一体化倒装型LED照明组件制造技术

本发明专利技术涉及一种一体化倒装型LED照明组件，包括：LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和直接倒装焊接并封装在所述玻璃载体上上的倒装型LED芯片，其中，所述LED电路和倒装型LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。这种一体化倒装型LED照明组件将极大地改善LED灯的散热性能和出光性能，省略了传统的LED线路板结构，极大地节省材料和人工成本。由于玻璃本身具有良好的透光性能，因此它本身还可作为LED灯的外防护结构，例如直接作为LED灯的灯管。因此，这又将进一步节省材料、价格和安装成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LED照明领域，具体涉及一种具有新型的一体化倒装型LED照明组件。
技术介绍
现有技术的LED照明灯具中，一般都是采用在独立的传统(柔性)线路板上封装LED，然后外接电路而形成的。现有技术的柔性线路板，无论是单面板、双面板还是多面板，一般都采用铜材或铜合金材料作为线路层材料。例如，传统的双面柔性线路板中，其柔性线路板的结构为，中间为一层绝缘层(例如由典型的PI材料制成)，在绝缘层的两面分别设有铜箔制作的线路层，在这两层线路层的外侧分别设有(例如粘接、涂镀、涂布或印刷的方式)起到防护作用的覆盖膜层(典型的是CVL或相关的可耐高温的PVC类绝缘材料)。这种现有技术的柔性线路板的缺陷是多方面的。其中一个重要的缺陷在于，需要有单独的线路板，因而材料成本或采购成本高。另外，LED封装在线路板的LED电路上，而该LED电路一般是置于绝缘层上。绝缘层的材料有许多种，其中最为常用的是聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酯和聚异戊二稀(PD材料。聚酰亚胺材料具有非易燃性，几何尺寸稳定，具有较高的抗拉强度，并且具有承受焊接温度的能力，聚酯，也称为聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)，其物理性能类似于聚酰亚胺，具有较低的介电常数，吸收的潮湿很小，但是不耐高温。聚酯在低温应用场合呈现出刚性。这些材料均可用于形成绝缘层。但是，这类绝缘层材料都有着共同的缺点，就是它们的导热性能都很差，一般而言，它们的导热系数一般在大约O. 08-0. 3ff/m ·Κ之间。这会导致LED工作时热量不易散发的散热问题，从而降低LED的使用寿命、耐久性和可靠性。因此，现有技术的LED照明器具，特别是大功率LED器具，还需要加上较大的散热结构，这不仅增加了成本，而且还不易安装和携带，影响了使用领域。不仅如此，这类聚合物采用也难以适应后续的焊接LED的情形，例如锡焊、感应加热焊接等等。另外，由于传统正装型LED具有导热路径比较长，热阻较大，而且这种结构的电极和引线也会挡住部分光线出光等等缺陷，传统正装型LED芯片对整个器件的出光效率和热性能而言不是最优的。为了克服正装型LED芯片不足，已经发展出倒装型LED芯片(Flipchip)技术。倒装型LED芯片的封装法举例而言，首先制备具有适合共晶焊接的大尺寸LED芯片，同时制备相应尺寸的硅基板，并在其上制作共晶焊接电极的金导电层和引出导电层(超声波金丝球焊点)。然后，利用共晶焊接设备将大尺寸倒装型LED芯片与(硅)基板焊在一起。在现有技术的倒装型LED中，倒装型LED芯片的正负极直接倒装焊接在(硅)基板上而提供倒装型LED，在应用时，还需要将该倒装型LED的(硅)基板用例如导热胶安装在器件或其散热装置上，形成最终的LED发光器件。这种LED发光器件的LED封装结构和3工艺比较复杂，尽管采用了导热胶，但由于导热胶本身的导热性能有限，且散热层数多，路径长，因此还会导致高热阻，散热性能不佳等。因此，随着LED照明应用的越来越广泛，客观上需要有更加优越的LED照明材料、结构和更紧凑、成本更低、散热性和可靠性更高的LED照明器具。本领域需要一体化的LED照明组件，以满足上述LED照明器具的需要。本
中更需要一体化倒装型LED照明组件，以便更进一步满足技术发展中对更大功率LED照明器具和更高出光率的需求。鉴于以上所述和其他需要，而提出了本专利技术。
技术实现思路
鉴于以上所述，而提出了本专利技术。本专利技术旨在解决以上的和其它的技术问题。根据本专利技术的一基本构思，采用玻璃作为LED电路的承载体而将电路直接布置在玻璃上，从而取代现有的绝缘层结构，并且将倒装型LED芯片直接封装在玻璃上的LED电路上，省略了传统的电路板结构，极大地缩短了工艺步骤，大大节省了工艺成本、材料成本，并且简化了 LED照明器件的结构且降低了组装成本。根据本专利技术的另一构思，将倒装型LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上的LED电路上，以进一步提高发光效率、改善散热性能和降低制造成本。