小功率超低光衰半導體光源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，具體講是一種小功率超低光衰半導體光源。
【背景技術(shù)】
[0002]目前半導體光源的結(jié)構(gòu)多種多樣，半導體光源又稱為LED光源，一般包括芯片、支架，3￥的常規(guī)半導體光源已經(jīng)較為普遍，而向6￥、利、12￥、18￥等相對高壓的半導體光源的研究成為了目前的主流趨勢，如何設計適用于較高溫度環(huán)境下的具有小功率超低光衰特點且高可靠性的半導體光源成為各廠家爭相研究的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種適用于較高溫度環(huán)境下的具有小功率超低光衰特點且高可靠性的6V的小功率超低光衰半導體光源。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種小功率超低光衰半導體光源，它包括支架和矩形的3V芯片，支架為以日字形金屬框為骨架并在骨架表面包覆有PPA塑料的框架，金屬框包括第一日字部分和第二日字部分，第一日字部分的下端面和第二日字部分的上端面連接，金屬框橫截面為倒T形，該倒T形的豎直部分為第一日字部分，該倒T形的橫向部分為第二日字部分，框架的第一口部設有第一銅片，框架的第二口部設有第二銅片，第一銅片插入PPA塑料中的周邊部分、第二銅片插入PPA塑料中的周邊部分均位于金屬框上方，第一銅片表面經(jīng)導熱膠粘接有兩個3V芯片，兩個3V芯片與第一銅片表面粘接的背面均鍍有鋁層，兩個3V芯片分別為第一 3V芯片、第二 3V芯片，兩個3V芯片沿框架的寬度方向依序分布，兩個3V芯片的長度方向均與框架的長度方向一致，第一 3V芯片、第二 3V芯片上下對稱分布，第一口部內(nèi)上邊緣與第一 3V芯片上邊緣之間的間距、第二 3V芯片下邊緣與第一口部內(nèi)下邊緣之間的間距相等，第一 3V芯片下邊緣與第二 3V芯片上邊緣之間的間距大于第一口部內(nèi)上邊緣與第一 3V芯片上邊緣之間的間距，第一口部內(nèi)左邊緣與第一 3V芯片左邊緣之間的間距、第一3V芯片右邊緣與第一口部內(nèi)右邊緣之間的間距相等；第一銅片、第一3V芯片、第二3V芯片、第二銅片通過焊線依序電連接。
[0005]采用上述結(jié)構(gòu)后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:上述結(jié)構(gòu)為一個綜合性設計，矩形的3V芯片的輸入電壓為3V，再將兩個3V芯片串聯(lián)使得輸入電壓達到6V，兩個3V芯片的分布結(jié)構(gòu)在芯片數(shù)量較少時仍然盡量實現(xiàn)了光照的均勻性，兩個3V芯片與第一銅片表面粘接的背面均鍍有鋁層，粘接用導熱膠粘接，從而將芯片的熱量快速傳導至所安裝的銅片，銅片將一部分熱量傳導至四周連接的PPA塑料，再由PPA塑料向外傳導，倒T形金屬框結(jié)構(gòu)強度高，使得整個框架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且能夠增強導熱，導熱效率高，并能夠引導熱量往PPA塑料下部走，以遠離芯片，此番散熱設計，在長期持續(xù)使用中，能夠極大地避免散熱不暢導致芯片光衰較大的問題，使其具有小功率超低光衰特點，同時上述設計還考慮到散熱對芯片的穩(wěn)定性可靠性的影響、熱脹冷縮對焊線的影響等問題，即一方面，能夠使焊線盡量遠離3V芯片的發(fā)光區(qū)，避免焊線較多的擋住發(fā)光區(qū)，從而更有利于發(fā)光，另一方面，上述方案對芯片的布局能夠?qū)崿F(xiàn)將電連接兩3V芯片之間的焊線做成傾斜分布的長度較長的弧線，從而使焊線具有更好的拉伸承受能力，在振動環(huán)境、熱脹冷縮環(huán)境中都不容易斷裂，具有高可靠性，因此綜合獲得一種適用于較高溫度環(huán)境下的具有小功率超低光衰特點且高可靠性的6V的小功率超低光衰半導體光源。
