专利名称：Rgb三色led点光源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于景观和装饰照明用光源模组，尤其涉及以大功率、高亮度发 光二极管作为照明光源的LED光源模组，属于半导体照明技术领域。
背景技术：
LED照明是半导体和传统照明产业结合的新兴产业，是最具有发展前景的高技术 产业之一。半导体照明作为新型高效固体光源具有长寿命、节能、绿色环保、色彩丰富、微型 化等显著特点，将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次飞跃，半导体照明正在 引发世界范围内的照明光源的一次革命。它也必将成为替代传统白炽灯、荧光灯和高压气 体放电灯等传统光源的新一代光源。LED要在照明领域发展，进入特种照明的市场领域，并向普通照明市场迈进，关键 是要将其发光效率、光通量提高至现有照明光源的等级，即需要研制大功率LED。由于LED 芯片输入功率的不断提高，对这些功率型LED的封装技术提出了更高的要求。功率型LED 封装技术主要应满足以下两点要求一是封装结构要具有高取光效率；其二是热阻要尽可 能低，以保证功率LED的光电性能和可靠性。功率型LED所用的外延材料采用MOCVD的外 延生长技术和多量子阱结构，虽然其内量子效率还需进一步提高，但获得高发光通量的最 大障碍仍是芯片的取光效率低。现有的功率型LED的设计采用了倒装焊新结构来提高芯片 的取光效率，改善芯片的热特性，并通过增大芯片面积，加大工作电流来提高器件的光电转 换效率，从而获得较高的发光通量。除了芯片外，LED封装产品在整个产业链的发展上起着 承上启下的作用。业界应投入更大的力度进行研究开发，以拥有自主产权的封装技术，从而 赶上世界的封装水平。只有提高封装水平，才能真正使LED产业做大做强，为我国开发国际 市场，参与国际市场竞争以及拓展应用产品领域和市场打下坚实的基础。另外，只有把封装 产业做大做强，才能促进前工序外延、芯片产业的发展，才能使整个LED产业链获得更大地 发展。知识产权状况左右着半导体产业国际分工和相应的利益分配，要想提高我国半导体 照明领域的国际竞争力，必须在高功率领域有自主知识产权。
发明内容本实用新型的目的是提供一种结构合理、散热效果好、使用寿命长的大功率RGB 三色LED点光源。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案本实用新型包括印刷电路板以及位于印刷电路板上的至少一个LED芯片，所述的 LED芯片位于芯片室内，所述的印刷电路板包括底层的散热板，散热板与导热层紧密连接， 在所述的导热层的上方设置绝缘层，绝缘层上分布LED芯片；且所述LED芯片连接公共正极 引脚和负极引脚。所述的散热板和导热层均为平板，二者紧密接触。所述导热层的下表面设有凸块，散热板的上表面设有与凸块相配合的凹槽。[0009]所述的散热板为铍铜合金板或铝合金板。所述的导热层为铜镍合金板或钼铜合金板。所述的负极引脚包括红、绿、蓝三个负极引脚。在芯片室的上方设置出光透镜。采用上述技术方案的本实用新型，具有以下优点。(I)RGB三色LED点光源是将LED芯片直接封装在带有散热板的金属印刷电路板 上，封装方式独特，散热好、耐腐蚀、强度高、韧性好、安全防水，产品性能更为可靠，且缩小 了体积，显著降低了加工成本。(2)散热板采用具备有高的导电率、导热率、高硬度和耐磨性、高的蠕变抗力及耐 蚀性超强的铍铜合金，对光源的芯片起到全方面的有效的保护，大大延长了其使用寿命。在 结构上，采用超薄散热底板结构设计并加入一层导热层，该导热层能将LED产生的热量及 时引导到下方散热板上，使之能够顺利散逸，热阻小、导热快，确保无热量积累效应。(3)RGB三色LED点光源采用低成本紧凑型制造技术和基底散热技术，即采用电表 面安装的发光晶片封装。晶片封装包含基片、衬底和透镜。基片包括一对金属基底和设置 于两金属基底之间的第一导热层。第二绝缘层牢固地装在金属基底上，并且一对电路图案 牢固地装在第二绝热层上以用来安装发光芯片，具有高热辐射性能以及优秀的绝热性且性 能可靠。所述衬底可由导热但电绝缘的材料制成，或者由既导热又导电的材料制成。所述 衬底具有用以连接到安装垫上的发光二极管(LED)的迹线。(4)RGB三色LED点光源，颜色多样，在驱动电路的控制下，红绿蓝三种颜色的光可 以随机组合，形成丰富的色彩变化效果，是传统霓虹灯的最佳替代品。
