Mcob led封装结构的制作方法
【专利摘要】一种MCOB?LED封装结构包括基板和若干个LED芯片。所述基板包括第一面及与第一面相背的第二面。第一面开设有若干个杯碗，第二面设有若干个散热鳍片。基板为金属材料、陶瓷材料或高分子复合材料一体化成型结构。杯碗为光学仿真制作而成。LED芯片固定杯碗内，第一面设有电子线路和若干个不同的电源接口，LED芯片与电子线路连接，电子线路与电源接口连接。上述的MCOB?LED封装结构，采用金属材料、陶瓷材料或者高分子复合材料一体化成型结构的基板，增加基板的热传递能力。基板上直接开设杯碗，将LED芯片安装在杯碗中，缩短传热距离，而且设置散热鳍片进一步提高散热速率，从而提高LED封装结构的散热效果。
【专利说明】MCOB LED封装结构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及LED光源封装技术应用领域，特别是涉及一种MCOB LED封装结构。
【背景技术】
[0002] 传统的LED (Light Emitting Diode，发光二极管，缩写为LED)光源大多都是通过 表面贴装技术（Surface Mount Technology,缩写为SMT)固定在LED灯具散热体上。LED 芯片发光时的热量受LED光源基板等散热通道的影响，热量不能快速地传递到灯具散热体 及外部，导致热阻增加。而且LED芯片聚集的地方会产生热岛效应，热量不能快速分离。上 述的问题，导致使LED光源在长时间工作时，容易因过热而失效。
【发明内容】
[0003] 基于此，提供一种提高导热效果的MCOB (Multi Chips On Board，板上多芯片，缩 写为MCOB) LED封装结构。
[0004] 该MCOB LED封装结构，包括基板和若干个LED芯片。所述基板包括第一面及与第 一面相背的第二面。第一面开设有若干个杯碗，第二面设有若干个散热鳍片。基板为金属 材料、陶瓷材料或高分子复合材料一体化成型结构。杯碗为光学仿真制作而成。LED芯片固 定杯碗内，第一面设有电子线路和若干个不同的电源接口，LED芯片与电子线路连接，电子 线路与电源接口连接。
[0005] 在其中一种实施方式中，碗杯的内壁设有反射层，该反射层为镜面铝。碗杯的开口 处固定有半球形的光学透镜。碗杯内填充有荧光胶，该荧光胶覆盖LED芯片。
[0006] 在其中一种实施方式中，LED芯片为发光峰值波长为430nm-480nm的蓝光芯片。
[0007] 在其中一种实施方式中，突光胶包括相互混合的黄色突光粉、绿色突光粉、红色突 光粉及娃胶。
[0008] 在其中一种实施方式中，黄色荧光粉受激发的波长峰值为550nm-580nm，绿色荧光 粉受激发的波长峰值为520nm-530nm，红色荧光粉受激发的波长峰值为610nm-630nm。
[0009] 在其中一种实施方式中，若干个LED芯片通过电子线路实现串联或者并联连接。
[0010] 在其中一种实施方式中，LED芯片固定在杯碗的底部，LED芯片通过引线与电子线 路电连接。
[0011] 在其中一种实施方式中，引线为金线。
[0012] 在其中一种实施方式中，LED芯片通过固晶|父粘合或者覆晶方式固定在杯桃的底 部。
[0013] 在其中一种实施方式中，散热鳍片垂直于第二面。
[0014] 上述的MCOB LED封装结构，采用金属材料、陶瓷材料或者高分子复合材料一体化 成型结构的基板，增加基板的热传递能力。基板上直接开设杯碗，将LED芯片安装在杯碗 中，缩短传热距离，而且设置散热鳍片进一步提高散热速率，从而提高LED封装结构的散热 效果。另外，相比于传统的SMT封装技术，本发明的结构简单，能够缩短工艺流程，节约材料 以及减少工作时间，提高生产率和降低生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为本发明一种实施方式的MCOB LED封装结构的结构示意图；
[0016] 图2为图1所示的MCOB LED封装结构沿所示A-A所截得的截面图；
[0017] 图3为图2所示的MCOB LED封装结构的分解示意图；
[0018] 附图中各标号的含义为：
[0019] 1-基板、2-电源接口、3-碗杯、4-LED芯片、5-引线、6-荧光胶、7-散热鳍片、8-光 学透镜、9-电子线路。
【具体实施方式】
[0020] 为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发 明的优点与精神，藉由以下结合附图与【具体实施方式】对本发明的详述得到进一步的了解。
[0021] 参见附图1，其分别为本发明一种实施方式的MCOB LED封装结构的结构示意图。
[0022] 该MCOB LED封装结构包括基板1和十二个LED芯片4。基板1采用高导热的金属 材料一体化成型结构，在其它实施例中，基板1也可以采用高导热的陶瓷材料或者高分子 复合材料制成。
[0023] 基板1包括第一面及与第一面相背的第二面。第一面开设有十二个（具体的数量 根据应用场地所需的照度有所调整，与LED芯片的数量相匹配）由光学仿真制作而成的杯 碗3。该杯碗3均匀分布在基板1上。杯碗3内固定有LED芯片4。第一面设有电子线路9 和两个不同的电源接口 2(根据实际应用可以设置多个不同的电源接口 2,形成不同的LED 灯链路）。该电源接口 2用于连接外部的电源。在第一面进行电子线路9的设计，实现多个 LED芯片4之间的串联或并联。电子线路9与电源接口 2连接。
[0024] 上述的高导热金属材料具体可以为银、铜、铝或者合金。高导热陶瓷材料具体可以 为氮化错陶瓷（Aluminum Nitride Ceramic)。高导热的高分子复合材料具体可以为导热塑 料。
