專利名稱：在導線線路板上直接形成led支架的led模組及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組及其制造方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的LED支架，都是通過金屬板或者是金屬帶沖切后沖壓注塑形成的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在導線線路板上直接制作LED支架，然后將LED芯片封裝在導線支架上，使LED支架和導線線路形成一整體，減少了制作流程，節(jié)省了材料，不用將LED燈珠焊接在 線路板上制作LED燈帶模組或LED產(chǎn)品。本發(fā)明在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組以用于LED領(lǐng)域，而且廣泛用于各種LED產(chǎn)品，制造成本低、效率高，而且十分環(huán)保。在詳細描述本發(fā)明之前，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，此外，用語“線路板”和“電路板”在本申請可以互換地使用，并且用語“線路”和“電路”在本申請也可以互換地使用。在本發(fā)明中，術(shù)語“導線線路板”是區(qū)別于傳統(tǒng)的線路板的。具體而言，“導線線路板”指的是那些直接通過非蝕刻、非印刷的方式，例如，并置布線等方式來形成線路的導線線路板。例如，這類導線可以是用金屬片直接分切形成的并置的扁平導線，可以是圓線，等等。根據(jù)基底的不同，“導線線路板”可以是軟板，也可以是硬板。而且，由于本發(fā)明中的“導線線路板”不涉及電化學蝕刻、印刷等可能會對環(huán)境造成污染的工藝，因此是對環(huán)境友好的環(huán)保工藝，也是目前國家大力支持發(fā)展的產(chǎn)業(yè)方向。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，本發(fā)明中的LED芯片可以是任何類型的LED芯片，包括各色長波LED芯片、藍、綠光LED芯片、白光LED用的芯片，大功率LED芯片，等等。因此本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求來限定。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在導線線路板上直接形成LED支架的LED模組，包括用多條導線制作的導線線路板，所述導線線路板上的多條導線并排布置形成平面結(jié)構(gòu)；與所述導線線路板上的導線結(jié)合為一體的具有凹形結(jié)構(gòu)的絕緣體，它形成所述LED支架；封裝在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)且邦定在所述導線上的LED芯片。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述LED支架的凹形結(jié)構(gòu)是注塑形成的反射杯。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，在所述導線上設(shè)有缺口，所述缺口位于所述LED支架內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述缺口兩側(cè)的兩個導線段位于所述LED支架的杯底，形成用于所述LED芯片的固晶和邦線的連接部位。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述導線上的用于邦定所述LED芯片的焊點是鍍銀的焊點。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種在導線線路板上直接形成LED支架的LED模組，包括用導線制作的導線線路板，所述導線上直接形成有立體結(jié)構(gòu)的拱型支架，所述拱型支架作為所述LED支架；封裝在所述拱型支架上且邦定在所述導線上的LED芯片；和用于封裝LED芯片的封裝結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述拱型支架上的用于LED芯片固晶的位置形成凹坑。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述導線線路板包含至少兩條并排布置的導線，所述兩條導線各自在對應(yīng)位置形成所述拱型支架。