立體led封裝的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種立體LED封裝,特別是一種立體螺旋線條形LED封裝,屬于通用照明及裝飾照明領域。
【背景技術】
[0002]在現有技術中,有不同的LED封裝方法,包括引腳式(Lamp)LED封裝,板上芯片直裝式(Chip On Board) LED 封裝,貼片式(Surface Mount Device) LED 封裝,系統式(SystemIn Package) LED封裝等。而根據不同的LED封裝方法,會使用不同的封裝基板。
[0003]在一般情況下,板上芯片直裝式(Chip On Board) LED封裝用的基板是電路板或由單一材料制成的基板,例如金屬,PVC,有機玻璃,塑料等,而形狀大多是平面矩形,平面圓形或平面條狀等。更深入地,這些基板的邊緣通常為平滑順暢的直線或曲線。
[0004]在以上基板設置LED芯片及封上熒光膠后,發出的光是平面的光。就算由一個或以上基板形成一立體發光體,由于整體結構設計易不周全,亦容易在發光體出現發光角度不夠均衡現象。另外,在基板是透光材料時,雖然可以360度發光,但它們通常會遇到散熱問題。相反,在基板是不透光材料時,例如金屬,在其沒有設置LED芯片的一面便沒有光,造成不能360度發光。
[0005]總括而言,現有的板上芯片直裝式(Chip On Board) LED封裝發光角度不夠均衡,無法多角度,多層次發光,亦容易遇上散熱問題,影響光效。因此迫切需要開發一種在安裝有LED芯片及封上熒光膠后,發光角度很均衡,完全多角度,多層次發光的高光效立體LED封裝。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型要解決的技術問題是:現有的板上芯片直裝式(Chip On Board)LED封裝發光角度不夠均衡,無法多角度,多層次發光,亦容易遇上散熱問題,影響光效。
[0007]本實用新型要提供的技術方案是:針對上述的問題而提供一種立體LED封裝,其使用立體螺旋線條形基板,在設置LED芯片及表面涂覆有一層具有保護或發光功能的介質層后,能多角度、多層次立體發光,且通過對基板采用多種不同的復合材質及LED芯片的不平均分布,能更加促進光源的均衡性。
[0008]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:一種立體LED封裝,包括一基板,所述基板上設有至少一組串聯或并聯的LED芯片,LED芯片的電極由基板兩端的電極引出線引出,所述基板整體是立體螺旋線條形,其線條邊緣為順滑曲線,或為若干直線首尾相接形成的折線,或兩者的結合。
[0009]更進一步地,所述基板是直接由PCB板制成,PCB板上包含電路層。
[0010]更進一步地,所述基板上制作有一個或若干個相互獨立的電路層,所述電路層通過超聲波金絲焊接或共晶焊接在基板上,電路層上設有焊點,LED芯片通過焊點與電路層電連接,并通過電路的連接排布實現LED芯片的串聯、并聯或串并聯。
[0011]更進一步地,所述基板的材料采用金屬、有機玻璃、PVC、塑料、藍寶石、陶瓷或硅膠中的其中一種,或是上述材料中的多種材料通過拼接和/或嵌套方式制成。
[0012]更進一步地,所述基板包括由不同材料制成的基板中間部和緊貼中間部兩側的基板邊緣部;或者所述基板包括基板本體,以及一組與基板本體嵌套或拼接的采用不同于基板本體材料制成的點狀部或帶狀部。使光可以從有透明性質的材料傳到沒有透明性質的材料,從而增加發光角度的均衡性。
[0013]更進一步地,所述LED芯片在基板上的分布為非平均距離分布,其設置位置是在基板的單面設置,或是基板的雙面設置。當LED芯片不均勻地分布在所述螺旋線條形基板上,更具體地,當螺旋線條形LED封裝上半部分的LED芯片密集分布,下半部分的LED芯片稀疏分布時,LED封裝正中上空的光會增強。
[0014]更進一步地,所述基板至少包括1/2個螺旋圈。
[0015]更進一步地,所述基板為整體成形的單個單螺旋結構,或為整體成型的一組單螺旋結構,或是由至少兩個單螺旋結構拼接而成的一組單螺旋結構,其中拼接處設有至少一個連接用的連接構件;或所述基板為整體成型的雙螺旋結構,或由至少兩段拼接形成的雙螺旋結構,其中拼接處設有至少一個連接用的連接構件。這樣可以增加光通量,及發光角度的均衡性。
[0016]更進一步地,所述的螺旋線條形的線條邊緣設有若干缺口。使在基板不透光時,光可以通過缺口而傳到沒有設置LED芯片光源的一面。
[0017]更進一步地,所述基板表面被加工成反光面或散射面。使光線照射在反光面或散射面時,不被基板吸收,減少基板背面的吸光,而且反射出去,增加通光量,發光角度的均衡性。
[0018]更進一步地,所述立體LED封裝兩端的電極引出線通過膠水、陶瓷膠、低熔點玻璃、銀漿或塑料固定在基板兩端。
[0019]所述基板和LED芯片表面涂覆有至少一層具有保護或發光功能的介質層;所述介質層的材料為硅膠、環氧樹脂膠和LED發光粉膠中的一種或幾種的組合。
[0020]更進一步地,所述基板及電極引出線位置是上下關系時,兩者中間有一導熱絕緣層,其外部用連接構件固定。導熱絕緣層能使熱能有效地從基板傳到電極引出線,但又不會在使用導電基板材料時引起短路。
