一种芯片直贴热管的led光源模组及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种芯片直贴热管的LED光源模组及其制造方法，包括热管、LED芯片阵列；热管分为圆柱段和具有凹槽的扁平段，LED芯片阵列直接贴装于扁平段凹槽底部的安装面上。把圆形的热管加热并通过凸模施加压力，使其一端压成两面具有凹槽的扁平段，然后在其表面镀上反射层；在凹槽内安放电极和挡片，然后通过固晶材料把LED芯片阵列固化于凹槽底部的安装面上；然后进行导线键合，并在凹槽内填充荧光胶体封装。LED芯片阵列直接贴装于热管表面，可减少热源到外部热沉的热阻，更有利于热量的导出。荧光胶体直接成形于热管扁平段凹槽内，工艺简单，成本低廉。
【专利说明】一种芯片直贴热管的LED光源模组及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及LED光源模组，尤其涉及一种芯片直贴热管的LED光源模组及其制造方法。
【背景技术】
[0002]LED (Light Emitting Diode),发光二极管,是一种通电后能发光的半导体电子元件。LED具有节能、环保和长寿命三大优势，与传统白炽灯比较，可节省60%?90%的电能，被公认为下一代绿色光源，目前正逐步取代传统光源，渗透到人们的日常生活当中。
[0003]目前，LED封装器件朝着多芯片集成式封装方向发展，然而，多芯片封装器件模组会产生更多热量，引起LED结温上升，从而导致LED发光效率严重下降，影响其工作寿命。热管作为一种高效的导热元件，被广泛应用于电子元器件的散热上，通过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。
[0004]常见的热管散热器是把LED封装器件贴装于金属基座，热管再与金属基座连接，把热量导出到外部热沉，进行散热。然而，此种方法存在LED封装器件到外部热沉的传热路径长，热阻大，已经难以满足大功率高集成度LED光源模组的散热需求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种芯片直贴热管的LED光源模组及其制造方法，其接触热阻小、导热效率高、可靠性高、工艺结构简单。
[0006]本发明通过下述技术方案实现:
[0007]—种芯片直贴热管的LED光源模组，其包括热管、LED芯片阵列3 ;所述热管I分为圆柱段和具有凹槽的扁平段，所述LED芯片阵列3直接贴装于扁平段凹槽底部的安装面上。
[0008]所述凹槽底部的安装面为平面；所述凹槽的两端还分别设置有电极2和挡片4 ;所述电极2通过导线6与LED芯片阵列3连接；所述LED芯片阵列3、电极2、挡片4通过荧光胶体8封装在凹槽内。
[0009]所述热管I的圆柱段与扁平段之间通过圆弧平缓过渡连接。
[0010]所述凹槽的内表面镀有镀银反射层。
[0011]所述热管I扁平段内部采用铜球7作为支撑结构。
[0012]所述热管I内置有金属粉末吸液芯。
[0013]上述芯片直贴热管的LED光源模组的制造方法，包括以下步骤:
[0014](I)热管I制备
[0015]把圆形的热管加热到150°C?250°C,通过凸模5施加压力，把圆形热管一端压成两面具有凹槽的扁平段，然后在其表面镀上反射层；
[0016](2)电极2、LED芯片阵列3安放
[0017]在凹槽两端分别安放电极2和挡片4，然后通过固晶材料把LED芯片阵列3固化于凹槽底部的安装面上；[0018](3)导线6连接及荧光胶体8填充
[0019]LED芯片阵列3通过导线6与电极之间连接后，把荧光胶体8填充于凹槽内，对LED芯片阵列3、电极2、挡块4进行固定封装。
[0020]所述步骤(I)中凸模5的表面具有圆弧形过渡，该圆弧形过渡用于形成热管I的圆柱段和具有凹槽的扁平段之间的过渡连接。
[0021]在热管I的圆柱段安装散热器9，在圆柱段与扁平段之间的圆弧平缓过渡处安装反射杯10。
[0022]本发明与现有的技术相比具有以下优点:
[0023]本发明芯片直贴热管的LED光源模组，所采用的热管一端为具有凹槽的扁平段，LED芯片阵列安装在凹槽底部，直接贴装于热管表面，可减少热源到外部热沉的热阻，更有利于热量的导出。
[0024]本芯片直贴热管的LED光源模组，可双面安装LED芯片阵列，集成度高，出光角度大。
[0025]荧光胶体直接成形于热管表面，工艺简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本发明结构示意图。
[0027]图2是热管压平前的结构示意图。
