非絕緣導(dǎo)熱基板式的led光機(jī)模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組，屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 申請(qǐng)?zhí)?201310140124. 5、201310140138. 7、201310140150. 8、201310140105.2、 201310140134. 9、201310140106. 7、201310140151. 2、201310140136. 8 等中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi) 了多個(gè)能在通用和互換的LED燈泡上使用的光機(jī)模組技術(shù)方案。這些技術(shù)為建立以LED燈 泡為中心的照明產(chǎn)業(yè)架構(gòu)，使LED燈泡（照明光源）、燈具、照明控制成為獨(dú)立生產(chǎn)、應(yīng)用的 終端產(chǎn)品的基本理念奠定了基礎(chǔ)。但上述專利尚未解決光機(jī)模組內(nèi)置驅(qū)動(dòng)電源的問(wèn)題。
[0003] 現(xiàn)行的LED驅(qū)動(dòng)電源多為開(kāi)關(guān)電源，體積太大；也有體積稍小的線性電源，但其驅(qū) 動(dòng)芯片多以DIP雙列直插或SMD貼片封裝型式再配合輔助元器件，其體積仍不足以小到能 放置到光機(jī)模組內(nèi)部。
[0004] LED照明從芯片廠提供LED芯片開(kāi)始到照明燈需要經(jīng)一系列的諸如貼片、固晶、焊 接、封裝、分光分色、驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、散熱設(shè)計(jì)、燈具設(shè)計(jì)等復(fù)雜而冗長(zhǎng)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)過(guò)程，由于存 在芯片布置設(shè)計(jì)、導(dǎo)熱設(shè)計(jì)和電源驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)等諸多不確定性，這種以LED芯片為中心的產(chǎn) 業(yè)架構(gòu)難以在可更換光源的模式下實(shí)現(xiàn)光源（燈泡）標(biāo)準(zhǔn)化，最終導(dǎo)致終端市場(chǎng)上的LED 燈多以不可更換光源的整體結(jié)構(gòu)燈為主體，增加了照明產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度和降低了照明產(chǎn) 品的產(chǎn)業(yè)集中度。
[0005] 進(jìn)一步創(chuàng)造理念先進(jìn)、更易標(biāo)準(zhǔn)化的LED燈泡光機(jī)模組內(nèi)置驅(qū)動(dòng)電源和LED照明 芯片結(jié)構(gòu)方案對(duì)于大規(guī)模推廣LED照明意義深遠(yuǎn)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型的目的在于，提供一種非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組。本實(shí)用新 型在結(jié)構(gòu)上有利于LED照明的標(biāo)準(zhǔn)化、大規(guī)模的推廣。
[0007] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案：非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組，其特點(diǎn)是：包括非絕 緣導(dǎo)熱基板制成的光機(jī)模板，光機(jī)模板上貼合有E型透明過(guò)渡電路集成透明塊，E型透明過(guò) 渡電路集成透明塊帶銀漿電路的一面背對(duì)光機(jī)模板；E型透明過(guò)渡電路集成透明塊帶銀漿 電路的一面與LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片帶接口導(dǎo)線電路的一面貼合焊接；光機(jī)模板上還貼合有 LED照明大芯片，LED照明大芯片無(wú)銀漿電路的一面緊密貼合在光機(jī)模板上；LED照明大芯 片的接口導(dǎo)線端與透明過(guò)渡電路集成透明塊輸出端接口導(dǎo)線端對(duì)齊；所述的LED照明大芯 片帶芯片的一面還設(shè)有F型透明過(guò)渡電路集成透明塊；所述的F型透明過(guò)渡電路集成透明 塊帶銀漿電路面的一端與LED照明大芯片帶銀漿電路的一面按接口導(dǎo)線進(jìn)行對(duì)焊，另一端 再與E型透明過(guò)渡電路集成透明塊帶銀漿電路的一面按接口導(dǎo)線對(duì)焊。
[0008] 上述的非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組中，所述光機(jī)模板與LED照明大芯片貼 合面為鏡面；對(duì)于中、小型的光機(jī)模板，外部電源或信號(hào)直接通過(guò)接插件焊接在貼合于光機(jī) 模板上的LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片上接入；對(duì)于大型的光機(jī)模板，外部電源或信號(hào)通過(guò)接插件 連接柔性電路接入到E型透明過(guò)渡電路集成透明塊上再導(dǎo)入LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片；所述的LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片上或還設(shè)置有透明蓋板；所述的光機(jī)模組沿LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片、LED 照明大芯片、E型透明過(guò)渡電路集成透明塊和F型透明過(guò)渡電路集成透明塊周邊設(shè)有透明 膠。
[0009] 前述的非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組中，所述的E型透明過(guò)渡電路集成透明 塊包括第三透明基板，第三透明基板上印刷有銀漿電路，銀漿電路形成接口導(dǎo)線，接口導(dǎo)線 有接入端和輸出端；接入端接口導(dǎo)線的寬度與柔性電路接入端的寬度WG1相同或有與電氣 接插件相連的焊盤(pán)，輸出端的接口導(dǎo)線的寬度、數(shù)量和間距與LED照明大芯片的寬度W、 數(shù)量N+1和間距WJG相同，接口導(dǎo)線或還與LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片的輸入端連接，其寬度為 WG;所述的F型透明過(guò)渡電路集成透明塊包括第四透明基板，第四透明基板上印刷有銀漿 電路，銀漿電路為接口導(dǎo)線，接口導(dǎo)線的寬度、數(shù)量和間距與LED照明大芯片的寬度W、數(shù)量 N+1和間距WJG相同；N為3至7之間的整數(shù)。
