LED发光模块及其制造方法技术

技术编号:6057718 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种LED发光模块,包含一金属导热板、一电路板、一热接合层及多数个LED晶粒,金属导热板包括一承载面,承载面形成有多数个承载区;电路板包括一板本体、一形成于板本体底面的底面电路、一形成于板本体顶面的顶面电路以及多数个贯通板本体的通孔;热接合层具有一与承载面连接的下表面,以及一与底面电路连接的上表面;LED晶粒分别位于各通孔内并且贴靠于各承载区,LED晶粒与顶面电路电连接。

LED light emitting module and manufacturing method thereof

A LED light module, which comprises a metal heat conducting plate, a circuit board, a heat bonding layer and a plurality of LED grains, metal heat conducting plate comprises a bearing surface, bearing surface formed with a plurality of bearing areas; circuit board comprises a body, a plate body formed in the bottom surface of the bottom surface, a circuit formed on the plate the top surface of the body top surface and a plurality of circuit board through the body through hole; the heat bonding layer is provided with a bearing surface and connected to the lower surface and the bottom surface, and a circuit connected to the upper surface; LED grains are arranged in each through hole and close to the bearing area, LED is connected with the top surface of the electric circuit of grain.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光模块,特别是涉及一种散热性佳的LED发光模块。
技术介绍
发光二极管(Light Emitting Diode, LED)具有省能、反应快、寿命长及体积小等等特性,并且将多数个LED设置于电路板上而组装成LED模块能替代传统光源。近年来,随着LED的亮度及功率的提升,LED模块的散热问题已悄然浮现。由于目前LED在使用时,只有20%左右转换成光,而其余的80%则转换成热能,所以如果LED模块无法适时的将LED所产生的废热排出,将导致光衰的问题,并且过热的LED 模块也会使其应用受到限制,因此,对于LED模块的散热问题仍有进一步改善的必要。参阅图1,如台湾专利公开编号第20072^40号所示的显示器的散热结构,此散热结构即是在解决发光二极管所产生的废热问题。散热结构包含一背板10、一电路板11以及一发光组件13,电路板11是设置于背板10上且具有一铜箔层111及一耐热塑料层112,电路板11设有一供背板10的突出部穿伸的开孔113,发光组件13具有一金属座体131、一发光二极管芯片132及一绝缘封装件133,金属座体131的下承载面1311透过开孔113与背板10的突出部接触连接,绝缘封装件133环绕包覆金属座体131,于是,借由将发光二极管芯片132设置于金属座体131上,使其废热将能由金属座体131直接传导至背板10,达到散热的功效。然而,此散热结构是增加设置金属座体131来导热,以致于整体的厚度增加,而且此结构中的绝缘封装件133在长期使用下会有老化、变色造成光衰的问题,长期使用下将会造成电连接的问题而影响到发光二极管芯片132寿命,所以对于发光二极管的散热问题还具有进一步改善的空间。参阅图2,如申请人之前申请的台湾专利公开编号第200941758号所示的一种发光二极管面光源装置,其包含一金属基板15、一设置于该金属基板15上的电路板16以及多数个设置于电路板16上的发光二极管芯片17,在此专利中借由调整金属基板15厚度, 以及控制发光二极管芯片17面积与发光二极管芯片17间的间距,来达到较佳散热效果,然而,由于金属基板15的厚度必须大于1mm,如此一来,金属基板15则难以具有可挠性;若将金属基板15的厚度减少,则势必影响整体的散热性,所以本专利技术将对于发光二极管装置的散热性与可挠性进行改良研发。
技术实现思路
