一種長壽命led發光模組及其加工方法
2023-04-26 01:57:41 1
一種長壽命led發光模組及其加工方法
【專利摘要】本發明提供了一種長壽命LED發光模組及其加工方法。LED發光模組包括透明基座、多顆LED裸晶、螢光粉膠層。多顆LED裸晶邦定在透明基座正面上且按至少一個環形圈排布邦定。第一螢光粉膠層覆蓋在透明基座背面。第二螢光粉膠層塗覆在透明基座正面且分為至少一圈形的螢光粉膠圈，至少一螢光粉膠圈和至少一環形圈一一對應，每一螢光粉膠圈都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶上。本發明解決了LED光源模組金線由於膠層的熱脹冷縮而導致金線在循環應力的衝擊下斷開而導致LED燈失效的問題。
【專利說明】一種長壽命LED發光模組及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED發光模組及加工方法，尤其涉及一種長壽命的LED發光模組及加工方法。
【背景技術】
[0002]LED燈目前主流的封裝工藝是MC0B，該技術通過把LED裸晶片直接用固晶絕緣膠邦定在基板上構成，然後在LED裸晶片上塗覆螢光粉膠進行出光的顏色轉化。為了實現LED發光模組的360度發光效果，通常基板採用透明基板，在基板未邦定LED裸晶的一側，也塗覆上螢光粉膠進行出光的顏色轉化。如發明專利「201310244265.1」，一種全方向出光的LED球燈泡，其LED晶片用固晶絕緣膠固定在透明基板上，所述LED晶片表面和透明基板背面覆蓋螢光粉膠層，所述的螢光粉將LED晶片發出的藍光部分轉化為黃光，黃光與藍光混合形成白光。
[0003]但該種採用MCOB的封裝工藝存在如下問題:螢光膠大面積的覆蓋在LED裸晶的表面，當LED燈工作時，其LED裸晶的熱量直接傳遞到螢光膠層上，此時的螢光膠層受熱膨脹，離光源近的膠層溫度最高，其膨脹的幅度最大，離光源較遠的地方，其膨脹的幅度相對較小，膠層的內應力分布不均，導致被螢光膠層覆蓋的金線也承受不均的拉力；同樣，當LED燈熄滅時，離LED裸晶較近的螢光膠層由於熱量集中，散熱較慢，離LED裸晶較遠的地方，散熱稍微快些，此時也導致膠層的內應力分布不均，連接不同晶片的金線承受不均的拉力。當LED燈處於開關的切換狀態時，金線承受循環應力的衝擊而可能斷開，從而導致LED燈的失效。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了解決LED光源模組金線由於膠層的熱脹冷縮而導致金線在循環應力的衝擊下斷開而導致LED燈失效的問題。
[0005]本發明是通過以下技術方案之一實現:
[0006]一種長壽命LED發光模組，包括:
[0007]透明基座；
[0008]多顆LED裸晶，邦定在透明基座正面上且按至少一個環形圈排布邦定；
[0009]第一螢光粉膠層，覆蓋在透明基座背面；及
[0010]第二螢光粉膠層，塗覆在透明基座正面且分為至少一圈形的螢光粉膠圈，至少一突光粉膠圈和至少一環形圈對應，每一突光粉膠圈都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶上。
[0011]一實施例之中:所述多顆LED裸晶按多個環形圈排布邦定，每一環形圈的所有LED裸晶周向間隔布置，每相鄰兩圈突光粉I父圈間留有間隙。
[0012]一實施例之中:所述透明基座呈圓形，多顆LED裸晶按多個以透明基座圓心為中心並按同心園布置的環形圈排布邦定。
[0013]一實施例之中:所述覆蓋在每一個LED裸晶上的螢光粉膠部分的橫截面的上邊緣呈弧形，構成LED的光杯。
[0014]一實施例之中:所述透明基板上設置有公共正負極，LED裸晶串的引線兩端分別連接公共正負極。
[0015]一實施例之中:所述第一、第二螢光粉膠層厚度都小於5mm。
[0016]一實施例之中:所述透明基板的材料為具有高導熱率的透明陶瓷、微晶玻璃或單晶中的一種。
[0017]一實施例之中:所述每個環形圈的LED裸晶構成LED裸晶串，螢光粉膠圈覆蓋LED裸晶串中連接LED裸晶的金線。
[0018]本發明是通過以下技術方案之二實現:
[0019]—種長壽命LED發光模組加工方法,包括:
[0020]步驟1:製備透明基座；
[0021]步驟2:多顆LED裸晶，用固晶機邦定在透明基座正面上且按至少一個環形圈排布邦定；
[0022]步驟3:在透明基座背面塗覆第一螢光粉膠層；在透明基座正面塗覆第二螢光粉膠層且分為至少一圈形的螢光粉膠圈，至少一螢光粉膠圈和至少一環形圈一一對應，每一螢光粉膠圈都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶上。
[0023]與現有的技術相比，本發明的有益效果是:本發明通過將LED裸晶分圈均勻排布在透明基板上，將螢光膠層同樣分圈排布，由此減小膠層由於熱脹冷縮而產生的內應力，降低了金線的不均勻受力，從而延長了 LED燈的壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本LED發光模組的剖視圖。
