一种LED封装结构及车载LED光源制造技术

本实用新型专利技术提供一种LED封装结构及车载LED光源。该LED封装结构包括：LED芯片；荧光晶片，设置于所述LED芯片上；以及，基板；其中，所述LED芯片与所述基板之间形成有焊接材料层，所述LED芯片为由多个LED芯片单元形成的阵列结构，相邻所述LED芯片单元的间距为0.1至0.5mm。本实用新型专利技术提供的LED封装结构利用荧光晶片替代现有的硅胶混合的荧光粉，避免因硅胶发生老化而影响LED光源的使用寿命，本实用新型专利技术提供的LED封装结构还缩减了LED芯片单元的间距，将LED芯片单元的间距缩减到0.1至0.5mm的范围内，从而有效提高了LED封装结构的功率密度。

【技术实现步骤摘要】
一种LED封装结构及车载LED光源
本技术涉及LED光源
，具体涉及一种LED封装结构及具有其的车载LED光源。
技术介绍
LED封装技术发展至今，已经逐步向各领域延伸，近几年汽车上使用LED光源也越来越频繁，车载用LED光源种类繁多，例如包括有刹车灯、阅读灯、转向灯、夜间行车灯、汽车大灯等多个种类。其中汽车大灯是汽车的重要组成部分，汽车大灯内部的使用环境复杂，如使用环境温度高，需求灯具功率大，光学要求高，散热困难等等情况都制约着LED光源的使用寿命。传统车载大灯LED光源依然采用常规工艺制作，采用金属或非金属基板，常规LED芯片，金属丝连接LED芯片，涂覆上混合了荧光粉的硅胶进行封装，此类封装工艺制作的产品在常规使用环境中可靠性良好，寿命可以保证。但在车载大灯中，其中的LED光源处于高温、密封、导热差的环境中，硅胶材料的耐热、抗老化、金丝应力、封装热阻等都会引起光源的寿命衰减。具体地，车载大灯需求的LED光源功率通常在20W-30W，考虑二次光学透镜组的设计，发光面都非常小，通常只有1*6mm或5*5mm，在此发光面下，功率密集度高，造成LED光源发热量是非常大的，通常芯片表面温度可以达到200度以上，乃至更高，这种高温环境会严重影响LED光源的使用寿命。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的之一在于提供一种耐温性高、产品可靠性高、功率密度大的LED封装结构及具有其的车载LED光源。为达到上述目的，一方面，本技术采用以下技术方案：一种LED封装结构，包括：LED芯片；荧光晶片，设置于所述LED芯片上；以及，基板；其中，所述LED芯片与所述基板之间形成有焊接材料层，所述LED芯片为由多个LED芯片单元形成的阵列结构，相邻所述LED芯片单元的间距为0.1至0.5mm。优选地，所述荧光晶片为陶瓷荧光晶片。优选地，所述荧光晶片通过粘合层粘接于所述LED芯片上。优选地，所述粘合层为透明高耐温硅基材料层或环氧树脂材料层。优选地，所述基板上形成有基板线路层，所述LED芯片通过所述焊接材料层焊接于所述基板线路层上。优选地，所述基板为高导热金属基板或陶瓷基板。优选地，所述荧光晶片和所述LED芯片的外周设置有密封层，所述密封层用于将所述荧光晶片与所述基板之间的空间形成密封。优选地，所述基板上形成有位于所述密封层之外的电源连接结构，所述电源连接结构与所述LED芯片相连。优选地，所述基板上设置有两个安装孔，所述电源连接结构包括正极连接结构和负极连接结构，所述两个安装孔沿所述基板的一个对角设置，所述正极连接结构和负极连接结构沿所述基板的另一个对角设置。另一方面，本技术采用以下技术方案：一种车载LED光源，采用如上所述的LED封装结构。本技术提供的LED封装结构利用荧光晶片替代现有的硅胶混合的荧光粉，避免因硅胶发生老化而影响LED光源的使用寿命，本技术提供的LED封装结构还缩减了LED芯片单元的间距，将LED芯片单元的间距缩减到0.1至0.5mm的范围内，从而有效提高了LED封装结构的功率密度。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1示出本技术具体实施方式提供的LED封装结构示意图；图2示出本技术具体实施方式提供的LED封装结构的爆炸图。图中，1、LED芯片；11、LED芯片单元；2、荧光晶片；3、基板；31、基板线路层；32、电源连接结构；33、安装孔；4、焊接材料层；5、粘合层；6、密封层。具体实施方式以下基于实施例对本技术进行描述，但是本技术并不仅仅限于这些实施例。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本技术提供了一种LED封装结构，如图1和图2所示，其包括荧光晶片2、LED芯片1和基板3，其中，荧光晶片2设置于LED芯片1上，LED芯片1与基板3之间形成有焊接材料层4，焊接材料层4优选由覆晶方式形成，即，LED芯片1以覆晶的方式固晶于基板3上，从而在LED芯片1与基板3之间形成焊接材料层4。