專利名稱：高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的led模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)LED的熱量都是經(jīng)過LED底座一錫膏焊接層一線路層一絕緣層一鋁基板一導(dǎo)熱硅膠或者是導(dǎo)熱硅脂一立體散熱支撐燈具載體散發(fā)出去，這些多層的熱阻，猶其是導(dǎo)熱系數(shù)最小的絕緣層，會妨礙熱的傳導(dǎo)速率，熱傳導(dǎo)很慢，熱度不斷累積增加，熱量散發(fā)不出去，這樣產(chǎn)品就長期處在一種高溫狀態(tài)下，其產(chǎn)品的可靠性和使用壽命也受到了一定的影響。據(jù)有關(guān)資料分析，在LED的應(yīng)用中大約有70%的故障都是由于LED的工作溫度過高而導(dǎo)致的。因此，如何降低熱阻，使LED產(chǎn)生的熱量能盡快的散發(fā)出去，一直以來都是LED行業(yè)的一個(gè)難題，隨著LED在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用和迅速發(fā)展，解決這一難題就越來越迫在眉睫了。為了解決這一問題，本實(shí)用新型在LED的導(dǎo)熱腳對應(yīng)位置的線路板上形成一通孔，立體散熱支撐燈具載體通過線路板的通孔直接與LED的導(dǎo)熱腳焊接貼合，大大縮短LED的傳熱距離，在LED工作時(shí)，將LED產(chǎn)生的熱量直接傳到立體散熱支撐燈具載體上，使LED產(chǎn)生的熱量能盡快傳導(dǎo)散發(fā)出去。提高了產(chǎn)品的可靠性和壽命，并且這種一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組制作方法簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

實(shí)用新型內(nèi)容具體而言，本實(shí)用新型披露了一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組，包括LED，所述LED具有電極引腳和導(dǎo)熱腳；包括線路層和絕緣層的LED線路板，其中，在與所述導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置處設(shè)置有穿過所述LED線路板的通孔；結(jié)合在所述絕緣層一側(cè)的立體散熱支撐燈具載體；其中，所述LED的導(dǎo)熱腳經(jīng)由通孔貼合或結(jié)合在所述立體散熱支撐燈具載體上。這種構(gòu)造的LED模組，中間少了線路層、絕緣層、膠粘層等的熱阻抗，將LED產(chǎn)生的熱量通過導(dǎo)熱腳直接傳到立體散熱支撐燈具載體上，使產(chǎn)生的熱量能盡快傳導(dǎo)并散發(fā)出去，提高了產(chǎn)品的可靠性和壽命，并且這種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組制作方法簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述立體散熱支撐燈具載體粘合在所述LED線路板上。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述立體散熱支撐燈具載體通過熱固型膠粘層而粘合在所述LED線路板上。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述立體散熱支撐燈具載體是設(shè)有散熱鰭片的立體散熱支撐燈具載體。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED的導(dǎo)熱腳穿過所述通孔直接貼合在所述立體散熱支撐燈具載體的表面上。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED的導(dǎo)熱腳通過填充在所述通孔內(nèi)的錫膏而焊接在所述立體散熱支撐燈具載體上，并且所述LED的所述電極引腳也焊接在所述線路層的焊盤上。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述立體散熱支撐燈具載體在與所述LED線路板的所述通孔對應(yīng)的位置處具有凸臺，所述凸臺穿過所述通孔與所述導(dǎo)熱腳貼合或結(jié)合，并且所述凸臺與所述線路層上的焊盤平齊或接近平齊。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED的導(dǎo)熱腳通過填充在所述通孔內(nèi)的錫膏而焊接在所述凸臺上，并且所述LED的所述電極引腳也焊接在所述線路層的焊盤上。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED線路板還包括覆蓋在所述線路層上的阻焊層。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED模組制作成LED發(fā)光模組、LED球泡燈、LED路燈、LED日光燈管、LED面板燈、LED射燈、LED筒燈或LED標(biāo)識模組。。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED的所述導(dǎo)熱腳通過LED線路板的通孔直接焊接在所述立體散熱支撐燈具載體上、或者直接焊接在所述立體散熱支撐燈具載體的所述凸臺上，并且所述LED的所述電極引腳焊接在所述線路層的焊盤上。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述LED線路板是柔性線路板或剛性線路板。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述立體散熱支撐燈具載體是平面的立體散熱支撐燈具載體或者立體結(jié)構(gòu)的立體散熱支撐燈具載體。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述通孔在對應(yīng)LED導(dǎo)熱腳的位置，穿通線路板的阻焊層、線路層、絕緣層而形成穿透整個(gè)線路板形成的通孔。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，所述凸臺是對應(yīng)LED導(dǎo)熱腳的位置，在立體散熱支撐燈具載體上采用化學(xué)蝕刻的方式或者是機(jī)械加工的方式形成的。根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，立體散熱支撐燈具載體上的凸臺穿過線路板上的通孔，與線路板的焊盤平齊或接近平齊。根據(jù)本實(shí)用新型，還具體披露了一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組，可在電路板上，與LED導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置處開一通孔；與立體散熱支撐燈具載體對位粘貼在一起，LED的導(dǎo)熱腳經(jīng)由LED線路板的通孔直接焊接在立體散熱支撐燈具載體上、或者直接焊接在立體散熱支撐燈具載體的所述凸臺上，凸臺可與線路板的LED焊盤平齊，并且LED的電極引腳焊接在線路層的焊盤上。在以下對附圖和具體實(shí)施方式