[0021]更進一步地,所述立體螺旋線條形的基板為平滑上升的線狀,或臺階狀結構的折線狀,或兩者相結合的復合狀。
[0022]更進一步地,所述基板一端設有電極引出線,電極引出線及基板之間設有連接扣件,另一端沒有設置電極引出線,也沒有連接扣件,因為整個基板被用為另一電極引出線。
[0023]更進一步地,在壓成平面時,所述螺旋線條形基板的圈與圈之間不能夠有觸碰。
[0024]更進一步地,所述LED芯片的發光色完全相同、部分相同或完全不同。
[0025]更進一步地,所述LED芯片為垂直芯片、水平芯片、白光芯片或倒裝芯片。在使用白光芯片時,所述的介質層便只需要起保護作用,而不需要有發光功能,例如硅膠。
[0026]更進一步地,所述LED芯片用透明膠和/或導電膠固定在螺旋線條形基板上;所述透明膠和/或導電膠為硅膠、改性樹脂膠、環氧樹脂膠、銀膠和粘銅膠中的一種。
[0027]更進一步地,所述基板和LED芯片表面涂覆有至少一層具有保護或發光功能的介質層;所述介質層的材料為硅膠、環氧樹脂膠和LED發光粉膠中的一種或幾種的組合。
[0028]更進一步地,所述螺旋線條形基板的長度為5mm?1000mm,寬度為0.1mm?50mm,厚度為0.01mm?10mnin
[0029]更進一步地,所述螺旋線條形基板為錐形螺旋體或等圓螺旋體。
[0030]本實用新型的有益效果是:與現有技術相比,克服了 LED封裝在應用時不連續的光感及發光分布不均勻等缺點。螺旋線條形基板和LED芯片表面涂覆有一層具有保護或發光功能的介質層后,可多角度、多層次立體發光,亦使光透過基板為多種材料的拼接穿到基板背面發光,增加通光量及發光分布更均勻。本實用新型能在應用過程中改善燈具的配光設計,同時可簡化應用工藝。
【附圖說明】
[0031]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0032]圖2是圖1的A處剖面圖。
[0033]圖3是本實用新型所述封裝的第二實施例的結構示意圖。
[0034]圖4是本實用新型所述封裝的第三實施例的結構示意圖。
[0035]圖5是本實用新型所述封裝的第四實施例的結構示意圖。
[0036]圖6是本實用新型所述封裝的第五實施例的結構示意圖。
[0037]圖7是本實用新型所述封裝的第六實施例的結構示意圖。
[0038]圖8是本實用新型所述封裝的第七實施例的結構示意圖。
[0039]圖9是本實用新型所述封裝的第八實施例的結構示意圖。
[0040]圖10是本實用新型所述封裝的第九實施例的結構示意圖。
[0041]圖11是本實用新型所述封裝的第十實施例的結構示意圖。
[0042]圖12是本實用新型所述封裝的第十一實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]如圖1、圖2所示,本實用新型包括有一個基板1,該基板I上設有復數顆LED芯片9,該LED芯片9用透明膠、導電膠例如硅膠、改性樹脂或環氧樹脂、或銀膠、銅膠固定在基板I上,各LED芯片9通過芯片電連接線10相互串聯或并聯,基板I和LED芯片9表面涂覆有一層具有保護或發光功能的介質層11。所述介質層11的材料為硅膠、環氧樹脂膠和LED發光粉膠中的一種或幾種的組合。所述基板I和電極引出線2的位置是上下關系時,兩者中間有一導熱絕緣層,其外部用連接構件3固定。LED芯片9的電極由基板I兩端的電極引出線2引出,電極引出線2和基板I通過膠水、陶瓷膠、低熔點玻璃、銀漿或塑料固定在基板兩端。
[0044]本實用新型所述基板整體是螺旋線條形,該螺旋線條形為立體螺旋線條形。所述的螺旋線條形的線條邊緣為順滑曲線,或由若干直線首尾相接形成的折線,或兩者的結合。基板I整體為錐形螺旋體或等圓螺旋體。錐形螺旋燈絲由于芯片向上及芯片直接固定在基板上然后封熒光膠,因此在它的正中上空不會出現光照黑洞,而且整個封裝發光色分布均衡。
[0045]上述所述螺旋線條形的線條邊緣4設有若干缺口 5,在其上及芯片上涂介質層后,光可以透光該缺口傳到基板的背部。
[0046]所述螺旋線條形基板I至少包括1/2個螺旋圈。
[0047]所述基板I為整體成形的單個單螺旋結構,或為整體成型的一組單螺旋結構,或是由至少兩個單螺旋結構拼接而成的一組單螺旋結構,其中拼接處設有至少一個連接用的連接構件3 ;或所述基板I為整體成型的雙螺旋結構,或由至少兩段拼接形成的雙螺旋結構,其中拼接處設有至少一個連接用的連接構件3。
[0048]基板的結構具體詳見圖3-10所示。所述基板的立體螺旋線條形的基體是平滑上升的線狀,或臺階狀結構的折線狀,或兩者相結合的復合狀,見圖11。
[0049]所述立體LED封裝的基板1,其材料不限于金屬,有機玻璃,PVC,塑料,藍寶石,陶瓷和硅膠,可以是其中的一種,或是上述材料中的多種材料通過拼接和/或嵌套方式制成。更具體的說,所述基板I包括由不同材料制成的基板中間部6和緊貼中間部6兩側的基板邊緣部7,如圖5所示;或由若干不同材料制成的分段拼接而成;或所述基板包括基板本體,以及與基板本體嵌套、拼接的點狀部8或帶狀部,見圖6。若基板為金屬時,可以是單純一層金屬基板,金屬基板的導熱系數會比一般的電路板好,不像一般的電路板都有幾層物料,包括絕緣層,導電槽等,導熱系數較差。所述基板I表面被加工成反光面或散射面,使光線照射在反光面或散射面時,不被基板吸