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述LED芯片上的其中一個電極通過電極引線邦定在形成所述拱型支架的兩條導線的其中一條導線上，并且所述LED芯片上的另外一個電極通過電極引線邦定在形成所述拱型支架的兩條導線的另外一條導線上。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述封裝結(jié)構(gòu)是與所述拱型支架一體注塑成型的封裝用 膠，并且所述導線上的用于邦定所述LED芯片的焊點是鍍銀的焊點。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，所述拱型支架上的用于LED芯片固晶的位置形成凹坑。本發(fā)明還提供了一種在導線線路板上直接形成LED支架來制造LED模組的方法，包括提供多條導線，將所述多條導線以平面結(jié)構(gòu)的形式并排布置結(jié)合在絕緣基材上，從而提供導線線路板；在所述導線上待封裝LED芯片的位置，加工出缺口 ；在所述導線上的缺口位置直接注塑形成具有凹形結(jié)構(gòu)的絕緣體，來提供LED支架，其中所述缺口位于所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)；將LED芯片固晶在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)的缺口一側(cè)，并將LED芯片邦定在所述缺口兩側(cè)的導線上；將固晶和邦定后的LED芯片封裝在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一方法實施例，將所述凹形結(jié)構(gòu)成形為反射杯。本發(fā)明還提供了一種在導線線路板上直接形成LED支架來制造LED模組的方法，包括提供金屬導線，將所述金屬導線結(jié)合在絕緣基材上，從而提供導線線路板；將所述金屬導線彎曲成形為具有立體結(jié)構(gòu)的拱型支架，所述拱型支架作為所述LED支架；將LED芯片固晶在所述拱型支架上并邦定在所述金屬導線上；對固晶、邦定后的LED芯片進行封裝。
根據(jù)本發(fā)明的一方法實施例，所述導線線路板至少包含兩條并排布置的金屬導線，將所述兩條金屬導線在各自的對應(yīng)位置加工形成所述拱型支架，并在其中一條金屬導線的拱形支架上加工出凹坑并且將所述LED芯片固晶于所述凹坑內(nèi)，將所述LED芯片上的其中一個電極通過電極引線邦定在形成所述凹坑的拱型支架的那條金屬導線上，并且將所述LED芯片上的另外一個電極通過電極引線邦定在所述兩條金屬導線的另一條上。本發(fā)明還涉及一種在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組，包括用導線制作的導線線路板；結(jié)合在導線線路板導線相應(yīng)位置的絕緣材料反射杯，其結(jié)合絕緣材料反射杯位置的導線線路板導線，可以是并排布置的平面結(jié)構(gòu)型，與結(jié)合的絕緣材料反射杯形成在封裝位置類似表面貼裝的LED封裝的LED燈，或者可以是用模具沖壓成型的立體結(jié)構(gòu)的拱形支架；封裝在拱形支架上的LED芯片，形成在封裝位置類似插腳式LED燈的LED封裝；和用于封裝LED芯片的封裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的燈具模組可廣泛用于LED燈帶、LED圣誕燈、LED霓虹燈、LED護欄管、LED廣告標識、LED面板燈、LED日光燈管等。本發(fā)明制作流程簡短,生產(chǎn)效率高；生產(chǎn)成本低；并且十分環(huán)保。還提供了一種在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組，包括用導線制作的導線線路板，導線線路板上的導線并排布置形成平面結(jié)構(gòu)；結(jié)合在導線線路板導線相應(yīng)位置的絕緣材料反射杯，形成絕緣材料杯狀支架；封裝在絕緣材料反射杯內(nèi)金屬導線上的LED芯片；和用于封裝LED芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其中，結(jié)合在導線線路板導線上的一個或多個絕緣材料反射杯形成杯狀支架，封裝LED芯片在杯底的導線上，形成一個或多個LED燈的模組。還提供了一種在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組，包括用導線制作的導線線路板，導線線路板的導線采用模具沖壓成立體結(jié)構(gòu)形狀的拱型支架；封裝在拱形支架上的LED芯片，形成在封裝位置類似插腳式LED燈的LED封裝；和用于封裝LED芯片的封裝結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述LED杯狀支架在封裝位置類似表面貼裝的LED封裝的LED燈。