一体化封装的led灯的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明技术涉及LED照明灯具，尤其是涉及一体化封装的LED灯。更具体地涉及LED芯片单元的板载封装(C0B，下面简称COB封装)形式，通过将LED芯片阵列直接与作为灯具反射体的基板进行COB封装，来实现一体化的LED灯具的制作。
【背景技术】
[0002]为了实现绿色照明和能源节约，将LED照明广泛应用到人们的日常生活是本领域技术人员目前积极着手的工作。在将分立的LED芯片制成照明灯具的过程中，通常使用的LED芯片已经被板载封装(COB)在具有一定厚度的基板材料(例如金属铝基板或陶瓷基板)上。
[0003]现有技术中制作LED照明灯具的通常方式是，根据LED照明灯具的照明功率要求，将若干上述方式COB封装的LED芯片单元制成LED芯片阵列，再配备相应的驱动电路来制成LED照明灯具。但是，在现有技术中的COB封装的LED芯片无论采用何种几何形状、尺寸或材料的基板，最后形成的COB封装的LED芯片还是得再贴装在灯具的基板或热沉上。
[0004]图1示出了已有技术中将COB封装的LED芯片单元贴装在灯具基板上的截面图，其中示出灯具的基板热沉100上帖装了 COB封装的LED芯片10，为了清楚起见，将COB封装的LED芯片10作了局部放大。从图1中可见，LED芯片10具有衬底/COB封装基板11和LED芯片发光部分12。通过衬底/COB封装基板11把COB封装后的LED芯片10贴装在灯具基板热沉100上。为了清晰起见，本申请附图和描述中省略了与本发明主题关系不大的例如LED电极、形成LED芯片矩阵的连线等的示出和描述，相关内容可参见例如本申请人的在先中国专利申请:201310225255.3 (申请日2013年6月5日)。
[0005]上述现有技术存在的缺陷在于:从LED芯片10的光通光效(或芯片出光率)的角度来说，上述COB封装的LED芯片10在衬底/COB封装基板11和采用的灯具的基板热沉100上要损失30%以上；而且，从上述COB封装的LED芯片10热阻路径的角度考虑，要包括封装的LED芯片10的衬底/封装基板11、贴装于其上的灯具基板热沉100、灯具的外热沉(SP夕卜壳，未示出)。在这一路径中，COB封装的LED芯片10的衬底/封装基板11是贡献最大热阻的单元，且造成了制成的LED灯具的芯片散热的最主要的困难。
[0006]本发明旨在解决已有技术中的上述缺陷，提供一种一体化封装的LED灯，通过将灯具基板(如灯具底盘、反射体等)作为LED芯片COB封装的基板，即实现LED芯片与灯具基板的一体化COB封装，避免了使用已有技术中的LED芯片的COB封装基板，更进一步地剥离LED芯片的大部分衬底，从而实现LED芯片制作灯具的结构简单、散热效率提高。并且通过在所述的灯具基板设置的反光结构来实现光的引出效率的提高。
【发明内容】
[0007]根据本发明的一个方案，提供一种一体化封装的LED灯，包括:LED灯底盘或反射体，用作LED芯片的封装基板；LED芯片阵列，直接COB封装在所述LED灯底盘或反射体上。
[0008]根据本发明的另一方案，提供一种一体化封装的LED灯，其中所述LED灯底盘由导热性能良好的材料制作，并且其上设置有用于反光的反光结构和反射层。
[0009]根据本发明的又一个方案，提供一种一体化封装的LED灯，其中所述的LED芯片阵列中的LED芯片具有厚度为0.1-1微米的残留衬底。
[0010]根据本发明的再一个方案，提供一种一体化封装的LED灯，还包括:驱动电路，用于驱动所述的LED芯片阵列发光，其中所述的LED芯片阵列是通过串-并联接多个LED芯片形成，并且匹配所述的驱动电路。
