承载电子元件并能弯折的基板生产方法及基板与流程

本发明涉及发光二极管技术领域，特别涉及一种承载电子元件并能弯折的基板生产方法及承载电子元件并能弯折的基板。

背景技术：

LED灯和LED灯串由于其节能、安全、使用寿命长等特点而被广泛应用。LED灯和LED灯串的主要发光器件为灯珠。灯珠的制作步骤主要包括：

首先，准备金属支架和LED芯片，金属支架上具有用硬塑料做成的灯杯，将除湿的支架和扩好晶的LED芯片放在固晶机台上，按照设定的程序完成固晶，使LED芯片连接在金属支架的灯杯内，之后将固好晶后的材料放入烤箱烘烤固化完全；

然后，将连接有LED芯片的金属支架放在焊线机上，按照设定好的程序完成焊线动作，使LED芯片与金属支架电线连接；

接着，准备胶水，将胶水覆盖在LED芯片上，从而形成灯珠。

在生产LED灯时，需要将灯珠通过锡焊连接在电路板上；然后利用电线连接驱动电源(驱动电源包括电路板和连接在电路板上的电源驱动零件，电源驱动零件包括电容、电感、电阻、电源管理IC等，电源驱动零件用于将外接的高压电源转换为LED芯片发光时的驱动电源)；将多个焊接有灯珠的条状电路板固定在灯具元件的固定座上，并使各条状电路板呈圆形柱形间隔排列设置，然后将驱动电源和固定座固定在灯头内，利用电线连接灯头和驱动电源，最后固定灯罩形成LED灯。在生产LED灯串时，需要将灯珠通过锡焊连接在柔性电路板上；然后利用电线连接驱动电源，从而形成LED灯串。

但是，制作灯珠的过程需要投入较多的成本，而且灯珠是通过锡焊连接在柔性电路板上，金属锡的熔点低，将LED芯片锡焊在柔性电路板后易受外界环境影响，引起LED芯片与柔性电路板电性连接出现异常，造成LED芯片与柔性电路板电性连接的稳定性差。

而且，在制成LED灯和LED灯串前，需要利用电线外接驱动电源，由于工艺的限制，驱动电源不能和灯珠一样直接连接电路板上，需要单独制作驱动电源，造成生产成本增加。

此外，由于LED芯片直接连接在金属支架的表面上，LED芯片的出光角度最多为180°，因此LED芯片的出光角度小，由灯珠制成的LED灯和LED灯串的发光效果较差，制成的LED灯和LED灯串质量低。

还有，由于灯珠的灯杯是由硬胶制成，将灯珠固定在电路板上后，弯折电路板容易造成灯杯脱落或开裂等问题，也就是说由灯珠制成的灯具弯折性差。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供了一种承载电子元件并能弯折的基板生产方法，能省去制作灯珠的步骤，能有效增强基板的弯折韧性，并能增大LED芯片的出光角度。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种承载电子元件并能弯折的基板生产方法，方法包括提供基板，在基板上设置线路，并对基板冲压形成多个凸台；基板上具有多个填充区，填充区贯穿基板；提供软胶，将软胶设置在填充区内，并利用软胶在基板上制作灯杯，使凸台处于灯杯的杯腔内；提供多个LED芯片，利用胶体将LED芯片固定在凸台上，并使LED芯片与基板上的线路电性连接。

在本发明的较佳实施例中，提供LED封装胶，将LED封装胶设置在灯杯的杯腔内，并覆盖LED芯片。

在本发明的较佳实施例中，提供金线，利用金线硬焊连接LED芯片和基板，使LED芯片与基板上的线路电性连接。

在本发明的较佳实施例中，上述基板包括柔性塑料板和至少一层金属板，柔性塑料板与金属板之间通过绝缘胶连接。

在本发明的较佳实施例中，上述基板包括多层金属板，将各金属板相互间隔设置，并利用绝缘胶连接各金属板。

在本发明的较佳实施例中，上述承载电子元件并能弯折的基板生产方法还包括提供电源驱动零件，将电源驱动零件连接在基板上，并使电源驱动零件与基板的线路电性连接。

本发明的目的在于，提供了一种承载电子元件并能弯折的基板，能省去制作灯珠的步骤，能有效增强基板的弯折韧性，并能增大LED芯片的出光角度。

一种承载电子元件并能弯折的基板，包括基板、软胶和多个LED芯片，基板上设有线路、多个凸台以及多个贯穿基板的填充区，软胶设置在填充区内，基板上设有利用软胶制成的灯杯，且凸台处于灯杯的杯腔内，LED芯片通过胶体固定在凸台上，且LED芯片与基板上的线路电性连接。