本专利技术的目的,即在提供一种散热性佳的LED发光模块。本专利技术的另一目的,在于提供一种轻、薄的LED发光模块。本专利技术的另一目的,在于提供一种具有可挠性的LED发光模块。于是,本专利技术LED发光模块,包含一金属导热板、一电路板、一金属材质的热接合层及多数个LED晶粒,金属导热板包括一承载面,承载面形成有多数个承载区;电路板包括一板本体、一形成于板本体底面的底面电路、一形成于板本体顶面的顶面电路以及多数个贯通板本体的通孔;热接合层具有一与承载面连接的下表面,以及一与底面电路连接的上表面;LED晶粒分别位于各通孔内并且贴靠于各承载区,LED晶粒与顶面电路电连接。较佳地,该热接合层为一金属镀层附着于该底面电路,且该热接合层与该金属导热板的承载面为热熔接。较佳地,该热接合层为焊料,该电路板还包括一附着于该底面电路的金属镀层,该金属镀层借该热接合层与该导热金属板的承载面焊接。较佳地,该电路板的金属镀层的材质为铜或铁,而金属导热板的承载面的材质为锡或银或镍其中之一,焊料是焊锡。较佳地,该电路板的金属镀层的材质为铝,而金属导热板的承载面的材质为镍,焊料是焊锡。较佳地,承载面为一金属镀层界定出。较佳地,电路板为软性电路板且金属导热板具有可挠性。较佳地,金属导热板呈片状且承载面冲压形成有多数个分别连通各通孔的凹穴, 承载区分别位于凹穴的内底壁。较佳地,金属导热板呈片状且还包括一相反于承载面的底面,底面冲压形成有多数个凸伸于电路板的各通孔的凸部,承载区是位于凸部顶端。较佳地,金属导热板呈片状,承载面为一平坦表面,承载区分别为承载面的局部区域。较佳地,电路板的厚度为0. 15公厘 1. 6公厘间。较佳地,金属导热板的厚度为0. 4公厘 1公厘间。较佳地,电路板邻近各通孔处形成有多数个设置于顶面电路上的电路焊垫,LED发光模块还包含多数个分别电连接电路焊垫与LED晶粒的导接件。较佳地,LED发光模块还包含多数个分别包覆LED晶粒与导接件的封装胶体。较佳地,LED发光模块还包含多数个设置于顶面电路上且围绕通孔而用以挡止封装胶体的挡缘。较佳地,LED发光模块还包含多数个上下贯穿电路板、金属导热板与热接合层的贯孔,借由连续排列的贯孔,使得LED发光模块具有可挠性。本专利技术的另一目的,即在提供一种上述LED发光模块的制造方法。于是,本专利技术LED发光模块的制造方法包含下列步骤步骤A 制备一电路板及一金属导热板,该电路板包括一顶面电路、一底面电路及多数个贯穿的通孔,该金属导热板包括一承载面,该承载面形成有多数个承载区;步骤B:布设一热接合层,使该热接合层的下表面与该金属导热板的承载面连接、 该热接合层的上表面与该电路板的底面电路连接;步骤C 将多数个LED晶粒分别贴靠在所述承载区;以及步骤D 将所述LED晶粒与该电路板的顶面电路电连接。较佳地,该步骤C是于该步骤B之后进行,且于该步骤C中,通过所述LED晶粒分别贴靠在所述承载区,是分别位在所述通孔内。较佳地,于该步骤B中,该热接合层为金属材质电镀于该电路板的底面电路形成,5且该热接合层的下表面与该承载面是施以热熔接连接。较佳地,LED发光模块的制造方法还包含一步骤E 电镀一金属镀层附着于该电路板的底面电路,且于该步骤B中,是使用焊料作为该热接合层焊接该电路板与该金属导热板,该热接合层是透过该金属镀层与该底面电路连接。较佳地,于该步骤A中,所述承载区是于该金属导热板冲压形成。较佳地,于该步骤A中,该承载面是金属材质电镀形成。本专利技术的有益效果在于LED发光模块借由热接合层上下接合电路板与金属导热板的结构,并且将LED晶粒设置于金属导热板且电连接电路板,以达成电热分离的效果,如此一来,LED晶粒的热能由金属导热板直接导出,使得LED发光模块具有良好的散热性。本专利技术LED发光模块不论是在电路板22与金属导热板的厚度或是两相邻LED晶粒的间隔距离,都是采取省材、省空间的设计,使得LED发光模块合乎电子产品轻薄化的趋势。再者,本专利技术LED发光模块的电路板与金属导热板可为软性电路板与薄型金属板,即具有可挠性而能广泛地应用于电子产品上。并且,在LED发光模块的制造方法方面,本专利技术借由热接合层使电路板与金属导热相接合,因此,提出一种便于使两者紧密接合的方式。附图说明图1是一剖面示意图,说明以往的散热结构;图2是一剖面示意图,说明以往的发光二极管面光源装置;图3是一剖面示意图,说明本专利技术的第一较佳实施例的LED发光模块;图4是一步骤流程图,说明该LED发光模块的制造方法的一个较佳实施例;图5是一剖面示意图,说明该LED发光模块的电路板;图6是一剖面示意图,说明该LED发光模块的金属导热板;图7是一剖面示意图,说明该金属导热板与该电路板相接合的状态;图8是一剖面示意图,说明封胶体封盖的另一种变化态样;图9是一剖面示意图,说明该第一较佳实施例的一种变化态样;图10是一剖面示意图,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种LED发光模块,其特征在于:该LED发光模块包含:一金属导热板,包括一承载面,该承载面形成有多数个承载区;一电路板,包括一板本体、一形成于该板本体底面的底面电路、一形成于该板本体顶面的顶面电路以及多数个贯通该板本体的通孔;一热接合层,为金属材质并且具有一与该承载面连接的下表面,以及一与该底面电路连接的上表面;及多数个LED晶粒,分别位于所述通孔内并且贴靠于各该承载区,所述LED晶粒与该顶面电路电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:廖宗仁王重凯刘源兴许耀宗
申请(专利权)人:佰鸿工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[]

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