的描述中，將闡述本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。從這些描述、附圖以及權(quán)利要求中，可以清楚本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)。

圖1為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的一制作好的線路板的截面示意圖。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的將線路板在LED導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置而形成通孔后的橫截面示意圖。圖3為圖2所示設(shè)置有通孔的線路板的背面涂上膠粘層后的截面示意圖。圖4為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的立體散熱支撐燈具載體的截面示意圖。圖5為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的立體散熱支撐燈具載體在LED導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置加工制作好凸臺的截面示意圖。[0029]圖6為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的將立體散熱支撐燈具載體的凸臺穿過線路板的通孔對位粘貼在一起的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的將完成制作的高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組的截面示意圖，其中LED電極焊接在線路板上，導(dǎo)熱腳直接貼合在立體散熱支撐燈具載體的凸臺上。圖8為據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的將立體散熱支撐燈具載體與線路板對位粘貼在一起的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為根據(jù)本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的將完成制作的高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組的截面示意圖，其中LED電極焊接在線路板上，導(dǎo)熱腳直接焊接貼合在立體散熱支撐燈具載體上。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組的具體實(shí)施例來對本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施方式僅僅列舉了一些本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，對本實(shí)用新型及其保護(hù)范圍無任何限制。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在理解本實(shí)用新型的基本構(gòu)思的情形下，可以對這些具體實(shí)施例進(jìn)行一些顯而易見的變化和改動，這些都屬于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的范圍僅由權(quán)利要求來限定。在本實(shí)用新型中，“線路”和“電路”有時(shí)可以互換地使用。下面以LED為元器件的具體示例，來描述本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。1、根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施方案，采用常規(guī)的線路板制作方法，將單面覆銅板經(jīng)壓干膜，圖形轉(zhuǎn)移，曝光，顯影，蝕刻，貼覆蓋膜，然后經(jīng)過壓合，絲印文字，OSP處理，得到如圖1所示的由絕緣層3、線路層4、阻焊層5組成的常規(guī)線路板(如圖1所示)。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，圖1所示的線路板僅僅是示例性的而非限制性的，其它常規(guī)的單面線路板、雙面線路板、多面線路板等等都屬于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。由于以上的工藝步驟是印刷線路板的傳統(tǒng)工藝，屬于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，在此就不再細(xì)述。2、將制作好的線路板，在LED導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置，用模具沖切，沖出穿通線路板的阻焊層5、線路層4、絕緣層3的通孔10 (如圖2所示)。3、在制作好通孔10的線路板的背面，涂上一層熱固型的膠粘層2(如圖3所示)。4、將如圖4所示的立體散熱支撐燈具載體I與涂有熱固型膠粘層2的線路板對位貼合在一起，用恒達(dá)的PCB壓合機(jī)150°C至180°C 30至60分鐘熱壓固化粘合，從而得到如圖8所示的結(jié)構(gòu)?；蛘邔⑷鐖D4所示的立體散熱支撐燈具載體1，在與LED導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置，用化學(xué)蝕刻的方法或者機(jī)械加工的方法加工出凸臺8 (如圖5所示)。再將立體散熱支撐燈具載體I上的凸臺8穿過線路板的通孔10將涂上熱固型膠粘層2的線路板與立體散熱支撐燈具載體對位貼合在一起，用恒達(dá)的PCB壓合機(jī)150°C至180°C 30至60分鐘熱壓固化粘合，從而形成凸臺8與線路板的焊盤平齊或接近平齊的結(jié)構(gòu)(如圖6所示)。5、然后對線路板上的焊盤進(jìn)行OSP抗氧化表面處理，以便于后續(xù)的焊接工序以及確保良好的散熱性。以上的工藝屬傳統(tǒng)工藝，屬于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，在此就不再細(xì)述。