在本发明的较佳实施例中，上述基板上还设有LED封装胶，LED封装胶设置在灯杯的杯腔内，并覆盖LED芯片。

在本发明的较佳实施例中，上述LED芯片与该基板之间连接有金线，金线使LED芯片与基板上的线路电性连接。

在本发明的较佳实施例中，上述基板包括多层金属板，各金属板相互间隔设置，各金属板通过绝缘胶相互连接。

在本发明的较佳实施例中，上述承载电子元件并能弯折的基板还包括电源驱动零件，电源驱动零件连接在基板上，且电源驱动零件与基板的线路电性连接。

本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法，将LED芯片直接连接在基板的凸台上，省去了制作灯珠的步骤，同时省去了制作灯珠时用于承载LED芯片的支架，极大的降低了生产成本。而且，基板上具有填充区，且填充区内填充有软胶，能有效增强基板的弯折韧性。还有，LED芯片连接在凸台上，而凸台高出基板的表面，因此增大了LED芯片的出光角度，使得利用本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法制成的灯具发光效果更好，提高了灯具的质量。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1a是本发明的承载电子元件并能弯折的基板的结构示意图。

图1b是本发明的承载电子元件并能弯折的基板沿Ⅰ-Ⅰ线的局部剖视结构示意图。

图2a是利用承载电子元件并能弯折的基板制作灯串的俯视结构示意图。

图2b是图2a的承载电子元件并能弯折的基板被裁切后的结构示意图。

图3a是利用承载电子元件并能弯折的基板制作直线形灯串的俯视结构示意图。

图3b是图3a的承载电子元件并能弯折的基板弯折后的结构示意图。

图4a是利用承载电子元件并能弯折的基板制作LED灯的俯视结构示意图。

图4b是图4a的承载电子元件并能弯折的基板被裁切后的结构示意图。

图4c是图4b的承载电子元件并能弯折的基板卷绕后的结构示意图。

图4d是图4c的承载电子元件并能弯折的基板与灯头连接的结构示意图。

图4e是图4d的承载电子元件并能弯折的基板与灯头连接剖视的结构示意图。

图5是本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法的流程示意图。

图6a至图6f是本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法的流程局部剖视示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的承载电子元件并能弯折的基板生产方法及承载电子元件并能弯折的基板的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下:

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

图1a是本发明的承载电子元件并能弯折的基板的结构示意图。图1b是本发明的承载电子元件并能弯折的基板沿Ⅰ-Ⅰ线的局部剖视结构示意图。如图1a和图1b所示，在本实施例中，承载电子元件并能弯折的基板10包括基板12，基板12包括多层金属板123。各层金属板123相互间隔设置，并利用绝缘胶连接各金属板123，也就是说金属板123与金属板123之间是通过绝缘胶相互连接。为了图示清楚，图1a和图1b中仅绘示出了两层金属板123。在本实施例中，基板12的各金属板123上可通过蚀刻的方式设置线路(并非仅限定于蚀刻的方式设置线路)。值得一提的是，基板12上层的金属板123由铜材制成，方便设置线路；底层的金属板123由铝材制成，方便散热；基板12的各金属板123并非限定于上述两种金属。