图1为本实用新型的主视图。图2为本实用新型的俯视图。图3为本实用新型的剖视图。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实用新型包括印刷电路板，在印刷电路板上设有安装定 位孔9，在实际应用中可以用螺丝直接进行固定，有效防止应用中的脱落，错位等问题。在印 刷电路板上设有至少一个LED芯片8，芯片衬底4衬在LED芯片8的下方，且LED芯片8均 勻分布在芯片室7内，在芯片室7的上方设置出光透镜10。上述的出光透镜10首先能对光 源起到一个保护作用，其次可以将光源的发光角度扩散到150°以上。另外，还可以在出光 透镜10和LED芯片8之间的芯片室7内部填充透明树脂，用以散光和保护LED芯片以及金 丝引线。本实用新型为起到良好的散热效果，上述的印刷电路板包括底层的散热板1，散热 板1与导热层2紧密连接，在导热层2的上方设置绝缘层3，绝缘层3上分布LED芯片8。其 中，绝缘层3与导热层2之间用高导热硅脂相连接，导热层的主要作用在于传导和引导LED 芯片8在工作过程中散发出的热量。绝缘层3和导热层2嵌在散热板1里面，这样做的目 的和好处是更好的进行热传导，同时使造型美观大方。散热板1相较于铝基底板而言，具有更好的导电率、导热率、高硬度和耐磨性、高的蠕变抗力及耐蚀性，对光源的芯片起到全 方面的有效的保护，大大延长了其使用寿命。在构造上，散热板1和导热层2均为平板，二者紧密接触。另外，为增大传热面积， 可以在导热层2的下表面设有凸块，散热板1的上表面设有与凸块相配合的凹槽。需要说明的是，在选材上，散热板1为铍铜合金板或铝合金板为宜；导热层2为铜 镍合金板或钼铜合金板为宜。另外，本实用新型将三色电光源集中在一个芯片室7内，一个芯片室7内设置三个 LED芯片8，三个LED芯片8连接一个公共正极引脚5，且三个LED芯片8各自拥有独立的负 极引脚6，上述的负极引脚6包括红、绿、蓝三个负极引脚。在实际应用中，控制起来极其方 便。通过配置RGB三种颜色芯片的工作电流可以随意调整各自的亮度和颜色，经过相互组 合，从而获得各种缤纷色彩。总之，本实用新型是LED芯片直接在印刷电路板和散热基板上封装工艺的又以应 用范例。大功率LED芯片直接封装在散热基板上，尺寸减小，结构紧凑，集成度高，并且改善 了整体散热效果，具有超强节能、环保、易控、全彩、不易损坏等优势。
权利要求1.一种RGB三色LED点光源，它包括印刷电路板以及位于印刷电路板上的至少一个 LED芯片(8)，所述的LED芯片(8)位于芯片室(7)内，其特征在于所述的印刷电路板包括 底层的散热板(1)，散热板(1)与导热层(2)紧密连接，在所述的导热层(2)的上方设置绝缘 层(3)，绝缘层(3)上分布LED芯片(8);且所述LED芯片(8)连接公共正极引脚(5)和负极 引脚(6)。
2.根据权利要求1所述的RGB三色LED点光源，其特征在于所述的散热板(1)和导热 层(2)均为平板，二者紧密接触。
3.根据权利要求1所述的RGB三色LED点光源，其特征在于所述导热层(2)的下表面 设有凸块，散热板(1)的上表面设有与凸块相配合的凹槽。
4.根据权利要求2或3所述的RGB三色LED点光源，其特征在于所述的散热板(1)为 铍铜合金板或铝合金板。
5.根据权利要求2或3所述的RGB三色LED点光源，其特征在于所述的导热层(2)为 铜镍合金板或钼铜合金板。
6.根据权利要求1所述的RGB三色LED点光源，其特征在于所述的负极引脚(6)包括 红、绿、蓝三个负极引脚。
7.根据权利要求1所述的RGB三色LED点光源，其特征在于在芯片室(7)的上方设置 出光透镜(10)。
专利摘要一种RGB三色LED点光源，它包括印刷电路板以及位于印刷电路板上的至少一个LED芯片，LED芯片位于芯片室内，印刷电路板包括底层的散热板，散热板与导热层紧密连接，在导热层的上方设置绝缘层，绝缘层上分布LED芯片；且LED芯片连接公共正极引脚和负极引脚。本实用新型散热板采用具备有高的导电率、导热率、高硬度和耐磨性、高的蠕变抗力及耐蚀性超强的铍铜合金，对光源的芯片起到全方面的有效的保护，大大延长了其使用寿命。在结构上，采用超薄散热底板结构设计并加入一层导热层，该导热层能将LED产生的热量及时引导到下方散热板上，使之能够顺利散逸，热阻小、导热快，确保无热量积累效应。
文档编号F21S10/02GK201909274SQ20102068179
公开日2011年7月27日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者申福生 申请人:河南新飞利照明科技有限责任公司