专利名称：热电分离式led集成光源板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种热电分离式LED集成光源板；另外，本发明还涉及一种热电分离式LED集成光源板的制造方法。
背景技术：
LED作为一种新型照明光源以其节能、环保、发光效率高、寿命长等突出优点正越来越广泛地应用在各种场合。采用大功率LED光源应用在灯具中现在已经作为路灯、洗墙灯等各种灯具使用。在大功率LED光源中普遍将LED芯片及透镜先封装成直插式灯珠或是贴片式封装，这通常称为第一次光源封装，再将封装好的LED焊接在导热绝缘基板如铝基板、铜基板上形成的一个光源板，称作第二次光源封装，并通过导热绝缘基板进行散热及作为电路连接的基板。由于其必须经过二次光源封装，其工序复杂，成本高，生产效率低。目前平面集成光源板有两种常见的封装形式。如图1所示是一种热电不分离式的 LED集成光源板，LED芯片60的底部与导电散热片50相连接导热，LED芯片60的正负电极通过金属线80分别与一电极70及导电散热片50相连接导电，LED芯片60上覆有荧光粉及硅胶90，通过塑胶体40形成第一次光源封装；铝基板10上设有导热绝缘层20，在导热绝缘层20上设有用于形成电路连线及散热的铜箔30，将电极70及导电散热片50焊接固定于铜箔30上形成第二次光源封装。如图2所示是一种热电分离式的LED集成光源板，LED芯片60的底部与导电散热片50相连接导热，LED芯片60的正负电极通过金属线80分别与两个电极70相连接导电，LED芯片60上覆有荧光粉及硅胶90，通过塑胶体40形成第一次光源封装；铝基板10上设有导热绝缘层20，在导热绝缘层20上设有用于形成电路连线及散热的铜箔30，将两个电极70焊接固定于铜箔30上形成第二次光源封装。上述两种封装形式，均需通过导热绝缘层进行散热，由于目前的导热绝缘层的材料热阻较大，因此光源的散热较差；而且上述光源板的制造过程均较复杂，生产成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种成本低、结构简单、 工艺简单、生产效率高、散热效果好的热电分离式LED集成光源板；另外，本发明还提供一种该热电分离式LED集成光源板的制造方法。本发明的热电分离式LED集成光源板所采用的技术方案是本发明的热电分离式 LED集成光源板包括绝缘基体、散热底板、导电片，所述散热底板嵌于所述绝缘基体的底部， 所述导电片嵌于所述绝缘基体的内部，所述绝缘基体上设有若干个冲裁孔、芯片定位孔，所述散热底板上设有若干个与所述冲裁孔位置相对应的冲裁让位孔，所述导电片包括平行排布的导电条以及连接所述导电条的若干个连接部，所述冲裁孔处对应露出所述连接部或同时露出所述导电条和所述连接部，所述芯片定位孔处对应露出所述导电条以及所述散热底板，所述导电条及所述连接部于所述冲裁孔处裁断形成串联或并联的电路连线，LED芯片或由LED芯片构成的芯片组置于所述芯片定位孔内，底部与所述散热底板相固定连接并散热，LED芯片或由LED芯片构成的芯片组的正负极分别通过金属线与所述芯片定位孔处的两个对应的所述导电条相电连接。所述绝缘基体与所述散热底板、所述导电片一体注塑成型。所述绝缘基体上设有至少两个定位安装孔，所述散热底板上设有与所述定位安装孔位置相对应的定位安装让位孔。所述绝缘基体为绝缘塑胶基体，所述散热底板为金属板，所述导电片为金属片。所述散热底板为钢板或铜板，所述导电片为铜片或铁片。