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所述LED杯狀支架在封裝位置類似插腳式的LED封裝的LED燈。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述導線線路板是柔性的導線線路板或剛性的導線線路板，并且所述導線是并置排列的被熱壓固定在具有膠粘性能的所述絕緣層上的導線。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述杯狀支架是在導線線路板上注塑形成的。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述杯狀支架是預(yù)先加工好的孔環(huán)結(jié)構(gòu)的絕緣材料體，與導線線路板導線相應(yīng)的位置對位粘結(jié)固化在一起形成的絕緣材料杯狀支架。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述立體結(jié)構(gòu)支架上的粘結(jié)芯片的固晶位設(shè)置有金屬凹杯。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述杯狀支架是在導線線路板上的一條或者多條導線上形成的。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述杯狀支架，杯中導線在杯底處形成一斷開口，并形成芯片固晶正負極焊點。在以下對附圖和具體實施方式
的描述中，將闡述本發(fā)明的一個或多個實施例的細節(jié)。從這些描述、附圖以及權(quán)利要求中，可以清楚本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點。


圖I為本發(fā)明一實施例扁平導線的示意圖。圖2為本發(fā)明一實施例的并置槽模具的示意圖。圖3為圖2所示的并置槽模具的橫截面示意圖。圖4為本發(fā)明一實施例的扁平導線并置布線圖。圖5為本發(fā)明一實施例的預(yù)先開有窗口的覆蓋膜的示意6為本發(fā)明一實施例的并置扁平導線對位粘合固定在預(yù)先開有窗口的覆蓋膜上的示意圖。圖7為本發(fā)明一實施例的扁平導線在要封裝芯片的位置處用模具沖切出切除口的示意圖。圖8為本發(fā)明一實施例的在導線線路板導線缺口位置處，導線與絕緣材料反射杯結(jié)合形成支架的示意圖。圖9為圖8所示的支架的剖面示意圖。圖10為本發(fā)明一實施例的將LED芯片幫定在絕緣材料反射杯內(nèi)導線的切口位置處的示意圖。
圖11為本發(fā)明一實施例的封膠后的示意圖。圖12為在封裝位置類似表面貼裝的LED封裝的LED燈模組產(chǎn)品的剖面示意圖。圖13為本發(fā)明另一實施例的預(yù)先開有窗口的覆蓋膜的示意14為本發(fā)明另一實施例的并置扁平導線對位粘合固定在預(yù)先開有窗口的覆蓋膜上的示意圖。圖15為本發(fā)明另一實施例的導線線路板的導線采用模具沖壓成立體結(jié)構(gòu)形狀的拱型支架的平面示意圖。圖16為圖15所示的拱型支架的立體示意圖。圖17為本發(fā)明另一實施例的將LED芯片幫定在導線線路板立體拱型支架杯形凹坑里的示意圖。 圖18為本發(fā)明另一實施例的封膠后的示意圖。圖19為本發(fā)明另一實施例的封膠后切除多余導線的示意圖。圖20為封裝位置類似插腳式LED燈的LED封裝模組產(chǎn)品的正面剖面示意圖。圖21為封裝位置類似插腳式LED燈的LED封裝模組產(chǎn)品的側(cè)面剖面示意圖。
具體實施例方式下面將對本用新型的在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組的具體實施進行更詳細的描述。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，這些實施方式僅僅列舉了一些本發(fā)明的具體實施例，對本發(fā)明及其保護范圍無任何限制。例如，導線線路板的構(gòu)造不限于以下具體實施例所示的構(gòu)造，并且LED芯片邦定的位置和方式也不限于具體實施例所述。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在理解本用新型基本構(gòu)思的情形下，可以對這些進行一些顯而易見的變化和改動，這些都屬于本用新型的范圍內(nèi)。本用新型的范圍僅由權(quán)利要求來限定。實施例一在封裝位置類似表面貼裝LED燈的LED封裝I、導線的制作采取用壓延機壓延銅線，來形成一定寬度和厚度的扁平導線1，即導線線路板的導線1(如圖I所示)。