[0028]图3是热管通过凸模加压压后，形成的具有凹槽的扁平段示意图。
[0029]图4是本发明内部剖面结构示意图。
[0030]图5是本发明应用于灯具的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
[0032]实施例
[0033]如图1至图5所示。本发明芯片直贴热管的LED光源模组，其包括热管1、LED芯片阵列3 ;所述热管I分为圆柱段和具有凹槽的扁平段，所述LED芯片阵列3直接贴装于扁平段凹槽底部的安装面上。
[0034]所述凹槽底部的安装面为平面；所述凹槽的两端分别设置有电极2和挡片4 ;所述电极2通过导线6与LED芯片阵列3连接；所述LED芯片阵列3、电极2、挡片4通过荧光胶体8封装在凹槽内。
[0035]所述热管I的圆柱段与扁平段之间通过圆弧平缓过渡连接。
[0036]所述凹槽的内表面镀有镀银反射层。
[0037]所述热管I扁平段内部采用铜球7作为支撑结构。
[0038]所述热管I内置有金属粉末吸液芯。
[0039]上述芯片直贴热管的LED光源模组的制造方法，包括以下步骤:
[0040](I)热管I制备
[0041]把圆形的热管加热到150°C?250°C,通过凸模5施加压力，把圆形热管一端压成两面具有凹槽的扁平段，然后在其表面镀上反射层；[0042](2 )电极2、LED芯片阵列3安放
[0043]在凹槽内两端还分别按放电极2和挡片4，然后通过固晶材料把LED芯片阵列3固化于凹槽底部的安装面上；
[0044](3)导线6连接及荧光胶体8填充
[0045]LED芯片阵列3通过导线6与电极之间连接后，把荧光胶体8填充于凹槽内，对LED芯片阵列3、电极2、挡块4进行固定封装。
[0046]所述步骤(I)中凸模5的表面具有圆弧形过渡，该圆弧形过渡用于形成热管I的圆柱段和具有凹槽的扁平段之间的过渡连接。
[0047]在热管I的圆柱段安装散热器9，在圆柱段与扁平段之间的圆弧平缓过渡处安装反射杯10。
[0048]如上所述，可实现芯片直贴热管的LED光源模组的照明灯具应用。
[0049]本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种芯片直贴热管的LED光源模组,其特征在于:包括热管、LED芯片阵列；所述热管分为圆柱段和具有凹槽的扁平段，所述LED芯片阵列直接贴装于扁平段凹槽底部的安装面上。
2.根据权利要求1所述的芯片直贴热管的LED光源模组，其特征在于:所述凹槽底部的安装面为平面；所述凹槽的两端还分别设置有电极和挡片；所述电极通过导线与LED芯片阵列连接；所述LED芯片阵列、电极、挡片通过荧光胶体封装在凹槽内。
3.根据权利要求1所述的芯片直贴热管的LED光源模组，其特征在于:所述热管的圆柱段与扁平段之间通过圆弧平缓过渡连接。
4.根据权利要求1至3任一项所述的芯片直贴热管的LED光源模组，其特征在于:所述凹槽的内表面镀有镀银反射层。
5.根据权利要求4所述的芯片直贴热管的LED光源模组，其特征在于:所述热管扁平段内部采用铜球作为支撑结构。
6.根据权利要求5所述的芯片直贴热管的LED光源模组，其特征在于:所述热管内置有金属粉末吸液芯。
7.根据权利要求1至6中任一项所述芯片直贴热管的LED光源模组的制造方法，其特征在于包括以下步骤: (1)热管制备 把圆形的热管加热到150°C?250°C，通过凸模施加压力，把圆形的热管一端压成两面具有凹槽的扁平段，然后在其表面镀上反射层； (2)电极、LED芯片阵列的安放 在凹槽两端分别安放电极和挡片，然后通过固晶材料把LED芯片阵列固化于凹槽底部的安装面上； (3)导线连接及荧光胶体填充 LED芯片阵列与电极之间连接后，把荧光胶体填充于凹槽内，对LED芯片阵列、电极、挡块进行固定封装。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于:所述步骤(I)中凸模的表面具有圆弧形过渡，该圆弧形过渡用于形成热管的圆柱段和具有凹槽的扁平段之间的过渡连接。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于:在热管的圆柱段安装散热器，在圆柱段与扁平段之间的圆弧平缓过渡处安装反射杯。
【文档编号】F21Y101/02GK103759152SQ201410028410
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】汤勇, 关沃欢, 余彬海, 李宗涛, 陆龙生, 袁伟 申请人:华南理工大学