所述散热底板上覆有反光层，所述导电片上覆有打线焊接层。由所述LED芯片构成的所述芯片组之间串联或并联或串并联组合连接，各所述芯片组内的所述LED芯片之间串联或并联或串并联组合连接。本发明的热电分离式LED集成光源板的制造方法所采用的技术方案是将所述绝缘基体与所述散热底板、所述导电片一体注塑成型，在所述冲裁孔处将所述导电条及所述连接部裁断形成串联或并联的电路连线，并将LED芯片或由LED芯片构成的芯片组置于所述芯片定位孔内，使其底部与所述散热底板相固定连接并散热，LED芯片或由LED芯片构成的芯片组的正负极分别通过金属线与所述芯片定位孔处的两个对应的所述导电条相电连接。所述散热底板上电镀有反光层。所述导电片上电镀有打线焊接层。本发明的有益效果是由于本发明的热电分离式LED集成光源板包括绝缘基体、 散热底板、导电片，所述散热底板嵌于所述绝缘基体的底部，所述导电片嵌于所述绝缘基体的内部，所述绝缘基体上设有若干个冲裁孔、芯片定位孔，所述散热底板上设有若干个与所述冲裁孔位置相对应的冲裁让位孔，所述导电片包括平行排布的导电条以及连接所述导电条的若干个连接部，所述冲裁孔处对应露出所述连接部或同时露出所述导电条和所述连接部，所述芯片定位孔处对应露出所述导电条以及所述散热底板，所述导电条及所述连接部于所述冲裁孔处裁断形成串联或并联的电路连线，LED芯片或由LED芯片构成的芯片组置于所述芯片定位孔内，底部与所述散热底板相固定连接并散热，LED芯片或由LED芯片构成的芯片组的正负极分别通过金属线与所述芯片定位孔处的两个对应的所述导电条相电连接，本发明采用较简单的制造工艺，将所述绝缘基体与所述散热底板、所述导电片制成一体，且通过位于所述绝缘基体的底部的所述散热底板单独进行散热，通过所述导电片单独进行电连接，利用所述散热底板、所述导电片与所述绝缘基体在空间上的错位，使得导电和散热在空间上分离，互相不影响，而且所述散热底板远比导热绝缘层的热阻小，使得散热效果好，在所述绝缘基体与所述散热底板、所述导电片构成的整体板上同步平面封装LED芯片或芯片组，使得整个光源板的成本低、生产效率高，故本发明的热电分离式LED集成光源板成本低、结构简单、工艺简单、生产效率高、散热效果好。
图1是一种现有的热电不分离式的LED集成光源板的封装结构示意图；图2是一种现有的热电分离式的LED集成光源板的封装结构示意图；图3是本发明热电分离式LED集成光源板未封装LED的整体结构示意图4是图3所示的热电分离式LED集成光源板的分解结构示意图；图5是图3所示的热电分离式LED集成光源板的正面结构示意图；图6是图3所示的热电分离式LED集成光源板的背面结构示意图；图7是图6所示A-A断面放大结构示意图；图8是是图7所示I处局部放大结构示意图；图9是对应于图8的热电分离式LED集成光源板封装LED后的结构示意图；图10是本发明实施例一热电分离式LED集成光源板冲裁导电片后的整体结构示意图；图11是图10所示的热电分离式LED集成光源板的分解结构示意图；图12是本发明实施例二热电分离式LED集成光源板冲裁导电片后的整体结构示意图；图13是图12所示的热电分离式LED集成光源板的分解结构示意图；图14是图10所示的热电分离式LED集成光源板的正面结构示意图；图15是图12所示的热电分离式LED集成光源板的正面结构示意图；图16是图10所示的热电分离式LED集成光源板的电连接结构示意图；图17是图12所示的热电分离式LED集成光源板的电连接结构示意图。
