CN102447049A - 一种基于cob封装技术的led封装结构及led照明装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于COB封装技术的LED封装结构及LED照明装置。现有的封装应用在室内照明装置中存在体积大、颗粒多、散热难、眩光超标、成本高等问题。本发明中的LED封装结构，包括基板、多组LED芯片封装结构。多组LED芯片封装结构设置在基板上，并由硅胶围合；在该围合区域内填充有荧光粉与胶水的混合体，所述的混合体在围合区域顶部呈平面状。LED照明装置，包括如上所述的LED封装结构；LED封装结构中的每组LED芯片封装结构并联在上总线和下总线之间。本发明结构简单实用、散热性好、反射效果好。
Description
技术领域
本发明属于LED封装技术领域，尤其涉及一种基于COB封装技术的LED封装结构及LED照明装置。
背景技术
现有室内照明LED装置主要使用将LED芯片封装成独立器件，如3020、3528、5050等SMD贴片式封装器件。SMD封装应用在室内照明装置中存在体积大、颗粒多、散热难、眩光超标、成本高等问题。
也有一些使用有圆形凹槽的COB封装结构。有圆形凹槽的COB封装解决了SMD多颗串并联应用带来的一些问题，但凹槽需要机械进行辅助加工，并且在进行COB封装时需要逐个点荧光胶，造成生产周期长，点胶不均，由于此方法点荧光胶呈外凸状，导致LED出光一致性较差的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，解决的第一个技术问题是：提供一种克服SMD式LED体积大、散热难、成本高、眩光超标等缺点的COB封装结构。
本发明解决的第二个技术问题是：提供一种基于COB封装技术的LED照明装置，该装置封装简单，荧光胶分布均匀，从而消除光斑，使LED照明装置出光均匀。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案：
一种基于COB封装技术的LED封装结构，包括基板、多组LED芯片封装结构。多组LED芯片封装结构设置在基板上，并由硅胶围合；在该围合区域内填充有荧光粉与胶水的混合体，所述的混合体在围合区域顶部呈平面状。
所述的LED芯片封装结构包括多个串接的LED芯片封装单元，每个LED芯片封装单元包括从上至下依次设置的LED芯片、银胶和镀层；镀层设置在基板的固晶位上，相邻LED芯片封装单元之间通过金线连接，所述的金线一端与LED芯片上表面电极固定，另一端与LED芯片封装单元之间的焊盘固定。
所述LED芯片为双电极的芯片，打线位焊盘位于固晶位两侧边。
所述基板为矩形状高导热金属基板。
所述硅胶为导热硅胶，并具有防止所述封装材料溢出的功能，所述的封装材料为荧光粉与胶水的混合体。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案：
一种LED照明装置，包括如上所述的LED封装结构；LED封装结构中的每组LED芯片封装结构并联在上总线和下总线之间。
本发明的有益效果：相比现有技术，本发明提出一种基于COB封装技术的封装结构，在基板上围合可导热的硅胶，在封装LED芯片时使用荧光粉与胶水混合制成的封装材料，所述封装材料填充在围合区域呈平面状，避免了由于荧光胶呈外凸状，导致LED出光一致性较差的问题，还可精简封装工序，并且提供了一种结构简单实用、散热性好、反射效果好、色度均匀、耐温能力强、封装成本低的LED的照明装置。
附图说明
图1是现有技术的结构图；
图2是本发明实施例中单芯片封装结构的横截面示意图；
图3是本发明实施例中LED照明装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进一步说明。
本发明避免了SMD封装存在体积大、颗粒多、散热难、眩光超标、成本高等问题。如图1所示，在图1中，SMD贴片LED光源2焊接于PCB板1，每颗的间距较大，点状效应明显，虚线框表示产生的暗区3，在使用照明装置时产生的光斑导致眩光超标。
如图2所示，为本发明的实施例中单芯片封装结构的横截面示意图，包括：基板5和一个LED芯片封装单元7；LED芯片封装单元7设置在基板5上，并由硅胶15围合；在该围合区域内填充荧光粉与胶水的混合体，所述的混合体在围合区域顶部呈平面状；
所述的LED芯片封装单元7包括从上至下依次设置的LED芯片8、银胶18和镀层19；镀层19设置在基板5的固晶位上，LED芯片8通过银胶18固定于所述基板5的镀层19上；LED芯片8上表面电极通过金线16与基板5上表面打线位连接。