在本实施例中，金属板123层数可以为一层或大于两层；例如金属板123为四层时，将四层金属板123分为上层金属板123、中层金属板123、下层金属板123和底层金属板123，分别在上层金属板123、中层金属板123和下层金属板123上设置线路，且各层金属板123的线路形成的电性回路为并联关系；需要说明的是，上层金属板123、中层金属板123、下层金属板123的线路设置位置相同，保证裁切基板12时不会对各层金属板123上的线路造成破坏。为了使连接在上层金属板123的电子元器件能与中层金属板123或下层金属板123形成电性连接，上层金属板123上可设置单独的线路，并将此单独的线路与中层金属板123或下层金属板123上的线路连接；因此，电子元器件可利用金线16连接上层金属板123单独的线路，使电子元器件与中层金属板123或下层金属板123形成电性连接，如图1a和图1b所示。也就是说，电子元器件是直接连接于基板12的表面，可方便电子元器件的打线安装。

基板12上设有多个凸台124，各凸台124是利用冲压机的冲压作用形成在基板12上，即凸台124与基板12一体成型，且凸台124凸出于基板12的表面。基板12上的凸台124也可通过其他方式形成，并非限定于冲压成型。在本实施例中，基板12上设置有多个贯穿各金属板123的填充区102，各填充区102使基板12形成图案化的镂空结构。部分填充区102设置在凸台124以外的区域，部分填充区102设置在凸台124的四周；设置在凸台124四周的填充区102将基板12分隔成不相连的两部分(相当于电路的正、负极)。在本实施例中，填充区102的形状和大小可根据实际需要自由设计，例如可将设置在凸台124之外的填充区102设计为长条形，将设置在凸台124四周的填充区102设计为矩形，但并不以此为限。

进一步地，基板12可被弯曲折叠，为了提升基板12的弯折韧性，填充区102内填充有软胶125。在本实施例中，利用软胶125在凸台124四周的制作矩形的灯杯126，使凸台124处于灯杯126的杯腔104内。凸台124之外的填充区102内的软胶125可极大的增加基板12的弯折韧性，使基板12被弯曲成的形状更符合实际产品的规格；而且，由于灯杯126是由软胶125制成，在基板12被弯折时灯杯126也可随之发生形变，避免了出现灯杯126脱落或开裂等问题。

如图1a和图1b所示，基板12上设有多个与凸台124对应的LED芯片13，LED芯片13通过胶体固定在凸台124上，为了加速胶体的固化，需要将基板12放入烤箱中烘烤，直至胶体固化完全。LED芯片13是利用金线16硬焊连接基板12和LED芯片13，使LED芯片13与基板12的线路电性连接；具体地，金线16可连接基板12表层的金属板123上的线路，也可伸入焊接孔101中，并连接基板12内层的金属板123上的线路。基板12上包括多个与LED芯片13对应的LED封装胶17(例如荧光胶)，LED封装胶17设置在灯杯126的杯腔104内，并覆盖在LED芯片13上，用于保护焊好金线16的LED芯片13。在本实施例中，基板12与LED芯片13之间的胶体可为异性导电胶或绝缘胶；当胶体为异性导电胶时，LED芯片13依靠自身上的正负极与基板12上的线路电性连接。值得一提的是，由于金线16熔点较高，将LED芯片13与基板12的线路硬焊完成后不易受外界环境影响，能有效提高LED芯片13与基板12的线路电性连接的稳定性。

如图1a和图1b所示，基板12上还设有电源驱动零件14，电源驱动零件14直接连接在基板12上，并使电源驱动零件14与基板12的线路电性连接。电源驱动零件14用于将外接的高压电源转换为LED芯片13发光时的驱动电源。在本实施例中，电源驱动零件14包括电容、电感、电阻、电源管理IC等零件，电容、电感、电阻、电源管理IC可通过焊锡或金线硬焊的方式直接连接在基板12上。