2.并置槽模具制作用鏡面不銹剛板采用蝕刻或機械加工的方法，加工出與線路I寬度對應(yīng)的并置溝槽2，并設(shè)置有抽真空管3 (如圖2所示)，溝槽2的深度優(yōu)選比扁平導線I的厚度淺一些(如圖3所示)。3.貼覆合絕緣基材將帶有環(huán)氧膠粘劑的聚酰亞胺覆蓋膜4根據(jù)絕緣材料反射杯的位置開好窗口5 (如圖5所示)，與布線模具上布有扁平導線I的一面(如圖4所示)對準重疊，熱壓5-10秒，使并置扁平導線I粘接轉(zhuǎn)移至覆蓋膜4上，分離拿走布線模具，此時扁平導線線路I已經(jīng)轉(zhuǎn)移固定在覆蓋膜4上，然后在線路I的暴露的那面設(shè)置離型膜，繼續(xù)在150°C至180°C下熱壓90秒至180秒，牢固固定扁平導線線路I后拿出，在烤箱里在120°C至160°C下固化45分鐘至90分鐘，得到如圖6所示的導線線路板雛形，然后根據(jù)在導線上要封裝芯片的位置，例如用模具沖切扁平導線I留下切口 6(如圖7所示，或稱“缺口 ”)，這樣制作成如圖7所示的導線線路板。4.對導線線路板焊點位置進行鍍銀處理，然后置入注塑機的注塑模具中，注入原料，在導線線路板導線的缺口位置處注塑成型絕緣材料反射杯7，形成導線線路板導線I與絕緣材料反射杯7結(jié)合固定的LED杯狀支架(如圖8、9所示)。5、在絕緣材料反射杯7的杯底的導線切口 6 —端的導線上滴粘接膠一在滴粘接膠的位置粘貼LED芯片8并烘干，然后再邦定(bonding) LED芯片8，例如，根據(jù)一優(yōu)選實施例，可將LED芯片8的負極引線邦定在粘結(jié)芯片的負極導線上，將LED芯片8的正極引線邦定在切口的另一端導線上(如圖10所示)一測試檢查一封上封裝用膠9 (如圖11、12所示)一固化一后固化一測試一FQC —包裝一入庫。制作成在導線線路板上制作LED杯狀支架的在封裝位置類似表面貼裝式LED封裝的LED燈模組產(chǎn)品。實施例二在封裝位置類似插腳式LED燈的LED封裝
I、導線的制作采取用壓延機壓延銅線，來形成一定寬度和厚度的扁平導線1，即導線線路板的導線1(如圖I所示)。2.并置槽模具制作用鏡面不銹剛板采用蝕刻或機械加工的方法，加工出與線路I寬度對應(yīng)的并置溝槽2，并設(shè)置有抽真空管3 (如圖2所示)，溝槽2的深度優(yōu)選比扁平導線I的厚度淺一些(如圖3所示)。3.貼覆合絕緣基材將帶有環(huán)氧膠粘劑的聚酰亞胺覆蓋膜10根據(jù)封裝芯片的的位置開好窗口 11(如圖13所示)，與布線模具上布有扁平導線I的一面(如圖4所示)對準重疊，熱壓5-10秒，使并置扁平導線I粘接轉(zhuǎn)移至覆蓋膜10上，分離拿走布線模具，此時扁平導線線路I已經(jīng)轉(zhuǎn)移固定在覆蓋膜10上，然后在線路I的暴露的那面設(shè)置離型膜，繼續(xù)在150°C至180°C下熱壓90秒至180秒，牢固固定扁平導線線路I后拿出，在烤箱里在120°C至160°C下固化45分鐘至90分鐘，得到如圖14所示的導線線路板雛形。4、根據(jù)在導線路板導線上要封裝芯片的位置，用模具將導線沖壓成形狀的拱型支架13，同時在立體拱形固晶位沖一杯形的凹坑12，這樣制作成如圖15、16所示的立體結(jié)構(gòu)的導線線路板。5、對導線線路板焊點位置進行鍍銀處理，然后在導線線路板立體拱型支架13的杯形的凹坑12里滴粘接膠一在滴粘接膠的位置粘貼LED芯片14并烘干，然后再邦定(bonding) LED芯片14，例如，根據(jù)一優(yōu)選實施例，可將LED芯片14的負極引線邦定在粘結(jié)芯片的負極導線上，將LED芯片14的正極引線邦定在導線線路板的另一條導線上(如圖17所示)一測試檢查一封上封裝用膠15 (如圖18所示)一固化一后固化一根據(jù)設(shè)計的電路，用模具將多余的導線切除(如圖19所示)一測試一FQC —包裝一入庫。制作成在導線線路板上制作LED杯狀支架并且在封裝位置類似插腳式的LED封裝的LED燈模組產(chǎn)品(如圖20,21 所示)。與實施例一類似的是，也可以根據(jù)應(yīng)用場合和工作電路的需要，在導線線路板的 導線的預(yù)期位置形成切口，并且在切口部位及其兩側(cè)的導線上進行LED芯片的固晶、邦線等工藝來形成LED工作電路。以上結(jié)合附圖將在導線線路板上制作LED杯狀支架封裝芯片的LED模組具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的描述。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，以上所述僅僅是舉例說 明和描述一些具體實施方式
，對本用新型的范圍，尤其是權(quán)利要求的范圍，并不具有任何限制。
權(quán)利要求
