一种光电引擎及其封装方法技术

本发明专利技术公开了一种光电引擎的封装方法，包括如下步骤：a.在环氧基板的发光区形成多个PIN孔；b.在每个所述PIN孔中压入所述PIN针，所述PIN针包括针头和针杆，所述针杆与所述PIN孔的尺寸匹配并穿过所述PIN孔；c.所述环氧基板的顶面在对应所述针头的位置设置焊盘，在每个所述焊盘上固定LED晶粒且所述LED晶粒与所述针头接触，然后烘烤固化。本发明专利技术生产工艺简单、实用性强，产品制作成本低并具有优良的散热性，从而保证产品的信赖性和使用寿命。

A photoelectric engine and its encapsulation method

The invention discloses a packaging method for optical engine, which comprises the following steps: forming a plurality of holes in the a. PIN light emitting region epoxy substrate; B. in each of the PIN middle pressure into the PIN pin, the PIN needle comprises a needle head and a needle bar, a needle rod and the hole size PIN and, through the PIN hole; the top surface of the C. epoxy substrate in the corresponding position of the needle setting pads, in each of the pad is fixed on the LED crystal and the LED crystal and the needle contact, then curing. The invention has the advantages of simple production process, strong practicability, low production cost and excellent heat dissipation, so as to guarantee the reliability and service life of the product.

【技术实现步骤摘要】
一种光电引擎及其封装方法
本专利技术属于LED照明
，具体涉及一种光电引擎及其封装方法。
技术介绍
LED光源因其节能、使用寿命长的优点在照明领域得到广泛的应用，LED封装技术通常包括扩晶、固晶、短烤、焊线、前测、灌胶、长烤、后测等步骤。其主要发展方向在于提高机械保护、加强散热、提高出光效率以及电源控制等方面。随着LED照明技术的发展，对LED封装的光学、电学和机械结构等提出了新的要求。目前的LED光源通常采用的是铝基板、陶瓷基板等材料作为基板，存在制作成本相对较高，且导热性能有限的不足，对产品的使用寿命和工作稳定性产生不利影响。此外，传统的光引擎封装结构中结构相对复杂并且使用时需要进行复杂的电气测试，对下游产业链提出了更高的要求。而现有技术中并没有一种很好解决上述问题的LED光源。
技术实现思路
针对现有技术存在的技术缺陷，根据本专利技术的一个方面，本专利技术的目的是提供一种光电引擎的封装方法，包括如下步骤：a.在环氧基板的发光区形成多个PIN孔；b.在每个所述PIN孔中压入PIN针，所述PIN针包括针头和针杆，所述针杆与所述PIN孔的尺寸匹配并穿过所述PIN孔；c.所述环氧基板的顶面在对应所述针头的位置设置焊盘，在每个所述焊盘上固定LED晶粒且所述LED晶粒与所述针头接触，然后烘烤固化。优选地，所述步骤a之前执行如下步骤：a1.在所述环氧基板上粘贴多个元器件；a2.在所述环氧基板的底面粘结覆铜形成铜膜层。优选地，所述元器件包括整流桥、贴片电容、贴片电阻、高压线性恒流芯片。优选地，所述步骤b中，所述针杆穿出所述环氧基板的底面并与所述铜膜层接触，且所述步骤b执行如下步骤：将所述针杆超出所述环氧基板的底面的部分裁剪。优选地，所述步骤c之后执行如下步骤：d.将多个所述LED晶粒通过金线连接。优选地，所述步骤d之后执行如下步骤：e.将所述光电引擎通电测试，检测是否存在损坏的LED晶粒以及损坏的金线；f.若存在损坏的LED晶粒以及损坏的金线，则修复损坏的LED晶粒以及损坏的金线。优选地，所述步骤f之后执行如下步骤：g.用围坝胶对多个所述LED晶粒执行围坝步骤形成发光区，然后再烘烤固化；h.配置硅胶荧光粉并进行灌封处理，之后再烘烤固化。本专利技术还提供一种光电引擎，包括环氧基板以及设置在环氧基板上的多个元器件，所述环氧基板的发光区设置有多个PIN孔，每个所述PIN孔固定PIN针，所述PIN针包括针头和针杆，所述环氧基板的顶面在对应所述针头的位置设置焊盘，每个所述焊盘上固定LED晶粒且所述LED晶粒与所述针头接触。优选地，所述针头紧密压合在所述环氧基板的顶面。优选地，所述环氧基板的底部设置有铜膜层，所述针杆穿过所述PIN孔并与所述铜膜层接触。优选地，多个所述元器件包括整流桥、贴片电容、贴片电阻、高压线性恒流芯片。优选地，所述环氧基板的材质为FR-4。本专利技术采用在环氧板(材质：FR-4)上插PIN针,将PIN针与PIN孔紧密压合，然后将led晶粒固在PIN针头上，这样可以将led晶粒发的热通过PIN针直接导到基板底部从而扩散到灯具散热器上，使得采用本专利技术制作工艺的cob光源的导热率要明显优于采用常规导热系数的普通铝基板制作的cob光源，并具有制作成本低、接口简单、免去复杂的电气测试等优点。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出了本专利技术的具体实施方式的，一种光电引擎的封装方法流程图；图2示出了本专利技术的具体实施方式的，光电引擎中PIN孔的设置方式结构示意图；图3示出了本专利技术的具体实施方式的，将PIN针插入PIN孔的俯视结构示意图；图4示出了本专利技术的具体实施方式的，将PIN针插入PIN孔的侧视效果图；图5示出本专利技术的具体实施方式的，LED芯片固定在环氧基板的结构示意图；图6示出了本专利技术的具体实施方式的，另一种光电引擎的封装方法流程图；图7示出了本专利技术的具体实施方式的，环氧基板底面形成铜膜层的结构示意图；图8示出了本专利技术的具体实施方式的，裁剪PIN针后的效果示意图；图9示出了本专利技术的具体实施方式的，另一种光电引擎的封装方法流程图；图10示出了本专利技术的具体实施方式的，光电引擎焊线结构示意图；以及图11示出了本专利技术的具体实施方式的，一种光电引擎的封装成品结构示意图。具体实施方式为了更好的使本专利技术的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1示出了本专利技术的具体实施方式的，一种光电引擎的封装方法流程图。本专利技术中，采用环氧基板取代传统的铝基板和陶瓷基板，以提高散热性能并降低加工难度。具体地，所述光电引擎的封装方法至少依次包括如下步骤：步骤S101，在环氧基板的发光区形成多个PIN孔。参考图2，所述环氧基板1具有高的机械和电气性能，较好的耐热、耐潮性。本领域技术人员理解，本专利技术的所述光电引擎是在所述环氧基板1上集成有LED阵列、LED驱动、以及其他光、热、机械、电气元件的整体组合。所述发光区为设定的所述LED阵列所在的区域，所述发光区优选为方形，也可以根据发光效果的需要设计成圆形、椭圆形或其他形状。所述PIN孔为通孔，也即焊盘通孔，所述PIN孔可通过激光钻孔技术在所述环氧基板上形成。进一步地，所述PIN孔在所述环氧基板1上以行列的形式分布在所述发光区，例如设置为8行10列等。步骤S102，在每个所述PIN孔中压入所述PIN针，所述PIN针包括针头和针杆，所述针杆与所述PIN孔的尺寸匹配并穿过所述PIN孔。具体地，结合图3以及图4，图3、图4分别示出了本专利技术的具体实施方式的，将PIN针插入PIN孔的俯视以及侧视结构示意图。所述PIN针11的材质优选为铜包钢线。在该步骤中，将所述PIN针11的针杆对应从所述环氧基板1的正面压入所述PIN孔。具体地，可以通过特定工具依次或一次性将根据所述PIN孔的分布排列好的具有一定高度的所述PIN针11压至与所述PIN孔平齐，使得所述PIN针11与所述PIN孔充分紧密粘合在一起。进一步地，所述针杆与所述PIN孔的尺寸匹配并穿过所述PIN孔，进一步地，所述针杆的长度大于所述环氧基板1的厚度。所述针头的形状为圆平头针头，压紧后，所述针杆穿过所述PIN孔并超出所述环氧基板1的底面。步骤S103，所述环氧基板的顶面在对应所述针头的位置设置焊盘，在每个所述焊盘上固定LED晶粒且所述LED晶粒与所述针头接触，然后烘烤固化。本领域技术人员理解，所述焊盘作为表面贴装装配的基本构成单元，在本专利技术中用于将所述LED晶粒焊接或采用银胶固定在所述环氧基板上。具体地，结合图5示出了将LED晶粒固定在所述环氧基板的结构示意图，在图5中，所述焊盘12围绕在所述PIN孔的周边，所述焊盘12的内径大于所述PIN孔的外径。所述焊盘12的材料可以是铜或者锡膏。进一步地，令所述LED晶粒13固定在所述焊盘12上并与所述针头接触，实现热的传导，所述LED晶粒13优选居于所述焊盘12的正中心位置。随后，将固定所述LED晶粒13的所述环氧基板1放于恒温箱中烘烤，在本专利技术的一个优选实施例中，烘烤温度设置为150摄氏度，烘烤时间设置为2小时。烘烤之后，使所述光电引擎冷却固化，并用于后续操作及应用。进一步地，图6示出了本专利技术的具体实施方式的，另一种光电引擎的封装方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电引擎的封装方法，其特征在于，包括如下步骤：a.在环氧基板的发光区形成多个PIN孔；b.在每个所述PIN孔中压入PIN针，所述PIN针包括针头和针杆，所述针杆与所述PIN孔的尺寸匹配并穿过所述PIN孔；c.所述环氧基板的顶面在对应所述针头的位置设置焊盘，在每个所述焊盘上固定LED晶粒且所述LED晶粒与所述针头接触，然后烘烤固化。

