一種wfcob光源的制作方法
【專利摘要】一種WFCOB光源,采用(W)溝槽與(FR)氟膠管構(gòu)架制造的COB光源,簡稱WFCOB光源,其特征在于所述金屬基板沿y坐標(biāo)軸沖有N個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在溝槽兩端設(shè)有電極板并套上絕緣膠管等技術(shù)構(gòu)架,該支架無需注塑工藝,無需鋁(銅)基板粘合工藝,無需基板鍍銀工藝,無需圍壩工藝,徹底解決了上述工藝帶來的諸多弊端,與集成光源或鋁基板COB光源相比,結(jié)構(gòu)簡單,支架成本降低了約80%,熒光粉與封裝膠降低了約70%。實現(xiàn)了COB光源耐高溫、高光效,大幅降低了制造成本。
【專利說明】—種WFCOB光源
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001 ] 本實用新型涉及一種LED光源,尤其涉及一種COB集成光源,確切說是一種采用溝槽(W)與氟膠管(FR)構(gòu)架制造的COB光源,簡稱WFCOB光源。
【背景技術(shù)】:
[0002]LED封裝技術(shù)是上游芯片和下游燈具的中間紐帶,LED光源的品質(zhì)和價格很大一部分取決于封裝構(gòu)架,亦即封裝支架的設(shè)計及相關(guān)輔料的選用起到承前啟后、引領(lǐng)全局之作用,業(yè)界有實力的眾多設(shè)計師都在努力尋求利用封裝支架解決LED的散熱、光效、壽命、成本這一課題,于是市場出現(xiàn)了五花八門、千姿百態(tài)的封裝支架,從直插-單顆-SMD-COB琳瑯滿目、層出不窮,目前LED封裝支架研究滯后快速發(fā)展的市場需要,國內(nèi)外還沒有一種被大家公認的標(biāo)準(zhǔn)架,COB集成光源因為它在散熱、配光、成本等比單顆和SMD等光源有明顯優(yōu)勢,業(yè)界普遍認為是未來發(fā)展的必然趨勢,COB光源的基本技術(shù)要求是:一是要設(shè)圍壩結(jié)構(gòu),擋住熒光混合膠不使其外溢,二是要將芯片電極與支架電極通過打線聯(lián)接到外界驅(qū)動電源聯(lián)接,所有支架設(shè)計都要圍繞遵守這兩項基本要求,目前廣為流行的集成光源支架和鋁(銅)基板COB支架均存有一定缺點:采用塑料注塑集成光源支架由于塑料PPA在高溫和紫外線照射下會變黃粉化,造成透氣進水,失效率很高;而采用鋁或銅基板COB支架都要依賴PCB做線路聯(lián)接,采用FR4纖維壓合工藝而成,其夾層含有絕緣膠,這不僅增大光源熱阻,而且不易打線和焊接,高溫運行會翹皮脫落,這種基板表面反光效果很差這是影響出光強度,系統(tǒng)光效不高的主要原因。
實用新型內(nèi)容:
[0003]本實用新型的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于生產(chǎn)、制造成本低,并能實現(xiàn)LED高光效、低光衰、耐高溫、長壽命以克服現(xiàn)在有技術(shù)之不足。
[0004]為實現(xiàn)上述目的本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種WFCOB光源,包括金屬基板,其特征在于:所述金屬基板沿y坐標(biāo)軸沖有N個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在碗杯中設(shè)有N棵LED芯片通過粘膠加溫固封,在所述溝槽兩端設(shè)有電極板并套上絕緣膠管,金屬基板設(shè)卷邊將其包裹并絕緣,LED芯片的電極通過金線串聯(lián)后弓I到電極板正負兩端成為并聯(lián)電路從金屬基板四角引出與外電源連接。
[0006]所述金屬基板沖有N個溝槽碗杯,溝槽斜邊呈60_±10度斜角,槽底寬度1-5MM,槽深0.5-0.8_,將熒光粉混合膠涂在溝槽碗杯中并將LED芯片和金線覆蓋,通過加溫而固封,材料為高導(dǎo)熱的銅或鋁板,這里優(yōu)選高反光鏡面鋁板,厚度在0.3-3mm,其形狀是方形、圓形、長條形或多邊形其中任意一種形狀,周邊設(shè)安裝孔。
[0007]所述絕緣膠管材料為硅或氟膠管,這里優(yōu)選耐高溫的鐵氟龍管,壁厚0.1-0.5mm,內(nèi)徑l_5mm,其中間在對應(yīng)溝槽碗杯部位沖有電極打線豁口,LED芯片的電極與電極板在豁口內(nèi)完成鍵合。
