Led封裝器件、基板及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體照明技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種LED封裝器件、基板及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED (Light Emitting D1de，發(fā)光二極管)光源因具有節(jié)能省電、高效率、反應(yīng)時(shí)間短、壽命長以及不含汞具有環(huán)保效益等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在照明和顯示器行業(yè)，已經(jīng)成為近年來最受矚目的產(chǎn)品之一。
[0003]傳統(tǒng)的LED燈具中，先將電子元件的裸片分別進(jìn)行加工封裝后，再用焊錫焊在印制電路板上形成驅(qū)動(dòng)電路。但是，由于封裝后的電子元件體積尺寸較大，因此，使得驅(qū)動(dòng)電路板的體積也較大?；诖?，目前提出了一種“系統(tǒng)級”封裝器件，此種封裝方式就是將LED芯片、驅(qū)動(dòng)電路元件、控制芯片及無線通信模塊等未封裝的電子元件裸片封裝在同一基板上。
[0004]由于這種封裝方式具有集成化、小型化以及多功能化的特點(diǎn)，因此，必然是未來LED封裝的趨勢。但是，這種封裝方式也存在著不足之處，即整個(gè)LED封裝器件的光效較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種LED封裝器件、基板及其制作方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中整個(gè)LED封裝器件光效較差的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種LED基板，可放置多個(gè)具有不同功能的電子元件，包括:
[0008]具有多個(gè)凹槽的基底，每個(gè)所述凹槽均預(yù)設(shè)放置一個(gè)電子元件；
[0009]位于所述基底表面且具有預(yù)設(shè)電路結(jié)構(gòu)的銅箔層；
[0010]位于所述銅箔層表面且對應(yīng)每個(gè)凹槽的電子元件的至少兩個(gè)電極；
[0011]位于所述銅箔層表面非電極區(qū)域的絕緣層。
[0012]優(yōu)選的，所述多個(gè)具有不同功能的電子元件包括LED芯片，且預(yù)設(shè)放置所述LED芯片的凹槽的表面非電極區(qū)域具有反射層。
[0013]優(yōu)選的，所述基底的材料為摻入纖維狀碳粉的導(dǎo)熱塑料。
[0014]優(yōu)選的，所述纖維狀碳粉的導(dǎo)熱系數(shù)為400W/m.K?700W/m.K。
[0015]優(yōu)選的，所述銅箔層的厚度范圍為50um?200um。
[0016]優(yōu)選的，所述對應(yīng)每個(gè)凹槽的多個(gè)電極均位于所述凹槽的底部平面上。
[0017]優(yōu)選的，所述每個(gè)凹槽的大小與其預(yù)設(shè)放置的電子元件相對應(yīng)。
[0018]優(yōu)選的，所述電極的材料為金或銀。
[0019]一種LED基板制作方法，包括:
[0020]形成具有多個(gè)凹槽的基底，每個(gè)所述凹槽均預(yù)設(shè)放置一個(gè)電子元件；
[0021]在所述基底表面形成銅箔層薄膜，并對所述銅箔層薄膜進(jìn)行刻蝕，形成具有預(yù)設(shè)電路結(jié)構(gòu)的銅箔層；
[0022]在所述銅箔層表面形成與每個(gè)凹槽內(nèi)的電子元件對應(yīng)的電極；
[0023]在所述銅箔層表面的非電極區(qū)域形成絕緣層。
[0024]優(yōu)選的，還包括:
[0025]在預(yù)設(shè)放置LED芯片的凹槽的表面非電極區(qū)域形成反射層。
[0026]優(yōu)選的，所述基底的材料為摻入纖維狀碳粉的導(dǎo)熱塑料，且所述具有多個(gè)凹槽的基底是采用注塑工藝形成的。
[0027]優(yōu)選的，采用注塑工藝形成具有多個(gè)凹槽的基底的過程為:
[0028]制作具有多個(gè)凹槽的模具；
[0029]在所述模具中注塑，冷卻固化后形成所述具有凹槽的基底。