【技术特征摘要】
1.一种光电引擎的封装方法，其特征在于，包括如下步骤：a.在环氧基板的发光区形成多个PIN孔；b.在每个所述PIN孔中压入PIN针，所述PIN针包括针头和针杆，所述针杆与所述PIN孔的尺寸匹配并穿过所述PIN孔；c.所述环氧基板的顶面在对应所述针头的位置设置焊盘，在每个所述焊盘上固定LED晶粒且所述LED晶粒与所述针头接触，然后烘烤固化。2.根据权利要求1所述的封装方法，其特征在于，所述步骤a之前执行如下步骤：a1.在所述环氧基板上粘贴多个元器件；a2.在所述环氧基板的底面粘结覆铜形成铜膜层。3.根据权利要求2所述的封装方法，其特征在于，所述元器件包括整流桥、贴片电容、贴片电阻、高压线性恒流芯片。4.根据权利要求2所述的封装方法，其特征在于，所述步骤b中，所述针杆穿出所述环氧基板的底面并与所述铜膜层接触，且所述步骤b执行如下步骤：将所述针杆超出所述环氧基板的底面的部分裁剪。5.根据权利要求2至4中任一项所述的封装方法，其特征在于，所述步骤c之后执行如下步骤：d.将多个所述LED晶粒通过金线连接。6.根据权利要求5所述的封装方法，其特征在于，所述步骤d之后执行如下步骤：e.将所述光电引擎通电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建胜，
申请(专利权)人：上海鼎晖科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31