本发明的承载电子元件并能弯折的基板10可根据需要，裁切成需要的形状或者被弯折成需要的形状。

图2a是利用承载电子元件并能弯折的基板制作灯串的俯视结构示意图。图2b是图2a的承载电子元件并能弯折的基板被裁切后的结构示意图。如图2a和2b所示，本发明的承载电子元件并能弯折的基板10可被裁切成之字形的结构。在本实施例中，基板12包括相对设置的第一侧边121和第二侧边122以及位于第一侧边121与第二侧边122之间的裁切区105和安装区106。基板12的安装区106内设置有线路15、凸台124、填充区102。基板12的裁切区105包括多个第一子裁切区105a和多个第二子裁切区105b，各第一子裁切区105a与各第二子裁切区105b交错设置，且各第一子裁切区105a的一端与第一侧边121连接，各第一子裁切区105a的另一端向着靠近第二侧边122的方向延伸，但不与第二侧边122连接，各第二子裁切区105b的一端与第二侧边122连接，各第二子裁切区105b的另一端向着靠近第一侧边121的方向延伸，但不与第一侧边121连接。在本实施例中，基板12可裁切成不同的形状，例如裁切去除基板12上的裁切区105，使基板12剩余的安装区106形成长条形；基板12的裁切形状可根据实际需要自由设计裁切区105的位置，进而裁切成需要的形状。在本实施例中，基板12的安装区106内设置有线路15，用于形成电性回路，线路15可采用蚀刻或机械加工等方式设置在基板12的安装区106内，但并不以上述两种方式为限。

如图2b所示，裁切去除基板12的第一子裁切区105a和第二子裁切区105b后，拉伸基板12剩余的安装区106可直接形成弯曲的灯串，形成的灯串可直接与电源通电发光。

图3a是利用承载电子元件并能弯折的基板制作直线形灯串的俯视结构示意图。图3b是图3a的承载电子元件并能弯折的基板弯折后的结构示意图。如图3a和3b所示，本发明的承载电子元件并能弯折的基板10可被裁切成之字形的结构，并被弯折成直线形的灯串。在本实施例中，基板12的安装区106包括多个安装部106a、第一折弯部106b、第二折弯部106c和第三折弯部106d；各安装部106a用于设置连接LED芯片13的凸台124；第一折弯部106b和第二折弯部106c分别连接于安装部106a的两端，第三折弯部106d连接于相邻两安装部106a端部的第一折弯部106b与第二折弯部106c之间。将安装部106a两端的第一折弯部106b和第二折弯部106c弯折，使第一折弯部106b和第二折弯部106c垂直于安装部106a，同时将第三折弯部106d两侧的第一折弯部106b和第二折弯部106c弯折，使第一折弯部106b和第二折弯部106c垂直于第三折弯部106d，此时各安装部106a相互平行，形成直线形的灯串。在本实施例中，灯串的形状可根据需要自由弯折成任意形状，并不限定于直线形。

图4a是利用承载电子元件并能弯折的基板制作LED灯的俯视结构示意图。图4b是图4a的承载电子元件并能弯折的基板被裁切后的结构示意图。图4c是图4b的承载电子元件并能弯折的基板卷绕后的结构示意图。如图4a、图4b和图4c所示，本发明的承载电子元件并能弯折的基板10可被裁切后被弯成柱状，并与灯头22连接形成LED灯。在本实施例中，基板12包括裁切区105、安装区106和弯折区107，裁切区105和安装区106位于弯折区107的上方。基板12的安装区106内可设置有线路15、凸台124、填充区102，基板12的弯折区107内可设置线路15、填充区102。基板12上设有多个安装区106，各安装区106等间距的间隔设置，且每个安装区106两侧的区域为裁切区105。

图4d是图4c的承载电子元件并能弯折的基板与灯头连接的结构示意图。如图4d所示，在本实施例中，裁切去除基板12的裁切区105后，将弯折区107的两侧边相互靠拢弯曲，直至弯折区107的两侧边相互抵靠，使基板12剩余的部分形成圆柱状。弯折区107上方的各安装区106绕着弯折区107的圆周方向相互间隔设置，且安装区106上的LED芯片13位于远离圆柱形弯折区107的轴心线外侧。当然，安装区106上的LED芯片13也可位于靠近圆柱形弯折区107的轴心线内侧，为了保证LED芯片13发光不被各安装区106阻挡，可弯折各安装区106与弯折区107的连接处，使各安装区106以连接处为轴向着靠近弯折区107的方向弯折一定角度，进而形成喇叭状的结构。在本实施例中，基板12的弯折区107远离安装区106的部分连接在灯头22内，从而直接形成LED灯20，如图4d所示。