[0030]優(yōu)選的，所述絕緣層是采用絲網(wǎng)印刷工藝形成的。
[0031 ] 一種LED封裝器件，包括:
[0032]如上所述的具有多個(gè)凹槽的LED基板；
[0033]固定在所述基板的凹槽中的電子元件；
[0034]位于所述基板和電子元件表面的封裝膠；
[0035]位于所述封裝膠表面的光學(xué)透鏡。
[0036]優(yōu)選的，所述電子元件包括:
[0037]驅(qū)動(dòng)電路元件、LED芯片、帶有協(xié)議的控制模組芯片和無線通信模塊。
[0038]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)電路元件包括:集成芯片IC、M0S集成電路、電阻、電容和整流二極管。
[0039]優(yōu)選的，所述電子元件通過絕緣膠或?qū)щ娔z固定在所述凹槽的底部。
[0040]優(yōu)選的，所述電子元件通過金線、銀線或合金線與其對應(yīng)的電極相連。
[0041]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0042]本發(fā)明所提供的LED封裝器件、基板及其制作方法，所述基板具有多個(gè)用于放置各功能電子元件的凹槽，使所述電子元件位于所述基板表面以下，并以此隔離LED芯片與其他電子元件，使得LED芯片發(fā)出的光不被其他電子元件吸收和阻擋，從而提高LED封裝器件的光效。
[0043]并且，由于LED芯片等電子元件分別位于不同的凹槽中，因此，不同電子元件產(chǎn)生的熱量會被均勻分散開，不會由于熱量聚集導(dǎo)致局部熱量過高而影響LED封裝器件的性倉泛。
【附圖說明】
[0044]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0045]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的LED基板結(jié)構(gòu)圖；
[0046]圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的LED基板制作方法流程圖；
[0047]圖3為本發(fā)明實(shí)施例三提供的LED封裝器件結(jié)構(gòu)圖；
[0048]圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的LED封裝器件中電子元件的分布圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]正如【背景技術(shù)】所述，采用系統(tǒng)級封裝方式封裝電子元件時(shí)，整個(gè)LED封裝器件的光效較差，發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，造成這種問題的原因主要是，當(dāng)各個(gè)功能的電子元件裸片封裝在同一基板上時(shí)，各電子元件的高度大小都存在差異，其中LED芯片的高度是最低的，且由于LED芯片與其他電子元件都在同一水平面上，因此，LED芯片發(fā)出的光會被其他電子元件(特別是黑色的芯片)吸收，從而影響了整個(gè)LED封裝器件的光效。
[0050]基于此，本發(fā)明提供了一種LED基板，可放置多個(gè)具有不同功能的電子元件，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，包括:
[0051]具有多個(gè)凹槽的基底，每個(gè)所述凹槽均預(yù)設(shè)放置一個(gè)電子元件；位于所述基底表面且具有預(yù)設(shè)電路結(jié)構(gòu)的銅箔層；位于所述銅箔層表面且對應(yīng)每個(gè)凹槽的電子元件的至少兩個(gè)電極；位于所述銅箔層表面非電極區(qū)域的絕緣層。
[0052]本發(fā)明還提供了一種LED基板制作方法，包括:
[0053]形成具有多個(gè)凹槽的基底，每個(gè)所述凹槽均預(yù)設(shè)放置一個(gè)電子元件；在所述基底表面形成銅箔層，并對所述銅箔層進(jìn)行刻蝕，形成預(yù)設(shè)的電路結(jié)構(gòu)；在所述銅箔層表面形成對應(yīng)每個(gè)凹槽的電子元件的至少兩個(gè)電極；在所述銅箔層表面的非電極區(qū)域形成絕緣層。
[0054]本發(fā)明還提供了一種LED封裝器件，包括:
