系数≥0.2W/(m·K)的高导热
绝缘材料来形成高导热绝缘部(6)。
2.根据权利要求1所述的LEDCOB光源封装结构，其特征在于：所述高
导热绝缘部是高导热硅胶或环氧树脂。
3.根据权利要求1或2所述的L...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨人毅，
申请(专利权)人：易美芯光北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11