1.一種在導線線路板上直接形成LED支架的LED模組，包括 用多條導線制作的導線線路板，所述導線線路板上的多條導線并排布置形成平面結(jié)構(gòu)； 與所述導線線路板上的導線結(jié)合為一體的具有凹形結(jié)構(gòu)的絕緣體，它形成所述LED支架； 封裝在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)且邦定在所述導線上的LED芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LED模組，其特征在于所述LED支架的凹形結(jié)構(gòu)是注塑形成的反射杯。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的LED模組，其特征在于在至少一條所述導線上設(shè)有缺口，所述缺口位于所述LED支架內(nèi)。
4.一種在導線線路板上直接形成LED支架來制造LED模組的方法，包括 提供多條導線，將所述多條導線以平面結(jié)構(gòu)的形式并排布置結(jié)合在絕緣基材上，從而提供導線線路板； 在所述導線上待封裝LED芯片的位置，加工出缺口 ； 在所述導線上的缺口位置直接注塑形成具有凹形結(jié)構(gòu)的絕緣體，來提供LED支架，其中所述缺口位于所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)； 將LED芯片固晶在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)的缺口一側(cè)，并將LED芯片邦定在所述缺口兩側(cè)的導線上； 將固晶和邦定后的LED芯片封裝在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于將所述凹形結(jié)構(gòu)成形為反射杯。
6.一種在導線線路板上直接形成LED支架的LED模組，包括 用導線制作的導線線路板，所述導線上直接形成有立體結(jié)構(gòu)的拱型支架，所述拱型支架作為所述LED支架； 封裝在所述拱型支架上且邦定在所述導線上的LED芯片；和 用于封裝LED芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的LED模組，其特征在于所述導線線路板包含至少兩條并排布置的導線，所述兩條導線各自在對應(yīng)位置形成所述拱型支架。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的LED模組，其特征在于所述拱型支架上的用于LED芯片固晶的位置形成凹坑。
9.一種在導線線路板上直接形成LED支架來制造LED模組的方法，包括 提供金屬導線，將所述金屬導線結(jié)合在絕緣基材上，從而提供導線線路板； 將所述金屬導線彎曲成形為具有立體結(jié)構(gòu)的拱型支架，所述拱型支架作為所述LED支架； 將LED芯片固晶在所述拱型支架上并邦定在所述金屬導線上； 對固晶、邦定后的LED芯片進行封裝。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述導線線路板至少包含兩條并排布置的金屬導線，將所述兩條金屬導線在各自的對應(yīng)位置加工形成所述拱型支架，并在其中一條金屬導線的拱形支架上加工出凹坑并且將所述LED芯片固晶于所述凹坑內(nèi)，將所述LED芯片上的其中一個電極通過電極引線邦定在形成所述凹坑的拱型支架的那條金屬導線上，并且將所述LED芯片上的另外一個電極通過電極引線邦定在所述兩條金屬導線的另一條 上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在導線線路板上直接形成LED支架的LED模組，包括用多條導線制作的導線線路板，所述導線線路板上的多條導線并排布置形成平面結(jié)構(gòu)；與所述導線線路板上的導線結(jié)合為一體的具有凹形結(jié)構(gòu)的絕緣體，它形成所述LED支架；封裝在所述凹形結(jié)構(gòu)內(nèi)且邦定在所述導線上的LED芯片。本發(fā)明還提供了這種LED模具的制造方法。本發(fā)明的燈具模組可廣泛用于LED燈帶、LED圣誕燈、LED霓虹燈、LED護欄管、LED廣告標識、LED面板燈、LED日光燈管等。本發(fā)明制作流程簡短，生產(chǎn)效率高；生產(chǎn)成本低；并且十分環(huán)保。
文檔編號H01L33/48GK102767707SQ201210173920
公開日2012年11月7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)明者徐文紅, 王定鋒 申請人:王定鋒