[0008]所述電極板是寬為l_5mm厚0.1-0.5mm銅板或扁銅線,表面經(jīng)鍍銀處理?!緦@綀D】
【附圖說明】:
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明:
[0010]圖1為本實用新型一種WFCOB光源平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實用新型一種WFCOB光源左剖視圖。
[0012]圖3為本實用新型一種WFCOB光源右剖視圖。
[0013]圖4為本實用新型一種WFCOB光源相互串聯(lián)示意圖。
[0014]圖5為本實用新型一種WFCOB光源相互并聯(lián)示意圖。
[0015]圖6為本發(fā)明一種WFCOB光源裝有長條軟膠透鏡示意圖。
[0016]其中:金屬基板1、LED芯片2、銀膠3、絕緣膠管4、電極板5、金屬線6、突光粉混合膠7、軟膠透鏡8。
【具體實施方式】:
[0017]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明,應(yīng)當(dāng)理解以下描述的實施例僅用于解釋本實用新型,并不限定本實用新型。
[0018]實施例1:見附圖1-3,
[0019]—種WFCOB光源,包括金屬基板I,其特征在于:所述金屬基板I沿y坐標(biāo)軸沖有N個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在碗杯中設(shè)有N棵LED芯片2通過粘膠3加溫固封,在所述溝槽兩端設(shè)有電極板5并套上絕緣膠管4,金屬基板I設(shè)卷邊將其包裹并絕緣,LED芯片2的電極通過金線6串聯(lián)后引到電極板5正負兩端成為并聯(lián)電路從金屬基板I四角引出與外電源連接,最后在溝槽碗杯中點熒光膠7將LED芯片2包裹加溫固化。
[0020]所述金屬基板I材料是高導(dǎo)熱的銅或鋁板,周邊設(shè)安裝孔,這里優(yōu)選反光率高的鏡面鋁板,反光率高達98%以上,不僅提高了出光效率,也徹底免除了金屬鍍銀工藝帶來的高成本、易硫化等諸多弊端,鏡面鋁材厚度在0.3-3mm,其形狀是方形、圓形、長條形或多邊形其中任意一種形狀。
[0021]所述金屬基板I沖有N個凹槽,溝槽斜邊呈60-± 10度斜角,呈反光環(huán)形狀,由于高反射率反光環(huán)有聚光可提高LED光效5-10%。
[0022]采用高反光率的鏡面鋁板,不僅徹底革除了塑集成光源支架由于塑料PPA在高溫和紫外線照射下會變黃粉化,造成透氣進水而失效,也革除了鋁(銅)基板COB對FR4纖維壓合工藝的依賴,徹底解決了鋁基板不易打線焊接,高溫運行會翹皮脫落技術(shù)難題。
[0023]所述金屬基板I沖有N個溝槽碗杯,杯深0.5-0.8mm,這里優(yōu)選0.6mm,比常規(guī)的集成光源杯深降低約60%,可大大節(jié)省熒光粉和封裝膠成本。
[0024]所述電極板5置于杯底側(cè)邊用氟膠管6將其套住與金屬其板I絕緣,其材料為寬1-5mm厚0.1-0.5mm銅板或扁銅線,并經(jīng)電鍍處理。
[0025]所述絕緣膠管4材料為硅或氟,這里優(yōu)選鐵氟龍膠管,其耐溫在200度以上,確保光源長期高溫不會老化,提高了光源的耐溫性能。
[0026]所述熒光粉混合硅膠7是將高透光率、高折光率的硅膠與熒光粉按一定比例混合后填充到基扳碗杯內(nèi),將LED芯片2和金線6覆蓋,通過高溫烘烤固化。[0027]實施例2:見附圖3
[0028]本實施例是在實施例1基礎(chǔ)上一種長條串聯(lián)模組排列形式,在圖3圖和圖4中將多個光源正負電極首尾串聯(lián)連接,可組成不同功率、不同電壓的連排模組,如LED日光管燈、洗墻燈等。
[0029]實施例3:見附圖4:
[0030]本實施例是在實施例2基礎(chǔ)上另一種長條并聯(lián)模組排列形式,在圖4中將多個光源正負電極相互并連,可組成不同功率的連排模組,可實現(xiàn)更大功率的組合模塊,主要用于大功率照明場合,如大功率吸頂燈,投光燈等。
[0031]實施例4:見附圖7:
[0032]本實施例是在實施例1基礎(chǔ)上增加了一組長條軟膠透鏡8,所述軟膠透鏡8是將一種高透光率、高折射率雙組硅膠注入條形溝槽模具中加溫成型,切成所需長度,與熒光粉混合硅膠7緊貼粘固,由于軟膠透鏡8具有聚光和光折射作用,由于軟膠透鏡8具有聚光和光折射作用,,不僅提高了光源光效,也革除了熒光膠混合工藝,徹底擺脫了配粉、攪勻、抽真空,灌膠、點膠、測試等繁瑣制做工藝,大大降低了人工成本,這無疑將是改變封裝格局一項技術(shù)革命。
[0033]本實用新型一種WFCOB光源與現(xiàn)有COB集成光源相比明顯優(yōu)點是:
[0034]1.采用金屬一體化結(jié)構(gòu),革除了集成光源注塑工藝,徹底解決了 PPA因高溫和紫外線照射下會變黃、粉化、透氣而造成產(chǎn)品失效,提高了光源的耐溫特性。
[0035]2.采用高耐溫絕緣材料緊包電極板技術(shù),革除了 COB光源對鋁(銅)基板壓合工藝依賴,徹底解決了鋁(銅)基板高熱阻、不易打線和焊接、高溫運行翹皮脫落等諸多弊端,提高了光源的耐溫特性。
[0036]3.采用高反光鏡面鋁材,革除了基板鍍銀工藝,徹底克服了鍍銀工藝帶來的高成本、易硫化等弊端。
[0037]4.采用膠柱透鏡,不僅提高了光源光效,也革除了熒光膠混合工藝,徹底擺脫了配粉、攪勻、抽真空,灌膠、點膠、測試等繁瑣制做工藝,大大降低了人工成本,這無疑將是改變封裝格局一項技術(shù)革命。
[0038]5.采用溝槽技術(shù),不僅減少60%熒光膠的用量,同時也提高了 10%光效
[0039]6.采用連排結(jié)構(gòu)技術(shù),可方便截取支架不同長短寬窄改變排例組合,有利于實現(xiàn)系統(tǒng)模塊化,功率任意化。
[0040]7.與集成光源或鋁基板COB光源相比,結(jié)構(gòu)簡單,支架成本降低了約80%,熒光粉與封裝膠也降低了約70%。大幅降低了制造成本。
[0041]基于上述原理特征,本實用新型一種WFCOB光源之實施例僅為優(yōu)選實施例而已,實際應(yīng)用還可以延伸到更多結(jié)構(gòu)細節(jié)和更廣泛應(yīng)用實例,凡在本實用新型權(quán)利要求實施范圍之內(nèi)的任何修改、等同或替換均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種WFCOB光源,包括金屬基板(I),其特征在于:所述金屬基板(I)沿y坐標(biāo)軸沖有N個凹槽,形成多個溝槽碗杯,在碗杯中設(shè)有N顆LED芯片(2)通過粘膠(3)加溫固封,在所述溝槽兩端設(shè)有電極板(5)并套上絕緣膠管(4),金屬基板(I)設(shè)卷邊將其包裹并絕緣,LED芯片(2)的電極通過金線(6)串聯(lián)后引到電極板(5)正負兩端成為并聯(lián)電路從金屬基板(I)四角引出與外電源連,最后在溝槽碗杯中點熒光膠(7)將LED芯片(2)包裹加溫固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種WFCOB光源其特征在于:所述金屬基板(I)沖有N個溝槽碗杯,溝槽斜邊呈60±10度斜角,槽底寬度1-5MM,槽深0.5-0.8mm,將熒光粉混合膠(7)涂在溝槽碗杯中并將LED芯片(2)和金線(6)覆蓋,通過加溫而固封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種WFCOB光源其特征在于所述金屬板(I),周邊設(shè)安裝孔,材料為高導(dǎo)熱的銅或鋁板,這里優(yōu)選高反光鏡面鋁板,厚度在0.3-3mm,其形狀是方形、圓形、長條形或多邊形其中任意一種形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種WFCOB光源其特征在于:所述絕緣膠管(4)材料為硅或氟膠管,這里優(yōu)選耐高溫的鐵氟龍管,壁厚0.1-0.5mm,內(nèi)徑1_5_,其中間在對應(yīng)溝槽碗杯部位沖有電極打線豁口,LED芯片(2)的電極與電極板(5)在豁口內(nèi)完成鍵合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種WFCOB光源其特征在于:所述電極板(5)是寬為1-5mm厚0.1-0.5mm銅板或扁銅線,表面經(jīng)鍍銀處理。
【文檔編號】H01L33/58GK203690340SQ201420022863
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月28日
【發(fā)明者】汪紹芬 申請人:汪紹芬