[0000]作為改進，各3V芯片的負極和正極均為對角線設置，其中，負極位于3V芯片的左上角，這樣，能夠使焊線盡量遠離3V芯片的發(fā)光區(qū)，避免焊線較多的擋住發(fā)光區(qū)，從而更有利于發(fā)光。
[0007]作為改進，第一口部大于第二口部，這樣，第一銅片面積更大，更方便布置第一3V芯片、第二 3V芯片和制作焊線，同時散熱更好。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明小功率超低光衰半導體光源的俯視圖。
[0009]圖2為本發(fā)明小功率超低光衰半導體光源的A-A向剖視圖。
[0010]圖3為本發(fā)明小功率超低光衰半導體光源的日字形金屬框的俯視圖。
[0011]圖4為本發(fā)明小功率超低光衰半導體光源的日字形金屬框的B-B向剖視放大圖。
[0012]圖中所示，1.1、第一3V芯片，1.2、第二3V芯片，2、金屬框，2.1、第一日字部分，2.2、第二日字部分，3、PPA塑料，4、第一銅片，5、第二銅片，6、焊線，7、負極，8、正極。
【具體實施方式】
[0013]下面對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0014]本發(fā)明小功率超低光衰半導體光源，它包括支架和矩形的3V芯片，支架為以日字形金屬框2為骨架并在骨架表面包覆有PPA塑料3的框架，即設有金屬骨架的PPA塑料框架，金屬框2包括第一日字部分2.1和第二日字部分2.2，第一日字部分2.1的下端面和第二日字部分2.2的上端面連接，金屬框2橫截面為倒T形，如圖4所示，該倒T形的豎直部分為第一日字部分2.1，該倒T形的橫向部分為第二日字部分2.2，框架的第一口部設有第一銅片4，框架的第二口部設有第二銅片5，第一銅片4插入PPA塑料中的周邊部分、第二銅片5插入PPA塑料中的周邊部分均位于金屬框2上方，第一銅片4表面粘接有兩個3V芯片，分別為第一3V芯片1.1、第二 3V芯片1.2，兩個3V芯片沿框架的寬度方向依序分布，兩個3V芯片的長度方向均與框架的長度方向一致，第一銅片4、第一 3V芯片1.1、第二 3V芯片1.2、第二銅片5通過焊線6依序電連接。
[0015]PPA塑料框架制作過程可以是，第一步，將第一日字部分2.1、第二日字部分2.2用導熱膠粘接形成日字形金屬框2，第二步，用PPA塑料將日字形金屬框2包裹形成第一日字形PPA塑料框架，第三步，在第二步PPA塑料未固化前，在第一日字形PPA塑料框架第一口部、第二口部分別放上第一銅片4、第二銅片5，接著再包裹一層PPA塑料并固化形成設有第一銅片
4、第二銅片5的第二日字形PPA塑料框架。
[0016]在PPA塑料框架上進行芯片安裝和連接采用現(xiàn)有技術(shù)即可。
[0017]PPA塑料3為聚對苯二甲酰對苯二胺。
[0018]各焊線均為空中弧線，而兩個3V芯片之間用于電連接的焊線為傾斜分布的空中弧線，傾斜分布是指空中弧線在第一銅片4的投影直線與框架長邊的夾角為銳角，而非直角。
[0019]各3V芯片的負極7和正極8均為對角線設置，其中，負極7位于3V芯片的左上角。
[0020]第一 3V芯片1.1、第二 3V芯片1.2上下對稱分布，第一口部內(nèi)上邊緣與第一 3V芯片1.1上邊緣之間的間距、第二3V芯片1.2下邊緣與第一口部內(nèi)下邊緣之間的間距相等，第一3V芯片1.1下邊緣與第二 3V芯片1.2上邊緣之間的間距大于第一口部內(nèi)上邊緣與第一 3V芯片1.1上邊緣之間的間距，第一口部內(nèi)左邊緣與第一 3V芯片1.1左邊緣之間的間距、第一 3V芯片1.1右邊緣與第一口部內(nèi)右邊緣之間的間距相等，由于第一 3V芯片1.1、第二 3V芯片1.2上下對稱分布，所以第一口部內(nèi)左邊緣與第二3V芯片1.2左邊緣之間的間距、第二3V芯片1.2右邊緣與第一口部內(nèi)右邊緣之間的間距也相等。
[0021]第一口部大于第二口部。
[0022]第一口部覆蓋有熒光膠，該熒光膠將第一銅片4、第一 3V芯片1.1、第二 3V芯片1.2、焊線6均覆蓋，本例采用透明熒光膠，因此圖中未畫出，熒光膠能夠起到一定的保護作用，同時發(fā)光區(qū)的發(fā)光方向、光效都得以更好。