图4e是图4d的承载电子元件并能弯折的基板与灯头连接剖视的结构示意图。如图4e所示，在本实施例中，为了保证基板12与灯头22连接的稳定性，可利用凸台124之外的填充区102内的软胶125在基板12的弯折区107上制作卡合块127，卡合块127凸出于基板12的表面；由于填充区102为长条形结构，弯折区107卷绕后使卡合块127呈圆环状，将基板12的弯折区107设置在灯头22内时，卡合块127抵靠在灯头22上。为了配合连接卡合块127，灯头22内侧可设置卡槽201，从而实现基板12的弯折区107卡合固定在灯头22内。

值得一提的是，利用本发明的承载电子元件并能弯折的基板10可直接将基板12裁切成成品的弯曲形灯串，或者将基板12裁切后弯折成成品的直线形灯串，或者将基板12裁切后弯折成柱状，并配合连接灯头22形成成品的LED灯20，但并非限定于制作上述三种产品，还可利用本发明的承载电子元件并能弯折的基板10通过弯折、裁切或直接形成类似的灯串或LED灯。

图5是本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法的流程示意图。图6a至图6f是本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法的流程局部剖视示意图。请参照图5至图6f，本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法的步骤包括：

提供基板12，在基板12上设置线路15，并对基板12冲压形成多个凸台124,如图6a所示；

基板12上具有多个填充区102，填充区102贯穿基板12,如图6b所示；

提供软胶125，将软胶125设置在填充区102内，并利用软胶125在基板12上制作灯杯126，使凸台124处于灯杯126的杯腔104内,如图6c所示；

提供多个LED芯片13，利用胶体将LED芯片13固定在凸台124上，并利用金线16硬焊连接LED芯片13和基板12上的线路15,如图6d所示；

提供LED封装胶17，将LED封装胶17设置在灯杯126的杯腔104内，并覆盖LED芯片13，如图6e所示；

提供电源驱动零件14，将电源驱动零件14连接在基板12上，并使电源驱动零件14与基板12的线路15电性连接，如图6f所示；

制作灯串时，裁切去除基板12的裁切区105，使基板12剩余的安装区106形成长条形的灯串；具体地，例如，裁切去除基板12的第一子裁切区105a和第二子裁切区105b后，拉伸基板12剩余的安装区106可直接形成弯曲的灯串，如图2b所示；例如，将安装区106的安装部106a两端的第一折弯部106b和第二折弯部106c弯折成垂直于安装部106a，同时将第三折弯部106d两侧的第一折弯部106b和第二折弯部106c弯折成垂直于第三折弯部106d，使各安装部106a相互平行，形成直线形的灯串，如图3b所示。

制作LED灯时，裁切去除基板12的裁切区105，将基板12剩余的部分弯曲成柱状，并与灯头22连接形成LED灯20；具体地，例如，裁切去除基板12的裁切区105，将弯折区107的两侧边相互靠拢弯曲形成圆柱状，并将基板12的弯折区107远离安装区106的部分连接在灯头22内，从而直接形成LED灯20，如图4d所示。

本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法，将LED芯片13直接连接在基板12的凸台124上，省去了制作灯珠的步骤，同时省去了制作灯珠时用于承载LED芯片13的支架，极大的降低了生产成本。而且，LED芯片13通过金线16硬焊连接在基板12上，金线16熔点高，将LED芯片13与基板12的线路15硬焊完成后不易受外界环境影响，能有效提高LED芯片13与基板12的线路15电性连接的稳定性。此外，可根据需要对基板12进行裁切或弯折制作成灯串或LED灯；例如在制作灯串的过程中省去了将灯珠锡焊在电路板上的步骤，可直接通过裁切或弯折基板12形成需要的灯串，可实现批量生产灯串，提高了灯串的生产效率，同时降低了生产成本；例如在制作LED灯的过程中，只需将卷绕成型的基板12与灯头22连接即可制成LED灯20，使得制作LED灯20的步骤简单，能批量生产LED灯20，不仅生产效率高，而且生产成本低。

还有，LED芯片13连接在凸台124上，而凸台124高出基板12的表面，因此增大了LED芯片13的出光角度，使得利用本发明的承载电子元件并能弯折的基板生产方法制成的灯具发光效果更好，提高了灯具的质量。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。