[0025] 参见附图2和附图3，其为图1所示的MCOB LED封装结构沿所示A-A所截得的截 面图及其分解图。
[0026] LED芯片4通过固晶胶粘贴固定在杯碗3的底部，在其它实施例中，LED芯片4可 以通过覆晶方式固定在杯碗3的底部。LED芯片4通过引线5与电子线路9电连接。在本 实施例中，引线5具体可以为金线。LED芯片4可以为波长为发光峰值波长为430nm-480nm 的蓝光芯片。金线常用于LED封装，其电导率大，耐腐蚀，韧性好，而且抗氧化性强。基板1 的第二面设有多个散热鳍片7。散热鳍片7与基板1为一体成型构造，散热鳍片7从基板1 的主体部分延伸出去，并且垂直于基板1的第二面。
[0027] 碗杯3的内壁可设置反射层，该反射层为镜面铝。碗杯3的开口处固定有半球形 的光学透镜8。该光学透镜8可以为娃胶材料制成的透明半球体。碗杯3内填充有突光胶 6,该荧光胶6覆盖LED芯片4。荧光胶6包括按照一定配比相互混合的黄色荧光粉、绿色荧 光粉、红色荧光粉及硅胶。黄色荧光粉受激发的波长峰值为550nm-580nm，绿色荧光粉受激 发的波长峰值为520nm-530nm，红色荧光粉受激发的波长峰值为610nm-630nm。上述LED芯 片4以及荧光粉的波长峰值选择范围，使得LED封装所发出的光颜色比较纯净，发光效果较 佳。荧光胶6可以通过改变其配比达到不同的显色指数及色温，从而满足不同产品的需求。 光学透镜8能够将LED芯片4所发出的光线很好地导出。反射层能提高LED封装结构的出 光效率。
[0028] 本发明的MCOB LED封装结构优选的使用场合为室内或者室外的LED照明灯具。在 安装调试时，可直接将LED灯具的电源正负电极连接在电源接口 2的正负电极。
[0029] 上述的MCOB LED封装结构，实现了热电分离，采用金属材料、陶瓷材料或者高分子 复合材料一体化成型结构的基板1，增加基板1的热传递能力。基板1上直接开设杯碗3， 将LED芯片4安装在杯碗3中，LED芯片4直接与基板1的热沉接触，缩短传热距离，而且 设置散热鳍片7进一步提高散热的速率，从而提高LED封装结构的散热效果。另外，相比 于传统的SMT封装技术，本发明的结构简单，能够缩短工艺流程，节约材料以及减少工作时 间，提高生产率和降低生产成本。
[0030] 以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保 护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1. 一种MCOB LED封装结构，其特征在于，包括基板和若干个LED芯片，所述基板包括第 一面及与所述第一面相背的第二面，所述第一面开设有若干个杯碗，所述第二面设有若干 个散热鳍片； 所述基板为金属材料、陶瓷材料或高分子复合材料一体化成型结构； 所述杯碗为光学仿真制作而成的杯碗； 所述LED芯片固定在所述杯碗内，所述第一面设有电子线路和若干个不同的电源接 口，所述LED芯片与所述电子线路连接，所述电子线路与所述电源接口连接。
2. 根据权利要求1所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述碗杯的内壁设有反射 层，所述反射层为镜面铝，所述碗杯的开口处固定有半球形的光学透镜，所述碗杯内填充有 荧光胶，所述荧光胶覆盖所述LED芯片。
3. 根据权利要求1所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述LED芯片为发光峰值 波长为430nm-480nm的蓝光芯片。
4. 根据权利要求2所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述荧光胶包括相互混合 的黄色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉及硅胶。
5. 根据权利要求4所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述黄色荧光粉受激发的 波长峰值为550nm-580nm，所述绿色荧光粉受激发的波长峰值为520nm-530nm，所述红色荧 光粉受激发的波长峰值为610nm-630nm。
6. 根据权利要求1所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，若干个所述LED芯片通过 所述电子线路实现串联或者并联连接。
7. 根据权利要求1所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述LED芯片固定在所述 杯碗的底部，所述LED芯片通过引线与所述电子线路连接。
8. 根据权利要求7所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述引线为金线。
9. 根据权利要求1所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述LED芯片通过固晶胶 粘合或者覆晶方式固定在所述杯碗的底部。
10. 根据权利要求1所述的MCOB LED封装结构，其特征在于，所述散热鳍片垂直于所述 第二面。
【文档编号】H01L25/075GK104157637SQ201410422556
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2014年8月25日
【发明者】郑小平, 童玉珍, 刘南柳 申请人:北京大学东莞光电研究院