所述LED芯片8为双电极的芯片，打线位焊盘位于固晶位两侧边。
所述基板5为矩形状高导热金属基板。
所述硅胶15为导热硅胶，并具有防止所述封装材料溢出的功能，所述的封装材料为荧光粉与胶水的混合体。
所述镀层19，材质可选金、银或铝，导热率高、反射效果佳；
所述封装材料14透光率高、折射率高、流动性好、易固化，用围堰硅胶15挡住防止其流出。LED芯片8为蓝光芯片，技术相对成熟，转换效率高；所述荧光粉为蓝光激发红光和黄光荧光粉；所述胶水为环氧树脂胶，比例易调配，成本低。
如图3所示，为本发明实施例中LED照明装置的结构示意图。一种基于COB封装技术的LED封装结构4，包括基板5、多组LED芯片封装结构6，所述LED芯片封装结构6设置在基板5上，并由硅胶15围合；在该围合区域内填充有荧光粉与胶水的混合体，所述的混合体在围合区域顶部呈平面状；
所述的LED芯片封装结构6包括多个串接的LED芯片封装单元7，每个LED芯片封装单元7的结构如上实例所述。
相邻LED芯片封装单元7之间通过金线16连接，所述的金线16一端与LED芯片上表面电极固定，另一端与LED芯片封装单元7之间的焊盘11固定。
所述LED芯片8为双电极的芯片，打线位焊盘位于固晶位两侧边，缩短打线距离，提高了可操作性和可靠性，并且节约了金线16的成本。
所述基板5上用硅胶15进行围合，呈矩形设置在LED芯片8周围，高度不超过1mm。室温固化后，用点胶机覆涂封装材料14，无需逐一点胶，只需平均分布点胶，由于封装材料14自身较好的流动性使其呈平面状，硅胶15将其围住，封装材料14的上表面不超过硅胶15,以此形成的发光光源为面光源，无点状效应、无眩光。
每组LED芯片封装结构6并联在上总线12和下总线13之间。两个其上设置有LED封装结构4的基板5首尾无缝拼接在一起，通过板间引线17连通。
综上所述，本发明实施例采用基于COB封装技术的LED封装结构4，避免了SMD贴片类LED照明装置存在的体积大、颗粒多、散热难、眩光超标、成本高等问题。也消除了设置凹槽的COB封装中，由于需加工热沉凹槽，逐个点荧光胶，造成生产周期长，点胶不均，并且由于此方法点荧光胶呈外凸状，导致LED出光一致性较差的问题。通过选择黏结性强、导热散热性好的硅胶15进行围合，防止封装材料14溢出，方便控制点胶量，并且良好地保护了封装材料14，使之具有良好的粘结强度和散热性能，进一步提高了LED照明装置的使用寿命。本发明一次可以封装成型多组LED照明装置，结构简单实用、散热性好、出光一致性佳、反射效果好、色度均匀、耐温能力强、封装成本低。
以上所述近视本发明具体实施方式的举例，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，未详细述及部分为本领域中普通技术人员的公知常识。在不脱离本发明构思的前提下，任何做出的简单推演、等效变换，也在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于COB封装技术的LED封装结构，包括基板、多组LED芯片封装结构，其特征在于：多组LED芯片封装结构设置在基板上，并由硅胶围合；在该围合区域内填充有荧光粉与胶水的混合体，所述的混合体在围合区域顶部呈平面状；
所述的LED芯片封装结构包括多个串接的LED芯片封装单元，每个LED芯片封装单元包括从上至下依次设置的LED芯片、银胶和镀层；镀层设置在基板的固晶位上，相邻LED芯片封装单元之间通过金线连接，所述的金线一端与LED芯片上表面电极固定，另一端与LED芯片封装单元之间的焊盘固定。
2.如权利要求1所述的一种基于COB封装技术的LED封装结构，其特征在于：所述LED芯片为双电极的芯片，打线位焊盘位于固晶位两侧边。
3.如权利要求1所述的一种基于COB封装技术的LED封装结构，其特征在于：所述基板为矩形状高导热金属基板。
4.如权利要求1所述的一种基于COB封装技术的LED封装结构，其特征在于：所述硅胶为导热硅胶，并具有防止所述封装材料溢出的功能，所述的封装材料为荧光粉与胶水的混合体。
5.一种LED照明装置，包括多个如权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于：LED封装结构中的每组LED芯片封装结构并联在上总线和下总线之间。
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