具体而言，由于本专利技术的LED照明器具省略了导热性和耐热性差的传统绝缘层，直接将倒装型LED芯片集成在导热性和耐热性要优越得多且透光性极佳的玻璃载体上，因此将极大改善散热性和耐热性，提高透光性，并且可大大简化器件结构和生产成本。根据本专利技术，提供了一种一体化倒装型LED照明组件，包括LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和直接倒装焊接并封装在所述玻璃载体上上的倒装型LED芯片，其中，所述LED电路和倒装型LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是一条或多条直接结合在所述玻璃载体上的金属导线；或者是直接印刷在所述玻璃载体上的导电胶体、导电膏体或导电浆体。根据本专利技术的一优选实施例，所述金属导线是直接粘接在所述玻璃载体上的铜或铜合金条带、铝或铝合金条带。根据本专利技术的一优选实施例，所述玻璃载体上设有预定电路图案的凹槽，将金属熔融流体浇注或灌注在所述凹槽内形成所述LED电路。根据本专利技术的一优选实施例，在所述玻璃载体的承载所述LED电路的那一面上布置有阻焊油墨，优选为透明的阻焊油墨。根据本专利技术的一优选实施例，还包括布置在所述玻璃载体上的与所述LED电路导电连接且与之间隔开一段距离的焊盘，所述倒装型LED芯片上的焊料凸点直接与所述焊盘对准焊接。根据本专利技术的一优选实施例，还包括附加的热沉，所述热沉与所述LED电路间隔开一段距离。根据本专利技术的一优选实施例，热沉与所述焊盘直接结合或者从所述焊盘上直接引出。根据本专利技术的一优选实施例，热沉可以是硅板或陶瓷板，例如氮化硅板。根据本专利技术的一优选实施例，热沉也可以是导热性能良好的金属板，例如铜板、铝板，或者印刷的导热胶。根据本专利技术的一优选实施例，所述金属导线是金属条带，所述玻璃是具有插槽的玻璃板，其中，所述金属条带被直接插入在所述插槽内来提供所述LED电路。根据本专利技术的一优选实施例，还包括设置在所述玻璃载体的安装所述倒装型LED芯片的那一面上的反光层；或者，设置在所述玻璃载体的未安装所述倒装型LED芯片的那一面上的反光层。根据本专利技术的一优选实施例，所述反光层是铝膜、银膜、银反光层或白色绝缘反光膜。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是直接丝网印刷在所述玻璃载体上的导电银浆。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路是直接丝网印刷在所述玻璃载体上的锡膏。根据本专利技术的一优选实施例，所述玻璃载体是玻璃灯泡，其中所述LED电路被承载在所述玻璃灯泡的内侧。根据本专利技术的一优选实施例，所述反光层是铝膜或者银反光层。根据本专利技术的一优选实施例，所述反光层是白色绝缘反光膜。根据本专利技术的一优选实施例，所述玻璃载体是玻璃管，其中所述LED电路被承载在所述玻璃管的内部。根据本专利技术的一优选实施例，所述LED电路上还安装有LED整流器。根据本专利技术，由于采用玻璃作为LED电路的承载体来取代现有的绝缘层结构，并且将倒装型LED芯片直接封装在玻璃上。玻璃的热导率是现有绝缘层材料的热导率的5-10倍左右，因此将极大地改善LED灯的散热性能。不仅如此，由于可以将倒装型LED芯片和其他电子元器件采用COB方式直接安装集成在玻璃载体上，因此实际上省略了传统的LED线路板结构，这又将极大地节省材料和人工成本。另外，由于玻璃本身具有良好的透光性能，因此它本身即可作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一体化倒装型LED照明组件，其特征在于，所述一体化倒装型LED照明组件包括：LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和直接倒装焊接并封装在所述玻璃载体上上的倒装型LED芯片，其中，所述LED电路和倒装型LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。

【技术特征摘要】
1.一种一体化倒装型LED照明组件，其特征在于，所述一体化倒装型LED照明组件包括LED电路；承载所述LED电路的玻璃载体；和直接倒装焊接并封装在所述玻璃载体上上的倒装型LED芯片，其中，所述LED电路和倒装型LED芯片一体化集成在所述玻璃载体上。2.根据权利要求I所述的LED照明组件，其特征在于所述LED电路是一条或多条直接结合在所述玻璃载体上的金属导线；或者是直接印刷在所述玻璃载体上的导电胶体、导电膏体或导电浆体。3.根据权利要求2所述的LED照明组件，其特征在于所述金属导线是直接粘接在所述玻璃载体上的铜或铜合金条带、铝或铝合金条带。4.根据权利要求I所述的LED照明组件，其特征在于所述玻璃载体上设有预定电路图案的凹槽，将金属熔融流体浇注或灌注在所述凹槽内形成所述LED电路。5.根据上述权利要求中任一项所述的LED照明组件，其特征在于在所述玻璃载体的承载所述LED电路的那一面上布置有阻焊油墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：田茂福，
申请(专利权)人：田茂福，
类型：发明
国别省市：