[0025]圖2為本LED發光模組的裸晶連接分布示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0027]請查閱圖1，圖1繪示了 LED發光模組的剖視圖，包括透明基座2、多顆LED裸晶4、第一突光粉膠層I和第二突光粉膠層。
[0028]所述透明基座2呈圓形，所述透明基板2的材料為具有高導熱率的透明陶瓷、微晶玻璃或單晶中的一種。
[0029]所述多顆LED裸晶4邦定在透明基座I正面上且按至少一個環形圈排布邦定，本實施例之中，多顆LED裸晶4按三個以透明基座I圓心為中心並按同心園布置的環形圈排布邦定。每一環形圈的所有LED裸晶4周向間隔布置。
[0030]所述第一螢光粉膠層I均勻覆蓋在透明基座2背面。所述第一螢光粉膠層I厚度小於5mm ο
[0031]所述第二螢光粉膠層，塗覆在透明基座2正面，它不是整體塗覆在透明基座2上，而是根據裸晶4的分布，分圈塗覆，具體來說，分為三圈圈形的螢光粉膠圈3，三圈螢光粉膠圈3和三圈環形圈對應，每一突光粉膠圈3都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶4上。每相鄰兩圈螢光粉膠圈3間留有間隙7，最內一圈的螢光粉膠圈3內為部分8。最好，所述覆蓋在每一個LED裸晶4上的螢光粉膠部分的橫截面的上邊緣呈弧形，構成LED的光杯，有利於提高裸晶4的發光效率。所述第二螢光粉膠層都厚度小於5mm。如圖1所示，每相鄰兩圈螢光粉膠圈3間留有間隙越窄越好。
[0032]請查閱圖2，圖2繪示了 LED發光模組的裸晶連接分布示意圖。所述透明基板2上設置有公共正負極6，公共電極6固定在透明基座2上，裸晶4之間由金線5連接之後形成為LED裸晶串，統一電連接至公共電極6上。所述每個環形圈的LED裸晶4構成LED裸晶串，螢光粉膠圈3覆蓋LED裸晶串中連接LED裸晶的金線5。
[0033]本發明通過對LED裸晶4在透明基座2上的分圈排布，實現對螢光粉膠層的分圈塗覆。由於螢光粉膠層的分圈塗覆，圈與圈之間留有間隙，膠層的厚度變窄，螢光粉膠層由於熱脹冷縮而產生的內應力降低，從而作用在金線5上的疲勞應力降低，金線5斷開的機率因此降低。
[0034]本發明的樣品經過連續通電5h，斷電Ih的壽命加速試驗後，其壽命大於7天以上，遠大於螢光粉膠層整體塗覆在透明基座2上的3天左右壽命加速試驗。
[0035]一種長壽命LED發光模組加工方法,包括:
[0036]步驟1:製備透明基座；
[0037]步驟2:多顆LED裸晶，用固晶機邦定在透明基座正面上且按至少一個環形圈排布邦定；
[0038]步驟3:在透明基座背面塗覆第一螢光粉膠層；在透明基座正面塗覆第二螢光粉膠層且分為至少一圈形的螢光粉膠圈，至少一螢光粉膠圈和至少一環形圈一一對應，每一螢光粉膠圈都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶上。
[0039]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種長壽命LED發光模組,其特徵在於:包括: 透明基座； 多顆LED裸晶，邦定在透明基座正面上且按至少一個環形圈排布邦定； 第一螢光粉膠層，覆蓋在透明基座背面 '及 第二螢光粉膠層，塗覆在透明基座正面且分為至少一圈形的螢光粉膠圈，至少一螢光粉膠圈和至少一環形圈 對應，每一突光粉膠圈都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶上。
2.如權利要求1所述的長壽命LED發光模組，其特徵在於:所述多顆LED裸晶按多個環形圈排布邦定，每一環形圈的所有LED裸晶周向間隔布置，每相鄰兩圈突光粉I父圈間留有間隙。
3.如權利要求2所述的長壽命LED發光模組，其特徵在於:所述透明基座呈圓形，多顆LED裸晶按多個以透明基座圓心為中心並按同心園布置的環形圈排布邦定。
4.如權利要求1所述的長壽命LED發光模組，其特徵在於:所述覆蓋在每一個LED裸晶上的螢光粉膠部分的橫截面的上邊緣呈弧形，構成LED的光杯。
5.如權利要求1所述的長壽命LED發光模組，其特徵在於:所述透明基板上設置有公共正負極，LED裸晶串的引線兩端分別連接公共正負極。
6.如權利要求1所述的長壽命LED發光模組,其特徵在於:所述第一、第二突光粉膠層厚度都小於5mm。
7.如權利要求1所述的長壽命LED發光模組，其特徵在於:所述透明基板的材料為具有高導熱率的透明陶瓷、微晶玻璃或單晶中的一種。
8.如權利要求1所述的長壽命LED發光模組，其特徵在於:所述每個環形圈的LED裸晶構成LED裸晶串，螢光粉膠圈覆蓋LED裸晶串中連接LED裸晶的金線。
9.一種長壽命LED發光模組加工方法,其特徵在於:包括: 步驟1:製備透明基座； 步驟2:多顆LED裸晶，用固晶機邦定在透明基座正面上且按至少一個環形圈排布邦定; 步驟3:在透明基座背面塗覆第一螢光粉膠層；在透明基座正面塗覆第二螢光粉膠層且分為至少一圈形的突光粉膠圈，至少一突光粉膠圈和至少一環形圈 對應，每一突光粉膠圈都覆蓋對應的一環形圈的所有LED裸晶上。
【文檔編號】H01L33/48GK104518067SQ201410359043
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】吳鼎鼎 申請人:吳鼎鼎