[0010] 前述的非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組中，所述的LED照明大芯片包括一個(gè)寬 度固定為W的第一透明基板，第一透明基板上設(shè)有N+1條平行的接口導(dǎo)線，第一透明基板上 設(shè)有N顆LED芯片構(gòu)成LED芯片串聯(lián)組，每顆LED芯片均位于兩條相鄰的接口導(dǎo)線之間，兩 條相鄰的接口導(dǎo)線的間距為WJG等于W減接口導(dǎo)線寬再除以N，且每顆LED芯片的正負(fù)極均 分別連接在兩條相鄰的接口導(dǎo)線上；且同時(shí)并聯(lián)多個(gè)LED串聯(lián)組，使得透明基板上形成可 在透明基板長(zhǎng)度方向上延伸的N列多行的LED芯片陣列；N為3至7之間的整數(shù)。
[0011] 前述的非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組中，所述LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片包括寬度 固定為W的第二透明基板，透明基板印制有銀漿電路，銀漿電路上有接口導(dǎo)線，接口導(dǎo)線有 接入端和輸出端；接入端的寬度與光機(jī)模板上的接口導(dǎo)線接入端的寬度WG相同或有與接 插件相連的焊盤(pán)；輸出端的接口導(dǎo)線上有N+1條平行的接口導(dǎo)線，相鄰兩條接口導(dǎo)線的間 距WJG等于W減接口導(dǎo)線寬再除以N;第二透明基板上焊接有未經(jīng)封裝的電源驅(qū)動(dòng)晶圓級(jí) 芯片和整流橋晶圓級(jí)芯片。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的采用LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片和LED照明大芯片結(jié)構(gòu) 的光機(jī)模組可以適用于本實(shí)用新型的發(fā)明人在先申請(qǐng)的各類燈泡專利，替代燈泡中原有的 光機(jī)模組，其中光機(jī)模板還可以采用導(dǎo)熱性能優(yōu)越的金屬來(lái)制作，具有較高的散熱性能。同 時(shí)采用本實(shí)用新型的光機(jī)模組還可以將LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片和LED照明大芯片直接貼裝在 燈泡的導(dǎo)熱支架上具有非常高的散熱性能和性價(jià)比。采用本實(shí)用新型的光機(jī)模組在結(jié)構(gòu) 上可以內(nèi)置驅(qū)動(dòng)電源和LED照明芯片，而且體積小，易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。本實(shí)用新型可以改變 現(xiàn)有的以LED芯片為中心的產(chǎn)業(yè)架構(gòu)，本實(shí)用新型的LED光機(jī)模組可以在可更換光源的模 式下實(shí)現(xiàn)光源（燈泡）標(biāo)準(zhǔn)化，從而可以降低照明產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)復(fù)雜度和降低了照明產(chǎn)品的 產(chǎn)業(yè)集中度。
[0013] 在LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片的驅(qū)動(dòng)下，LED照明大芯片被設(shè)計(jì)成固定的寬度W，長(zhǎng)度則 根據(jù)制造設(shè)備的規(guī)格來(lái)確定，使用時(shí)來(lái)分割成不同的長(zhǎng)度。這樣LED照明大芯片不需針對(duì) 單個(gè)LED芯片來(lái)切割成毫米級(jí)尺寸，芯片制作時(shí)將降低對(duì)襯底的機(jī)械特性要求，使類似多 晶的高純氧化鋁等進(jìn)入襯底的選擇范圍，大幅度地降低了LED照明芯片的制造成本。
[0014] LED照明大芯片中的每顆LED芯片兩極無(wú)需焊接，電極可做的較小同時(shí)并可采用 透明電極的方案，會(huì)有效地增加芯片的發(fā)光面積和提高發(fā)光效率。
[0015] 從芯片廠開(kāi)始，LED照明大芯片只需結(jié)合電源大芯片即可直接貼裝焊接在光機(jī)模 板上、或燈泡導(dǎo)熱支架上。LED照明生產(chǎn)流程短而簡(jiǎn)單。同時(shí)，LED照明大芯片按使用功率 分段切割，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到產(chǎn)品整個(gè)過(guò)程中容易確定的因數(shù)較多，便于對(duì)其控制來(lái)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化 作業(yè)。
[0016] 按使用功率來(lái)分割的照明大芯片可滿足大多數(shù)照明應(yīng)用要求，這樣非切割的、數(shù) 量有限的照明大芯片容易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)集中度，將大幅度減少照明產(chǎn)品的制造成本。
[0017] 本實(shí)用新型改變了LED現(xiàn)有的封裝產(chǎn)業(yè)概念，照明大芯片貼裝后只需簡(jiǎn)單封裝大 芯片周邊即可；繞開(kāi)了國(guó)外的專利壁皇。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1非絕緣導(dǎo)熱基板式的LED光機(jī)模組示意圖；
[0019] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的大型光機(jī)模組成品結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的大型光機(jī)模組結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0021] 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例以導(dǎo)熱支架為基板的燈泡結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的小型光機(jī)模組成品結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例的中型光機(jī)模組成品結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例的E型過(guò)渡電路集成透明塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例的F型過(guò)渡電路集成透明塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例LED照明大芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例小功率LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例大功率LED驅(qū)動(dòng)電源大芯片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例的光機(jī)核心構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030] 圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例的LED電壓電流波形圖；
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