[0055]如上所述的LED基板；固定在各個(gè)凹槽中的電子元件；位于所述基板和電子元件表面的封裝膠；位于所述封裝膠表面的光學(xué)透鏡。
[0056]本發(fā)明所提供的LED封裝器件、基板及其制作方法，所述基板具有多個(gè)用于放置各功能電子元件的凹槽，使所述電子元件位于所述基板表面以下，并以此隔離LED芯片與其他電子元件，使得LED芯片發(fā)出的光不被其他電子元件吸收和阻擋，從而提高LED封裝器件的光效。
[0057]并且，由于LED芯片等電子元件分別位于不同的凹槽中，因此，不同電子元件產(chǎn)生的熱量會被均勻分散開，不會由于熱量聚集導(dǎo)致局部熱量過高而影響LED封裝器件的性倉泛。
[0058]以上是本發(fā)明的核心思想，為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0059]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0060]其次，本發(fā)明結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0061]下面通過幾個(gè)實(shí)施例詳細(xì)描述。
[0062]實(shí)施例一
[0063]本實(shí)施例提供了一種LED基板，可放置多個(gè)具有不同功能的電子元件，用于采用系統(tǒng)級封裝方式封裝這些電子元件，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括具有多個(gè)凹槽的基底1、位于所述基底I表面且具有預(yù)設(shè)電路結(jié)構(gòu)的銅箔層2、位于所述銅箔層2表面且對應(yīng)每個(gè)凹槽設(shè)置的至少兩個(gè)電極3、以及位于所述銅箔層2表面的非電極區(qū)域的絕緣層4。
[0064]其中，每個(gè)凹槽均預(yù)設(shè)放置一個(gè)電子元件，且每個(gè)凹槽的大小與其預(yù)設(shè)放置的電子元件相對應(yīng)，以便能夠使電子元件放入對應(yīng)的凹槽后，電子元件的表面位于LED基板表面以下。
[0065]如圖1所示，每個(gè)凹槽的底面為平面，其側(cè)面可以為傾斜表面或與底面垂直的表面，其中，為了提高LED芯片的出光效率，其預(yù)設(shè)放置所述LED芯片的凹槽的側(cè)表面優(yōu)選為傾斜的表面，且該凹槽的側(cè)表面以及底面具有高反射率的反射層5。該反射層5可以位于銅箔層2的表面，此時(shí)，反射層5表面的區(qū)域就不再具有絕緣層；此外，該反射層5可以位于絕緣層4表面，只要其能夠?qū)ED芯片的光線反射出去即可，對其結(jié)構(gòu)不做具體限定。
[0066]由于LED芯片等電子元件分別位于不同的凹槽中，因此，不同電子元件產(chǎn)生的熱量會被均勻分散開，不會由于熱量聚集導(dǎo)致局部熱量過高而影響LED封裝器件的性能。并且，為了進(jìn)一步提高LED基板的散熱性能，本實(shí)施例中的基底的材料為高導(dǎo)熱塑料基板，其材料為均勻混合摻入了高導(dǎo)熱纖維狀碳粉的散熱塑料PA，該高導(dǎo)熱纖維狀碳粉的導(dǎo)熱系數(shù)為 400W/m.K ?700W/m.K。
[0067]此外，銅箔層2是采用濺射或化學(xué)氣相沉積工藝形成的，其厚度范圍為50um?200um。沉積形成銅箔層薄膜后，對該銅箔層薄膜進(jìn)行了刻蝕，形成預(yù)設(shè)的電路結(jié)構(gòu)。由于基底I上具有多個(gè)凹槽，因此，在對銅箔層薄膜進(jìn)行刻蝕時(shí)，需要預(yù)先根據(jù)凹槽的位置設(shè)計(jì)電路圖，然后再根據(jù)電路圖制作模版刻蝕銅箔層薄膜。
[0068]其中，在預(yù)先設(shè)計(jì)電路圖時(shí)，需要根據(jù)對應(yīng)的電子元件電極的個(gè)數(shù)設(shè)計(jì)電極位置，優(yōu)選的，每個(gè)電子元件的電極均位于其對應(yīng)的凹槽的底面上，即每個(gè)凹槽均需對應(yīng)設(shè)置至少兩個(gè)電極，以便與放置在其內(nèi)部的電子元件的引腳進(jìn)行連接，從而將該電子元件連接在電路中。并且，為了將各個(gè)電子元件產(chǎn)生的熱量快速地傳導(dǎo)出去，每個(gè)凹槽均需要另外設(shè)置一個(gè)電極，以對凹槽內(nèi)的電