一种大功率led支架及其封装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED灯技术领域，具体的说是涉及一种大功率LED支架及其封装方法。
【背景技术】
[0002]LED封装行业朝着可实现大规模生产，降低成本，设计灵活，尺寸更小，符合LED产品轻薄化、高集成、小体积的应用趋势发展。
[0003]随着LED芯片功率的增大，特别是固态照明技术的发展需求，对LED封装的光学、热学、电学和机械结构等提出了新的、更高的要求。为了有效的降低封装热阻，提高出光效率，必须采用全新的技术思路来进行封装设计。
[0004]如图1所示的现有技术中的LED封装结构，常规大功率LED主要由支架17、LED芯片14、金线16、封装胶13、透镜11等组成；支架17由铜柱15、反射碗杯12、支架引脚、支架碗杯等组成；封装时芯片安装在反射杯内，金线需跨过反射杯来连接芯片和支架引脚，再通过封装胶保护整个支架碗杯内芯片金线。封装体尺寸大，不易实现大规模生产。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题在于提供了一种大功率LED支架及其封装方法，该支架具有高导热，具有反射被且体积小，封装时有点胶和模压两种封装方式，能够实现轻薄小尺寸功率型封装。
[0006]为解决上述技术问题，本发明通过以下方案来实现:一种大功率LED支架，该支架包括铜板、基板，基板置于铜板上，两者压合连接在一起，在基板两侧设置有导孔，所述铜板和基板的电路通过导孔连接，所述LED芯片安装在铜板上，其电极通过金线与基板上的电极连接，所述LED芯片、金线通过硅树脂封装，所述硅树脂呈半圆，起到光学透镜的作用，所述硅树脂外部设置有玻璃透镜。
[0007]进一步的，所述基板为BT树脂基覆板。
[0008]进一步的，所述基板可以使用FR4覆铜板替代。
[0009]进一步的，所述铜板厚度为0.2mm，基板厚度为0.3mm，支架整体厚度为0.5mm。
[0010]进一步的，所述支架为350~450W/(m.K)导热系数的支架。
[0011]—种大功率LED支架的封装方法，该方法包括以下步骤:
I)、将铜板进行捞槽，形成一条条的槽沟，捞槽的目的是为了实现铜板的正负极，捞槽后使用有机树脂对槽沟进行填满，目的是将正负极实现电气绝缘且粘合牢固；
2)、对基板捞出反射杯，并钻出基板和铜板连接的导孔；
3)、将基板和铜板贴合，贴合后对导孔进行沉铜电镀以实现电路连接；对铜板表面进行电镀银，以防止封装时铜的氧化和增加反射提高封装体的出光；
4)、封装时先将LED芯片安装在反射杯中心的铜板上，通过金线)实现LED芯片和基板上电极的电路连接；
5)、将步骤4)中的LED芯片上封装出玻璃透镜； 6 )、封装完成后再对整块支架进行切割，切割成单颗材料。
[0012]进一步的，所述金线的焊盘在基板上表面，基板焊盘位置再捞出两个焊线位置，基板上不再需要设计焊盘电路和与铜板连接的导孔，金线直接与铜板键合。
[0013]相对于现有技术，本发明的有益效果如下:
1、实现轻薄小尺寸功率型封装，铜板厚度0.2mm，基板厚度0.3mm，支架整体厚度
0.5mmο
[0014]2、支架可使用点胶和模压两种封装方法。
[0015]3、支架具有高导热率，导热系数在350~400W/ (m.K)。
[0016]4、实现中大功率LED较小尺寸封装，低成本。
[0017]5、本发明封装体在应用时需要采用反贴，电路板需要开孔，才能使LED光散出去。
[0018]6、金线的焊盘在BT基板上表面，封装时焊线需要金线的跨度较大，存在金线用量较大和线弧不够稳定的问题，故在基板焊盘位置再捞出两个焊线位置，基板上不再需要设计焊盘等电路和与铜板连接的导孔，金线直接与铜板键合，线弧较低可以得到稳定的线弧。
[0019]7.本发支架具有高导热，具有反射被且体积小，封装时点胶和模压两种封装方式；可实现轻薄小尺寸功率型封装。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021 ] 图1为传统的LED灯封装结构示意图。
[0022]图2为本发明大功率LED支架结构示意图。
[0023]图3为本发明大功率LED封装结构示意图。
[0024]图4为本发明铜板捞槽结构示意图。
[0025]图5为本发明BT基板捞出反射杯结构示意图。
[0026]图6为本发明BT基板和铜板贴合结构示意图。
[0027]图7为本发明LED芯片电路连接示意图。
[0028]图8为本发明封装出玻璃透镜结构示意图。
[0029]图9为本发明封装完成后再对整块支架进行切割，切割成单颗材料示意图。
[0030]图10为本发明在基板焊盘位置再捞出两个焊线位置示意图。
[0031]图11为本发明采用模压方式模压出透镜胶体示意图。
