CN201149869Y - 一种led封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种LED封装结构，包括导热基板和LED模块，其特征在于，封装结构内设有多个LED模块，每个LED模块结构由上至下依次为LED芯片、金球层、衬底层、粘结胶层和热沉体；LED模块紧密排列于导热基板之上，四周以塑料围合固定，热沉体间空隙处也填充有塑料；LED模块空隙处填充塑料之上设有电极，电极与LED芯片P、N极间由金线电连接；LED模块上方设有一透明壳体，透明壳体与LED模块之间填充有透明胶体。这种LED封装结构结构紧凑，散热良好。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体照明领域，具体涉及一种LED封装结构。
背景技术
发光二极管(LED)作为第四代光源，具有节能、环保、体积小、寿命长等优点，目前已广泛应用于指示灯、显示板、液晶显示器，以及普通照明灯具、装饰照明灯具等各类电子电器产品中，尤其随着大功率LED技术的日渐成熟，应用领域愈加广泛。
目前，大功率LED的封装采用将一枚大功率LED芯片粘贴于热沉体之上，芯片四周设反射杯，再用透明硅胶或树脂将LED芯片、反射杯和热沉体固定封装为一体。在实际应用中，出于提高亮度等需要，经常同时使用多个LED芯片封装件，多个LED芯片封装件焊接于印刷电路板之上组成LED光源。由于LED芯片封装件的体积较大，LED难以紧凑排列，致使光源整体体积增大，发光效率降低。为提高LED芯片的散热效率，现有技术通常在印刷电路板之下设置一较大的散热器，但由于在LED芯片封装件的热沉体与散热器之间隔有印刷电路板，而印刷电路板中的绝缘材料是热的不良导体，致使LED芯片工作时产生的热量难以及时散发出去，长时间使用时，过高的温度会导致死灯等故障，对LED芯片造成极大损害。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑，散热良好的LED封装结构。
本实用新型LED封装结构包括导热基板和多个LED芯片，其中，每个LED芯片下都设有一散热结构，LED芯片与其散热结构组成LED模块，LED模块由上至下依次为LED芯片、金球层、衬底层、粘结胶层和热沉体；LED模块紧密排列于导热基板之上，四周以塑料围合固定，热沉体间空隙处也填充有塑料；LED模块空隙处填充塑料之上设有电极，电极与LED芯片P、N极间由金线电连接；LED模块上方设有一透明壳体，透明壳体与LED模块之间填充有透明胶体。
作为优化，所述粘结胶层为导热绝缘胶或导电银胶。
作为优化，每个电极与LED芯片连接处为单金线结构或双金线结构。
作为优化，所述透明壳体与LED模块之间填充的透明胶体为硅胶，或环氧树脂，或硅胶与荧光粉的混合物，或环氧树脂与荧光粉的混合物。
作为优化，所述透明壳体呈平板形，或圆拱形。
作为优化，所述透明壳体上设有凸透镜，或凹透镜，或菲乃尔透镜。
作为优化，导热基板为高导热系数金属材料，尤以铜镀银材料为佳。
本实用新型LED封装结构，将原来需要分散使用的LED芯片集群封装为一体，发出的光线更集中，大大减小了光源体积，提高了发光效率，特别适合用于制作照明灯具。由于光源非常小，不需要为每个LED芯片设置反光杯，只要在本实用新型LED封装结构外设置一个反光杯既可，这就简化了加工工艺，并节约了成本。由于LED芯片的连接已在本实用新型LED封装结构内部完成，不需要通过印刷电路板连接，本实用新型LED封装结构的导热基板可直接与散热器接触，散热效果得到极大的提高。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型电路原理图。
图中标号所表示的部件或部位为，1-导热基板；2-塑料侧壁及填充物；3-金线；4-透明胶体；5-电极；6-LED芯片；7-金球层；8-衬底层；9-粘结胶层；10-热沉体；11-透明壳体。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的一个用于照明灯具光源的实施例。如图1所示，本实用新型LED封装结构在导热基板1上设置多个LED模块，每一LED模块由上至下依次为LED芯片6、金球层7、衬底层8、粘结胶层9和热沉体10。本实施例中粘结胶层9选用导电银胶。LED模块紧密排列于导热基板1之上，四周以塑料2围合固定，热沉体10间空隙处也填充有塑料2。导热基板1可以采用金、银、铜、铝等各种高导热系数金属材料，其中以铜镀银材料的性价比为最佳。LED模块空隙处填充塑料2之上设有电极5，电极5与LED芯片6的P、N极间由金线3电连接。在本实施例中采用的是单金线结构，但为防止由于金线断裂导致故障，也可以采用双金线结构，即在每个电极与LED芯片连接处同时焊接两条金线。本实施例中，在LED模块上方设有一平板形透明壳体11，根据不同用途灯具对光源的不同要求，可以在透明壳体11上设置凸透镜、凹透镜或菲乃尔透镜。透明壳体11与LED模块之间填充有透明胶体4。由于本实施例采用蓝光LED，为达到光源最终发出白色光的要求，透明胶体4选用的是硅胶与荧光粉的混合物。
实际应用时，本实用新型LED封装结构的导热基板1直接与一较大的金属散热器连接，LED封装结构的控制和保护电路位于其四周，不会影响LED封装结构的散热。
图2为本实用新型电路原理图。
Claims (8)
1.一种LED封装结构，包括导热基板和LED模块，其特征在于，封装结构内设有多个LED模块，每个LED模块结构由上至下依次为LED芯片、金球层、衬底层、粘结胶层和热沉体；LED模块紧密排列于导热基板之上，四周以塑料围合固定，热沉体间空隙处也填充有塑料；LED模块空隙处填充塑料之上设有电极，电极与LED芯片P、N极间由金线电连接；LED模块上方设有一透明壳体，透明壳体与LED模块之间填充有透明胶体。
2.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述粘结胶层为导热绝缘胶或导电银胶。
3.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，每个电极与LED芯片连接处为单金线结构或双金线结构。
4.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述透明壳体与LED模块之间填充的透明胶体为硅胶，或环氧树脂，或硅胶与荧光粉的混合物，或环氧树脂与荧光粉的混合物。
5.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述透明壳体呈平板形，或圆拱形。
6.根据权利要求5所述的LED封装结构，其特征在于，所述透明壳体上设有凸透镜，或凹透镜，或菲乃尔透镜。
7.根据权利要求1所述的LED封装结构，其特征在于，所述导热基板为高导热系数金属材料。
8.根据权利要求7所述的LED封装结构，其特征在于，所述导热基板为铜镀银材料。
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