具体实施例方式实施例一如图3 图11、图14、图16所示，本实施例的热电分离式LED集成光源板包括绝缘基体1、散热底板2、导电片3，所述散热底板2嵌于所述绝缘基体1的底部，所述导电片 3嵌于所述绝缘基体1的内部，所述绝缘基体1与所述散热底板2、所述导电片3 —体注塑成型，结构简单，生产效率高，所述绝缘基体1上设有若干个冲裁孔12、芯片定位孔13，所述散热底板2上设有若干个与所述冲裁孔12位置相对应的冲裁让位孔22，所述导电片3包括平行排布的导电条31以及连接所述导电条31的若干个连接部32，所述冲裁孔12处对应露出所述连接部32或同时露出所述导电条31和所述连接部32，所述芯片定位孔13处对应露出所述导电条31以及所述散热底板2，所述导电条31及所述连接部32于所述冲裁孔12处裁断形成串联或并联的电路连线，由LED芯片6构成的芯片组置于所述芯片定位孔 13内，底部与所述散热底板2相固定连接并散热，由LED芯片6构成的芯片组的正负极分别通过金属线8与所述芯片定位孔13处的两个对应的所述导电条31相电连接，所述绝缘基体1上设有至少两个定位安装孔11，所述散热底板2上设有与所述定位安装孔11位置相对应的定位安装让位孔21，用于安装固定，所述绝缘基体1为绝缘塑胶基体，所述散热底板2为钢板，其成本较低，当然也可以是铜板等其他金属板，所述散热底板2上覆有反光层， 用于提高光反射，提高出光效率，所述导电片3为铜片，当然也可以是铁片等其他金属导电片，所述导电片3上覆有打线焊接层，以利于LED芯片的打线焊接，当然对于铜片也可以没有打线焊接层，由所述LED芯片6构成的所述芯片组之间全串联连接，各所述芯片组内的所述LED芯片6之间串并联组合连接，电路串、并联关系可根据实际电源的电压及电流情况进行设置，当然，LED照明电路还可能包括其他必要的电子元件及模块如恒流源器件、降压器件等，在此不予赘述。
本实施例的热电分离式LED集成光源板的制造方法是将所述绝缘基体1与所述散热底板2、所述导电片3 —体注塑成型，在所述冲裁孔12处将所述导电条31及所述连接部 32裁断形成串联或并联的电路连线，并将LED芯片6或由LED芯片6构成的芯片组置于所述芯片定位孔13内，使其底部与所述散热底板2相固定连接并散热，LED芯片6或由LED芯片6构成的芯片组的正负极分别通过金属线8与所述芯片定位孔13处的两个对应的所述导电条31相电连接，所述散热底板2上电镀有银、镍、铬构成的反光层，所述导电片3上电镀有银、镍、铬构成的打线焊接层。通过先将所述导电片3整体嵌入注塑到所述绝缘基体1 内，再根据电路需要进行冲裁，使得工艺简单，生产效率高。实施例二 如图3 图9、图12、图13、图15、图17所示，本实施例的热电分离式LED集成光源板与实施例一的区别在于由所述LED芯片6构成的所述芯片组之间全并联连接。本实施例的其余特征同实施例一。本发明采用较简单的制造工艺，将所述绝缘基体1与所述散热底板2、所述导电片 3制成一体，且通过位于所述绝缘基体1的底部的所述散热底板2单独进行散热，通过所述导电片3单独进行电连接，利用所述散热底板2、所述导电片3与所述绝缘基体1在空间上的错位，使得导电和散热在空间上分离，互相不影响，而且所述散热底板2远比导热绝缘层的热阻小，使得散热效果好，在所述绝缘基体1与所述散热底板2、所述导电片3构成的整体板上同步平面封装LED芯片或芯片组，使得整个光源板的成本低、生产效率高，因此本发明的热电分离式LED集成光源板成本低、结构简单、工艺简单、生产效率高、散热效果好。本发明可广泛应用于LED集成光源领域。
权利要求
