一种led光引擎封装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种LED光引擎封装结构。
【背景技术】
[0002]LED光引擎由在应用基板上的LED光源和LED驱动电源组成。在目前LED光引擎的制程中，LED驱动电源常用已封装好的半导体元件(包括1C，二极管，三极管)，通过SMT工艺来完成组装。
[0003]目前这种LED光引擎的不足之处是:
[0004]1)LED驱动电源使用的半导体器件体积较大，集成性不高。
[0005]2)LED驱动电源使用的半导体封装器件多为黑色，影响LED光引擎出光质量。
[0006]3)LED驱动电源使用的半导体封装器件中半导体晶片散热通道相对直接将半导体晶片封装到应用基板上热阻高，不利于散热。
[0007]4)LED驱动电源直接使用已封装好的半导体封装器件，成本较高。
【发明内容】
[0008]本实用新型要解决的技术问题是提供一种LED光引擎封装结构。
[0009]对于上述要解决的技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种LED光引擎封装结构，包括应用基板、LED光源，以及构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片，LED光源、构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片均制程在同一块应用基板上；
[0010]LED光源包括SMD、EMC、CSP、Wicop类型LED光源贴片或⑶B类型LED光源，半导体晶片包括构成LED驱动电源的IC晶片、二极管晶片和/或三极管晶片；
[0011]半导体晶片、COB类型LED光源晶片以固晶胶固晶在应用基板上，且固晶后的半导体晶片通过导丝与应用基板连通电路通道，构成LED驱动电源的贴片元件贴片在同一块应用基板上;并使用胶材密封保护半导体晶片、导丝以及COB类型LED光源晶片;或
[0012]SMD、EMC、CSP、Wicop类型LED光源贴片、构成LED驱动电源的贴片元件贴片在同一块应用基板上;所述半导体晶片以固晶胶固晶在应用基板上，且固晶后的半导体晶片通过导丝与应用基板连通电路通道，并使用胶材密封保护半导体晶片和导丝。
[0013]作为优选，固晶胶是银胶、环氧基绝缘胶或硅基绝缘胶。
[0014]作为优选，导丝是金线、合金线、铜线或铝线。
[0015]在本实用新型中，直接将构成LED驱动电源的IC晶片、二极管晶片、三极管晶片以及其它需要封装的半导体晶片(以下统称半导体晶片)与LED芯片封装到同一块应用基板上，是基于LED芯片封装工艺已发展成熟，并且半导体晶片封装工艺与LED芯片封装工艺相似，设备亦可以共用。
[0016]在传统的LED驱动电源中，IC及其它发热半导体器件，经过传统封装后，再组装成电源，会比其晶片直接封装在应用基板上热阻大，不利于散热。而本实用新型将构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片封装在同一块应用基板上，同时可以根据半导体晶片散热要求设计散热面大小。
[0017]相比传统工艺，本实用新型的有益效果是:
[0018](I)直接使用半导体晶片封装到应用基板上，半导体晶片封装后体积小，有利于提尚集成性；
[0019](2)半导体晶片封装可以与LED芯片封装同时进行，亦可单独进行，使得生产效率提尚;
[0020](3)常规半导体晶片封装胶多为黑色，易吸光，本实用新型中半导体晶片可直接与LED芯片使用相同封装胶同步封装，另外，也可单独使用其它种类颜色胶材封装；
[0021](4)相应节省了传统工艺中采用1C、二极管、三极管的成本。
[0022](5)提高半导体器件散热性能。
【附图说明】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0024]图1是本实用新型LED光引擎封装结构实施例1的结构视图。
[0025]图2是本实用新型LED光引擎封装结构实施例1的立体结构视图。
[0026]图3是图2的B处局部放大视图。
[0027]图4是本实用新型LED光引擎封装结构实施例2、3的结构视图。
[0028]图5是本实用新型LED光引擎封装结构实施例2、3的立体结构视图。
[0029]图6是图5的A处局部放大视图。
[0030]图中标记:1-应用基板，2-C0B类型LED光源，3-LED光源贴片，4-LED驱动电源贴片元件，5-半导体晶片封装体，6-保护胶材，7-半导体晶片，8-导丝。
【具体实施方式】
[0031]在本实施例中，是将组成LED光引擎的LED光源、以及构成LED驱动电源的半导体晶片和贴片元件全部制程在同一块应用基板上。
[0032]上述LED光引擎的组成元件包括:
[0033]I)目前使得的LED光源可分为两大类;一类是贴片类型的LED光源，其中包括SMD、EMC、CSP、Wicop类型LED光源贴片；另一类是⑶B类型的LED光源，其中包括倒装晶片⑶B光源，和正装晶片COB光源。
[0034]2)用于构成LED驱动电源的半导体晶片和贴片元件;其中半导体晶片包括IC晶片、二极管晶片、三极管晶片以及其它需要封装的半导体晶片，贴片元件包括贴片电容、贴片电阻、贴片电感、贴片电解，贴片保险丝等元件。
[0035]具体来说，LED光引擎是由在同一块应用基板上同时包括了作为LED光源的COB类光源或贴片类光源、构成LED驱动电源的半导体晶片，以及构成LED驱动电源贴片元件。
[0036]本实施例着重强调的是，半导体晶片封装与LED封装的统一性。
[0037]因此，按LED光源的类型不同，具体的制程方式分为以下三种方式:
[0038]实施例1(图 1、2、3)
[0039]对于由SMD、EMC、CSP、Wicop贴片类型的LED光源贴片制作的光引擎，可以先进行半导体晶片封装，再将LED光源贴片。具体流程如下:
[0040]固晶使用固晶胶将半导体晶片7固定在应用基板I上的固晶位置。这里的固晶胶可按半导体晶片散热，剪切力等要求选用，可以是银胶，环氧基绝缘胶，硅基绝缘胶等。
[0041]焊线将固晶后的半成品，通过导丝8连通半导体晶片7与应用基板I的电路通道。导丝可以是金线，合金线，铜线，铝线。
[0042]封胶使用胶材6密封保护半导体晶片7及导丝8，构成半导体晶片封装体5。胶材6可以是硅胶，硅橡胶，硅树脂，环氧树脂等起密封保护作用的胶材。
[0043]贴片将SMD、EMC、CSP、Wicop类型的LED光源贴片3和LED驱动电源贴片元件4在同一块应用基板I上进行贴片。
[0044]测试测试产品是否满足设计需求。
[0045]实施例2(图4、5、6)
[0046]对于由⑶B类型的LED光源晶片且LED光源晶片为正装芯片制作的光引擎，半导体晶片封装可与LED光源晶片封装同步进行。具体流程如下:
[0047]固晶使用固晶胶将半导体晶片7和COB类型LED光源2的晶片固定在应用基板I的固晶位置。这里的固晶胶可按半导体晶片散热，剪切力等要求选用，可以是银胶，环氧基绝缘胶，硅基绝缘胶等。
[0048]焊线将固晶后的半成品，通过导丝8分别连通半导体晶片7，C0B类型LED光源2的晶片与应用基板I的电路通道。导丝可以是金线，合金线，铜线，铝线。
[0049]封胶使用胶材6密封保护半导体晶片7、⑶B类型LED光源2的晶片及导丝8。胶材可以是硅胶，硅橡胶，硅树脂，环氧树脂等起密封保护作用的胶材。
[0050]贴片将LED驱动电源贴片元件4在同一块应用基板I上进行贴片。
[0051 ]测试测试产品是否满足设计需求。
[0052]实施例3(图4、5、6)
[0053]对于由COB类型的LED光源晶片且LED光源晶片为倒装芯片制作的光引擎，半导体晶片封装可与LED光源晶片封装同步进行。具体流程如下:
[0054]固晶I使用导电材料，将COB类型LED光源2的晶片电极与应用基板I的电路导通并固定。导电材料可以是银胶，锡膏，AuSn合金及其它共晶焊料。
[0055]固晶2使用固晶胶将半导体晶片7固定在应用基板I固晶位置。这里的固晶胶可按半导体晶片散热，剪切力等要求选用，可以是银胶，环氧基绝缘胶，硅基绝缘胶等。
[0056]焊线将固晶2后的半成品，通过导丝8连通半导体晶片7与应用基板I的电路通道。导丝可以是金线，合金线，铜线，铝线。
[0057]封胶使用胶材6密封保护半导体晶片7、导丝以及COB类型LED光源2的晶片。胶材可以是硅胶，硅橡胶，硅树脂，环氧树脂等起密封保护作用的胶材。
[0058]贴片将LED驱动电源贴片元件4在同一块应用基板I上进行贴片。
[0059]测试测试产品是否满足设计需求。
[0060]由于本实施例将LED光源的贴片或晶片与LED驱动电源集成在一起后，发热量会比较集中，因此需要在灯或灯具结构设计时考虑到相关因素，作好散热设计。
[0061]以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种LED光引擎封装结构，包括应用基板、LED光源，以及构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片，其特征在于: 所述LED光源、构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片均制程在同一块应用基板上； 所述LED光源包括SMD、EMC、CSP、Wicop类型LED光源贴片或⑶B类型LED光源晶片，所述半导体晶片包括构成LED驱动电源的IC晶片、二极管晶片和/或三极管晶片； 所述半导体晶片、COB类型LED光源晶片以固晶胶固晶在应用基板上，且固晶后的半导体晶片通过导丝与应用基板连通电路通道，构成LED驱动电源的贴片元件贴片在同一块应用基板上;并使用胶材密封保护半导体晶片、导丝以及COB类型LED光源晶片;或 所述SMD、EMC、CSP、Wicop类型LED光源贴片、构成LED驱动电源的贴片元件贴片在同一块应用基板上;所述半导体晶片以固晶胶固晶在应用基板上，且固晶后的半导体晶片通过导丝与应用基板连通电路通道，并使用胶材密封保护半导体晶片和导丝。2.根据权利要求1所述的LED光引擎封装结构，其特征在于，所述固晶胶是银胶、环氧基绝缘胶或硅基绝缘胶。3.根据权利要求1所述的LED光引擎封装结构，其特征在于，所述导丝是金线、合金线、铜线或招线。
【专利摘要】本实用新型公开了一种LED光引擎封装结构，其中LED光引擎包括应用基板、LED光源，以及构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片。LED光引擎封装结构是将LED光源、构成LED驱动电源的贴片元件和半导体晶片在同一块应用基板上制程。其中半导体晶片包括LED驱动电源的IC晶片、二极管晶片和/或三极管晶片。本实用新型直接使用半导体晶片封装到应用基板上，半导体晶片封装后体积小，有利于提高集成性；减少原封装热阻，提高散热性能；并相应节省了传统工艺中采用IC、二极管、三极管的成本。
【IPC分类】H01L25/075, H01L23/367, H01L33/48, H01L33/64
【公开号】CN205248267
【申请号】CN201520965052
【发明人】王天柱, 王晓天
【申请人】东莞市盈伸电子科技有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年11月26日