[0032]附图中标记:铜板2、基板3、导孔4、LED芯片5、金线6、硅树脂7。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0034]请参照附图2~3 —种大功率LED支架，该支架包括铜板2、基板3，基板3置于铜板2上，两者压合连接在一起，在基板3两侧设置有导孔4，所述铜板2和基板3的电路通过导孔4连接，所述LED芯片5安装在铜板2上，其电极通过金线6与基板3上的电极连接，所述LED芯片5、金线6通过硅树脂7封装，所述硅树脂7呈半圆，起到光学透镜的作用，所述硅树脂7外部设置有玻璃透镜。所述基板3为BT树脂基覆板，所述基板3可以使用FR4覆铜板替代，所述铜板2厚度为0.2mm，基板3厚度为0.3mm，支架整体厚度为0.5mm，所述支架为350~450W/(m.K)导热系数的支架。
[0035]实施例1:
一种大功率LED支架的封装方法，该方法包括以下步骤:
1、如图4所示，将铜板2进行捞槽，形成一条条的槽沟2-1，捞槽的目的是为了实现铜板的正负极，捞槽后使用有机树脂对槽沟2-1进行填满，目的是将正负极实现电气绝缘且粘合牢固；
2、如图5所示，对基板3捞出反射杯3-1，并钻出基板3和铜板2连接的导孔4;
3、如图6所示，将基板3和铜板2贴合，贴合后对导孔4进行沉铜电镀以实现电路连接；对铜板2表面进行电镀银，以防止封装时铜的氧化和增加反射提高封装体的出光；
4、如图7所示，封装时先将LED芯片5安装在反射杯3-1中心的铜板上，通过金线6实现LED芯片5和基板3上电极的电路连接；
5、如图8所示，将步骤4中的LED芯片5上封装出玻璃透镜5_4；
6、如图9所示，封装完成后再对整块支架进行切割，切割成单颗材料。
[0036]如图10所示，所述金线6的焊盘在基板3上表面，基板3焊盘位置再捞出两个焊线位置，基板上不再需要设计焊盘电路和与铜板连接的导孔，金线6直接与铜板键合。
[0037]如图11所示，本发明采用模压方式模压出透镜胶体，可形成较好的出光效果，如使用点胶方式也可实现封装。
[0038]以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种大功率LED支架，其特征在于:该支架包括铜板(2)、基板(3)，基板(3)置于铜板(2)上，两者压合连接在一起，在基板(3)两侧设置有导孔(4)，所述铜板(2)和基板(3)的电路通过导孔(4)连接，所述LED芯片(5)安装在铜板(2)上，其电极通过金线(6)与基板(3 )上的电极连接，所述LED芯片(5 )、金线(6 )通过硅树脂(7 )封装，所述硅树脂(7 )呈半圆，起到光学透镜的作用，所述硅树脂(7 )外部设置有玻璃透镜。2.根据权利要求1所述的一种大功率LED支架，其特征在于:所述基板(3)为BT树脂基覆板。3.根据权利要求1所述的一种大功率LED支架，其特征在于:所述基板(3)可以使用FR4覆铜板替代。4.根据权利要求1所述的一种大功率LED支架，其特征在于:所述铜板(2)厚度为0.2mm，基板(3)厚度为0.3mm，支架整体厚度为0.5mm。5.根据权利要求1所述的一种大功率LED支架，其特征在于:所述支架为350~450W/(m.K)导热系数的支架。6.一种以权利要求1所述的大功率LED支架的封装方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 1)、将铜板(2)进行捞槽，形成一条条的槽沟(2-1)，捞槽的目的是为了实现铜板的正负极，捞槽后使用有机树脂对槽沟(2-1)进行填满，目的是将正负极实现电气绝缘且粘合牢固； 2)、对基板(3)捞出反射杯(3-1)，并钻出基板(3)和铜板(2)连接的导孔(4); 3)、将基板(3)和铜板(2)贴合，贴合后对导孔(4)进行沉铜电镀以实现电路连接；对铜板(2)表面进行电镀银，以防止封装时铜的氧化和增加反射提高封装体的出光； 4)、封装时先将LED芯片(5)安装在反射杯(3-1)中心的铜板上，通过金线(6)实现LED芯片(5)和基板(3)上电极的电路连接； 5)、将步骤4)中的LED芯片(5)上封装出玻璃透镜(5-4)； 6 )、封装完成后再对整块支架进行切割，切割成单颗材料。7.根据权利要求6所述的大功率LED支架的封装方法，其特征在于:所述金线(6)的焊盘在基板(3)上表面，基板(3)焊盘位置再捞出两个焊线位置，基板上不再需要设计焊盘电路和与铜板连接的导孔，金线(6)直接与铜板键合。
【专利摘要】本发明公开了一种大功率LED支架及其封装方法，该支架包括铜板、基板，基板置于铜板上，两者压合连接在一起，在基板两侧设置有导孔，所述铜板和基板的电路通过导孔连接，所述LED芯片安装在铜板上，其电极通过金线与基板上的电极连接，所述LED芯片、金线通过硅树脂封装，所述硅树脂呈半圆，起到光学透镜的作用，所述硅树脂外部设置有玻璃透镜。该支架具有高导热，具有反射被且体积小，封装时有点胶和模压两种封装方式，能够实现轻薄小尺寸功率型封装。
【IPC分类】H01L33/62, H01L33/56, H01L33/58, H01L33/48, H01L33/54
【公开号】CN105070813
【申请号】CN201510550409
【发明人】洪汉忠, 罗顺安, 许长征
【申请人】宏齐光电子(深圳)有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年9月1日