1.一种热电分离式LED集成光源板，其特征在于包括绝缘基体(1)、散热底板O)、导电片(3)，所述散热底板( 嵌于所述绝缘基体(1)的底部，所述导电片( 嵌于所述绝缘基体⑴的内部，所述绝缘基体⑴上设有若干个冲裁孔(12)、芯片定位孔(13)，所述散热底板( 上设有若干个与所述冲裁孔(1 位置相对应的冲裁让位孔(22)，所述导电片(3) 包括平行排布的导电条(31)以及连接所述导电条(31)的若干个连接部(32)，所述冲裁孔 (12)处对应露出所述连接部(3 或同时露出所述导电条(31)和所述连接部(32)，所述芯片定位孔(1 处对应露出所述导电条(31)以及所述散热底板O)，所述导电条(31)及所述连接部(32)于所述冲裁孔(12)处裁断形成串联或并联的电路连线，LED芯片(6)或由 LED芯片(6)构成的芯片组置于所述芯片定位孔(13)内，底部与所述散热底板(2)相固定连接并散热，LED芯片(6)或由LED芯片(6)构成的芯片组的正负极分别通过金属线(8)与所述芯片定位孔(1 处的两个对应的所述导电条(31)相电连接。
2.根据权利要求1所述的热电分离式LED集成光源板，其特征在于所述绝缘基体(1) 与所述散热底板O)、所述导电片( 一体注塑成型。
3.根据权利要求1所述的热电分离式LED集成光源板，其特征在于所述绝缘基体(1) 上设有至少两个定位安装孔(11)，所述散热底板( 上设有与所述定位安装孔(11)位置相对应的定位安装让位孔01)。
4.根据权利要求1所述的热电分离式LED集成光源板，其特征在于所述绝缘基体(1) 为绝缘塑胶基体，所述散热底板(2)为金属板，所述导电片(3)为金属片。
5.根据权利要求4所述的热电分离式LED集成光源板，其特征在于所述散热底板(2) 为钢板或铜板，所述导电片(3)为铜片或铁片。
6.根据权利要求1所述的热电分离式LED集成光源板，其特征在于所述散热底板(2) 上覆有反光层，所述导电片(3)上覆有打线焊接层。
7.根据权利要求1所述的热电分离式LED集成光源板，其特征在于由所述LED芯片 (6)构成的所述芯片组之间串联或并联或串并联组合连接，各所述芯片组内的所述LED芯片(6)之间串联或并联或串并联组合连接。
8.—种权利要求1至7任意一项所述的热电分离式LED集成光源板的制造方法，其特征在于将所述绝缘基体(1)与所述散热底板O)、所述导电片( 一体注塑成型，在所述冲裁孔(12)处将所述导电条(31)及所述连接部(32)裁断形成串联或并联的电路连线，并将LED芯片(6)或由LED芯片(6)构成的芯片组置于所述芯片定位孔(13)内，使其底部与所述散热底板(2)相固定连接并散热，LED芯片(6)或由LED芯片(6)构成的芯片组的正负极分别通过金属线(8)与所述芯片定位孔(13)处的两个对应的所述导电条(31)相电连接。
9.根据权利要求8所述的热电分离式LED集成光源板的制造方法，其特征在于所述散热底板( 上电镀有反光层。
10.根据权利要求8所述的热电分离式LED集成光源板的制造方法，其特征在于所述导电片(3)上电镀有打线焊接层。
全文摘要
本发明公开了一种散热效果好的热电分离式LED集成光源板及制造方法。光源板包括绝缘基体(1)、嵌于绝缘基体(1)底部及内部的散热底板(2)、导电片(3)，绝缘基体(1)上设冲裁孔(12)、芯片定位孔(13)，散热底板(2)上设冲裁让位孔(22)，导电片(3)包括导电条(31)、连接部(32)，冲裁孔(12)处露出连接部(32)或同时露出导电条(31)，芯片定位孔(13)处露出导电条(31)、散热底板(2)，导电条(31)及连接部(32)于冲裁孔(12)处裁断形成电路连线，LED芯片(6)或芯片组置于芯片定位孔(13)内且底部与散热底板(2)相固连散热，LED芯片(6)或芯片组的正负极与芯片定位孔(13)处的两个导电条(31)电连接；制造方法包括一体成型、冲裁、封装的过程。
文档编号F21V23/06GK102252279SQ20111009280
公开日2011年11月23日 申请日期2011年4月13日 优先权日2011年4月13日
发明者吴俊纬 申请人:广州南科集成电子有限公司