6、SMT焊接元器件。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，在SMT焊接LED元器件9時(shí)，采用傳統(tǒng)的SMT焊接工藝，在如圖6示結(jié)構(gòu)的立體散熱支撐燈具載體線路板上用于焊接元器件的焊盤位置，用鋼網(wǎng)印刷上錫膏，然后經(jīng)自動貼片機(jī)將LED元器件9的電極引腳6貼附在線路板相應(yīng)的焊盤上，同時(shí)將LED的導(dǎo)熱腳7對應(yīng)貼合到立體散熱支撐燈具載體的凸臺8上，經(jīng)過回流焊機(jī)焊接，就得到如圖7所示的截面結(jié)構(gòu)。這樣，參見例如圖7所示，LED元器件9的導(dǎo)熱腳7就直接貼合到立體散熱支撐燈具載體的凸臺8上，使得LED元器件9到立體散熱支撐燈具載體的傳熱路經(jīng)少了錫膏焊接層、線路層、絕緣層、膠粘層，大大縮短了傳熱距離，將LED產(chǎn)生的熱量通過導(dǎo)熱腳直接傳到立體散熱支撐燈具載體上，使產(chǎn)生的熱量能盡快傳導(dǎo)并散發(fā)出去?；蚋鶕?jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，在SMT焊接LED元器件9時(shí)，采用傳統(tǒng)的SMT焊接工藝，在如圖8示結(jié)構(gòu)的立體散熱支撐燈具載體線路板上用于焊接元器件的焊盤位置，用鋼網(wǎng)印刷上錫膏，然后經(jīng)自動貼片機(jī)將LED元器件9的電極引腳6貼附在線路板相應(yīng)的焊盤上，同時(shí)將LED的導(dǎo)熱腳7對應(yīng)貼合到立體散熱支撐燈具載體線路板通孔10處的錫膏11上，經(jīng)過回流焊機(jī)焊接，就得到如圖9所示的截面結(jié)構(gòu)。這樣，參見例如圖9所示，LED元器件9的導(dǎo)熱腳7就直接通過線路板通孔10處的錫膏11焊接到立體散熱支撐燈具載體上，使得LED元器件9在工作時(shí)，將LED產(chǎn)生的熱量通過導(dǎo)熱腳7直接傳到立體散熱支撐燈具載體上，使產(chǎn)生的熱量能盡快傳導(dǎo)并散發(fā)出去。由于上述的SMT工藝屬于傳統(tǒng)的元器件貼附工藝，屬于業(yè)內(nèi)技術(shù)人員所熟知，在此就不再細(xì)述。以上結(jié)合附圖以一種散熱型電路板的具體實(shí)施例及其制作工藝對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，以上所述僅僅是舉例說明和描述一些具體實(shí)施方式
，對本實(shí)用新型的范圍，尤其是權(quán)利要求的范圍，并不具有任何限制。
權(quán)利要求1.一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組，其特征在于，所述LED模組包括 LED，所述LED具有電極引腳和導(dǎo)熱腳； 包括線路層和絕緣層的LED線路板，其中，在與所述導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置處設(shè)置有穿過所述LED線路板的通孔； 結(jié)合在所述絕緣層一側(cè)的立體散熱支撐燈具載體； 其中，所述LED的導(dǎo)熱腳經(jīng)由所述通孔貼合或結(jié)合在所述立體散熱支撐燈具載體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED模組，其特征在于所述立體散熱支撐燈具載體粘合在所述LED線路板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED模組，其特征在于所述立體散熱支撐燈具載體通過熱固型膠粘層而粘合在所述LED線路板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED模組，其特征在于所述立體散熱支撐燈具載體是設(shè)有散熱鰭片的立體散熱支撐燈具載體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的LED模組，其特征在于所述LED的導(dǎo)熱腳穿過所述通孔直接貼合在所述立體散熱支撐燈具載體的表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的LED模組，其特征在于所述LED的導(dǎo)熱腳通過填充在所述通孔內(nèi)的錫膏而焊接在所述立體散熱支撐燈具載體上，并且所述LED的所述電極弓I腳也焊接在所述線路層的焊盤上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的LED模組，其特征在于所述立體散熱支撐燈具載體在與所述LED線路板的所述通孔對應(yīng)的位置處具有凸臺，所述凸臺穿過所述通孔與所述導(dǎo)熱腳貼合或結(jié)合，并且所述凸臺與所述線路層上的焊盤平齊或接近平齊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED模組，其特征在于所述LED的導(dǎo)熱腳通過填充在所述通孔內(nèi)的錫膏而焊接在所述凸臺上，并且所述LED的所述電極引腳也焊接在所述線路層的焊盤上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的LED模組，其特征在于所述LED線路板還包括覆蓋在所述線路層上的阻焊層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組，包括LED，具有電極引腳和導(dǎo)熱腳；包括線路層和絕緣層的LED線路板，其中，在與導(dǎo)熱腳對應(yīng)的位置處設(shè)置有穿過LED線路板的通孔；結(jié)合在絕緣層一側(cè)的立體散熱支撐燈具載體，其中，LED的導(dǎo)熱腳經(jīng)由穿過LED線路板的通孔貼合或結(jié)合在立體散熱支撐燈具載體上。這種構(gòu)造的LED模組中間少了線路層、絕緣層、膠粘層等的熱阻抗，將LED產(chǎn)生的熱量通過導(dǎo)熱腳直接傳到立體散熱支撐燈具載體上，使產(chǎn)生的熱量能盡快傳導(dǎo)并散發(fā)出去，提高了LED模組產(chǎn)品的可靠性和壽命，并且這種高導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的LED模組制作方法簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號F21V23/06GK202884521SQ20122025049
公開日2013年4月17日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者王定鋒, 徐文紅 申請人:王定鋒