如此，利用荧光晶片2替代现有的硅胶混合的荧光粉，避免因硅胶发生老化而影响LED光源的使用寿命，采用覆晶方式对LED芯片1进行封装能够有效降低产品热阻，减少封装环节，确保产品可靠性，提高产品的耐温性能。进一步地，荧光晶片2为蓝光激发白光的材料，优选采用陶瓷荧光晶片或者其他无机材料制成的荧光晶片，使得荧光晶片2具有很高的耐高温形，最高可达到800℃，该温度远远高于LED芯片封装结构实际承受的温度，相较于传统的硅胶混合荧光粉材料，本申请采用荧光晶片2能够大大提高LED封装结构的耐温性能。优选地，荧光晶片2通过粘合层5粘接于LED芯片1上，一方面能够提高荧光晶片2的固定强度，另一方面使得LED芯片1与荧光晶片2之间没有空气层，而粘合层5的折射率高于空气的折射率，从而提高出光效率。其中，粘合层5采用耐高温的材料，例如可以是高导热金属基板或陶瓷基板，从而进一步提高了LED封装结构的耐温性。进一步地，覆晶方式例如可以采用共晶或者锡膏等焊接工艺，相比传统的绝缘胶或导电胶，其导热率有明显的提升，从而在加大电流使用方面有良好的表现。传统的LED封装结构中，LED芯片通过金属丝焊接到基板上，这样的方式在封装过程中会存在应力问题，影响结构可靠性，针对这一问题，在本申请的一个优选实施例中，基板3上形成有基板线路层31，LED芯片1通过焊接材料层4焊接于基板线路层31上，通过基板线路层31上的线路设计来实现LED芯片1中各个LED芯片单元11的串、并联。通过基板线路层31实现LED芯片单元11的串、并联，省去金属丝结构，克服了封装过程中的应力问题，从而提高了封装结构的可靠性。优选地，基板线路层31可以通过蚀刻方式形成于基板3上。优选地，基板3的形状可以根据具体需求设置，例如可以为圆形、椭圆形、方形、多边形等，基板3优选采用高导热材料制成，例如可以为高导热金属材料，例如铝材，再例如可以为陶瓷材料，例如可以是氮化铝陶瓷材料，如此，能够有效提高基板3的导热率，降低产品热阻。可以理解的是，本领域中通常将导热率在200至400W/(m·K)范围内的金属称为高导热金属材料。优选地，荧光晶片2和LED芯片1的外周设置有密封层6，即密封层6将荧光晶片2和LED芯片1包围，通过密封层6将荧光晶片2与基板3之间的空间形成密封，使得LED芯片1位于荧光晶片2与基板3之间的密封空间中，如此，能够提高LED封装结构的密封性，进而提高产品可靠性。密封层6的材料优选为硅基材料。进一步地，基板3上还形成有位于密封层6之外的电源连接结构32，例如可以是图2所示的焊盘，电源连接结构32从上述的密封空间中的基板线路层31引出，用于连接外接电源，方便外接电源向LED芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED封装结构，其特征在于，包括：LED芯片；荧光晶片，设置于所述LED芯片上；以及，基板；其中，所述LED芯片与所述基板之间形成有焊接材料层，所述LED芯片为由多个LED芯片单元形成的阵列结构，相邻所述LED芯片单元的间距为0.1至0.5mm。

【技术特征摘要】
1.一种LED封装结构，其特征在于，包括：LED芯片；荧光晶片，设置于所述LED芯片上；以及，基板；其中，所述LED芯片与所述基板之间形成有焊接材料层，所述LED芯片为由多个LED芯片单元形成的阵列结构，相邻所述LED芯片单元的间距为0.1至0.5mm。2.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述荧光晶片为陶瓷荧光晶片。3.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述荧光晶片通过粘合层粘接于所述LED芯片上。4.根据权利要求3所述的LED封装结构，其特征在于，所述粘合层为透明高耐温硅基材料层或环氧树脂材料层。5.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述基板上形成有基板线路层，所述LED芯片通过所述焊接材料层焊接于所述基板线路层上。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘绍榫，
申请(专利权)人：杭州友旺科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33