[0023]本例實際使用時，LED電源負極端與第一銅片4電連接，LED電源正極端與第二銅片5電連接。
[0024]在利用本發(fā)明小功率超低光衰半導體光源加工成產(chǎn)品時，可以:1、采用散熱墊與散熱板的一體化結(jié)構(gòu)設計，可進一步解決光源散熱問題，使其帶有自動散熱功能，避免了散熱基板與燈珠自帶的散熱墊之間接觸不好時不利于散熱的情況發(fā)生，提高了光源的光效，
2、通過耐高溫、高導熱、透明的保護材料將光源、焊點及鋁基板覆蓋，有效阻止易揮發(fā)物擴散到LED光源上造成污染，防止光源發(fā)光表面的硫化或氧化，從而減少了光衰減，大大提高了出光率。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施方式，故凡依本專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種小功率超低光衰半導體光源，它包括支架和矩形的3V芯片，其特征在于，支架為以日字形金屬框(2)為骨架并在骨架表面包覆有PPA塑料(3)的框架，金屬框(2)包括第一日字部分(2.1)和第二日字部分(2.2)，第一日字部分(2.1)的下端面和第二日字部分(2.2)的上端面連接，金屬框(2)橫截面為倒T形，該倒T形的豎直部分為第一日字部分(2.1)，該倒T形的橫向部分為第二日字部分(2.2)，框架的第一口部設有第一銅片(4)，框架的第二 口部設有第二銅片(5)，第一銅片(4)插入PPA塑料中的周邊部分、第二銅片(5)插入PPA塑料中的周邊部分均位于金屬框(2)上方，第一銅片(4)表面經(jīng)導熱膠粘接有兩個3V芯片，兩個3V芯片與第一銅片(4)表面粘接的背面均鍍有鋁層，兩個3V芯片分別為第一 3V芯片(1.1)、第二3V芯片(1.2)，兩個3V芯片沿框架的寬度方向依序分布，兩個3V芯片的長度方向均與框架的長度方向一致，第一3V芯片(1.1)、第二3V芯片(1.2)上下對稱分布，第一 口部內(nèi)上邊緣與第一 3V芯片(1.1)上邊緣之間的間距、第二 3V芯片(1.2)下邊緣與第一 口部內(nèi)下邊緣之間的間距相等，第一 3V芯片(1.1)下邊緣與第二 3V芯片(1.2)上邊緣之間的間距大于第一 口部內(nèi)上邊緣與第一 3V芯片(1.1)上邊緣之間的間距，第一口部內(nèi)左邊緣與第一 3V芯片(1.1)左邊緣之間的間距、第一3V芯片(1.1)右邊緣與第一 口部內(nèi)右邊緣之間的間距相等;第一銅片(4)、第一 3V芯片(1.1)、第二 3V芯片(1.2)、第二銅片(5)通過焊線(6)依序電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小功率超低光衰半導體光源，其特征在于，各3V芯片的負極(7)和正極(8)均為對角線設置，其中，負極(7)位于3V芯片的左上角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小功率超低光衰半導體光源，其特征在于，第一口部大于第二口部。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種小功率超低光衰半導體光源，適用于較高溫度環(huán)境下的具有小功率超低光衰特點，輸入電壓為6V，它包括支架和矩形的3V芯片，支架為以日字形金屬框(2)為骨架并在骨架表面包覆有PPA塑料(3)的框架，金屬框(2)包括第一日字部分(2.1)和第二日字部分(2.2)，第一日字部分(2.1)的下端面和第二日字部分(2.2)的上端面連接，金屬框(2)橫截面為倒T形，該倒T形的豎直部分為第一日字部分(2.1)，該倒T形的橫向部分為第二日字部分(2.2)，框架的第一口部設有第一銅片(4)，框架的第二口部設有第二銅片(5)，第一銅片(4)表面粘接有兩個3V芯片。
【IPC分類】F21V29/50, H05B33/00
【公開號】CN105491703
【申請?zhí)枴緾N201511033146
【發(fā)明人】蔣明杰, 黃星
【申請人】浙江唯唯光電科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月31日