[0011]根据本发明技术方案制作的一体化封装的LED灯具有的优点在于:由于将灯具(外壳)底盘或(内在的)反射体作为LED芯片COB封装的基板，使得LED芯片COB封装操作成为LED灯具制作的一个加工处理工序，在完成LED芯片COB封装的同时，也实现了一体化封装的LED灯具核心部件的制作。由于去掉了已有技术中的LED芯片的封装基板和部分衬底，所以在实现LED芯片制作灯具的结构简单的同时还降低了热阻，进而提高了散热效率。通过在灯具基板上设置的反光结构，进一步提高了光的引出效率。
【附图说明】
[0012]图1示出了已有技术中将COB封装的LED芯片单元贴装在灯具基板上的截面示意图；
[0013]图2示出了把根据本发明的LED芯片COB封装在灯具基板上的截面示意图；
[0014]图3示出了把根据本发明的LED芯片COB封装在具有反光结构的灯具基板上的截面示意图；
[0015]图4示出了把根据本发明的LED芯片COB封装在具有反光结构的灯具基板上的平面示意图；
[0016]图5示出了一个灯具示意图，其中采用了图3/图4所示的灯具基板。
【具体实施方式】
[0017]下面参照附图来描述本发明的实施例。
[0018]图2示出了把根据本发明的LED芯片COB封装在灯具基板上的截面示意图，其中在灯具基板100上直接进行LED芯片120的COB封装。从图2中可见，此时被封装的LED芯片120包括LED发光部分12和用于将该LED发光部分12与基板100结合的结合层T，此时该结合层T还应该包括该LED芯片的原有衬底。但如下面将描述的那样，该结合层T可以只包括极薄(例如100纳米(nm)的残留衬底。对比图1所示已有技术中COB封装的LED芯片10，图2中被COB封装的LED芯片120去掉了图1中的LED芯片10的COB封装基板，仅存留下LED芯片的原有衬底，甚至仅是芯片的部分衬底。换句话说，图2中把LED芯片120的COB封装过程作为LED灯具制作的一部分，即:进行LED芯片的一次性封装过程:将只包括LED发光部分12和结合层T的LED芯片120直接COB封装在灯具的基板100上而不是象图1所示的那样，将带有衬底的LED芯片10先COB封装在基板11上，然后再贴装在灯具基板100上。
[0019]在进行LED灯具的制作时，该基板100即作为LED灯底盘。以如此COB封装的方式在该LED灯底盘上100布局需要的LED芯片阵列，其采用的LED芯片的数量既要考虑所制作的LED灯具的功率需要，也要考虑灯具性状和使用场合的要求。通过这样的一体化的制作来去掉已有技术中的COB封装的基板甚至部分芯片衬底11，从而也就去除了图1的已有技术中的LED芯片10中的最大热阻。作为LED灯底盘的优选材料可以是导热性能良好的金属材料或陶瓷材料，例如铝合金材料，普通三氧化二铝陶瓷材料，或高档氮化铝、氮化硅陶瓷材料等。
[0020]把LED芯片直接COB封装在灯具基板上的处理可以有两种实现方式。
[0021]第一种方式是把带衬底的LED芯片120发光部分12直接COB封装在将要作为灯具基板的材料上，例如通过导电锡膏/透明硅胶将带衬底的LED芯片120的发光部分12与灯具基板100结合。导电锡膏/透明硅胶在固化之后与原有的LED芯片衬底共同形成结合层T。例如在金属铝制成的灯具的基板上进行这种LED芯片贴装固晶，从而实现将衬底的LED芯片120发光部分12直接COB封装在将要作为灯具基板的材料上。
[0022]第二种方式是先将LED芯片的部分衬底剥离后再实施LED芯片的COB封装。即形成图2所示的LED芯片，其中将衬底11的部分(甚至是大部分)剥离。再把被剥离掉大部分衬底的LED芯片120发光部分12直接COB封装在将要作为灯具基板的材料上，例如通过导电锡膏/透明硅胶将加工后(几乎没有衬底)的LED芯片120的发光部分12与灯具基板100结合。导电锡膏/透明硅胶在固化之后与很少的LED芯片的残留衬底共同形成结合层T。例如在金属铝制成的灯具的基板上进行这种LED芯片贴装固晶，从而实现将只残留部分衬底的LED芯片120发光部分12直接COB封装在将要作为灯具基板的材料上。
[0023]采用上述第二种方法时的一个必要的操作是剥离LED芯片10的衬底11的部分，甚至是大部分。<