[发明专利]一种LED灯珠焊接方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及LED领域，尤指一种粘结强度大、热阻小、热稳定性更好的LED灯珠焊接方法及设备。 

背景技术

半导体照明以其明显的节能特点和环保功能，已经被广泛的认为是最有发展潜力的高技术领域之一。随着LED技术的发展及产业化进程的加快，再加上政府相关部门的引导和推动，LED照明技术在国内应用得到迅速推广，市场规模不断扩大。大功率LED产品技术是半导体照明行业一个最具有代表性的亮点，作为实现半导体照明的核心技术，更大的功率输出、光能输出，更高的光电转换效率是未来的发展趋势 

但是在大电流驱动下，散热的困惑是大功率LED所面临的技术壁垒，这些技术因素影响大功率LED成为通用照明光源。产生的热量无法及时散出会累积造成晶片温度升高，晶片温度升高又会导致晶片和荧光粉的发光效率降低，亮度下降，工作中产生色漂移，器件相关材料劣化，严重影响高亮度大功率LED器件的使用寿命。 

为此连接大功率LED灯珠与铝基板热沉之间的导热材料的选择和连接方法是十分重要的，因为目前大功率LED封装采用的透镜为PC材料，耐不了高温，无法进行回流焊作业，所以大功率LED与铝基板间的连接材料一般使用导热胶或导热硅脂，导热胶或导热硅脂导热系数都不高，且粘结强度差，其成分中所含的硅油易挥发、热稳定性也不好，对器件的散热及性能稳定极为不利。 

另外，目前使用导热胶或导热硅脂连接大功率LED灯珠和铝基板时，要采用人工涂抹的方式，一次只能涂抹一颗，同时要用电烙铁对引脚进行手工焊接，生产效率低且涂抹的胶量无法得到有效的控制，从而容易导致产品的外观不良，甚至影响产品的使用性能。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种导热系数大、热阻小、粘结强度大、热稳定性更好、生产效率更高、延长器件使用寿命的大功率LED灯珠的焊接材料、方法及设备。 

为实现上述目的，本发明采用如下方法和设备： 

(1)对铝基板进行固定； 

(2)在铝基板的传热及电路焊盘上印刷锡膏； 

(3)将LED灯珠贴装在铝基板表面的锡膏上； 

(4)在加热前，要先在预热区内预热，然后在加热区进行焊接； 

(5)对铝基板进行加热，通过铝基板传热到锡膏实现对锡膏的加热； 

(6)按压装置对灯珠进行按压； 

(7)锡膏熔化实现热路及电路连接； 

(8)在降温区进行降温。 

实现上述LED灯珠焊接方法的LED灯珠焊接设备，包括控制主机和加热台，所述控制主机上设有电源开关和温控按钮，所述加热台上设置有预热区、加热区及降温区。LED灯珠焊接设备，在加热台上设有一固 定柱，按压装置固定在固定柱上。 

实现上述LED灯珠焊接方法的锡膏印刷设备，该设备包括基座、模槽、钢网、固定装置，所述模槽固定在基座上，该模槽与铝基板的大小相适配，该钢网固定在固定装置上并设于模槽的上方；通过模槽将进行铝基板固定，并通过镂空印刷图形的钢网将锡膏印刷在铝基板上，钢网的印刷图形可以根据铝基板的尺寸外型进行设定。锡膏印刷设备，一可活动的轴固定在固定装置上，还设有与钢网相连的配重物，该钢网和配重物分别设置在可活动轴的两侧，并通过可活动的轴固定在固定体上。 

本专利的焊接方法和设备，特别指适用于大功率的LED灯珠，大功率的LED灯珠一般指功率大于0.5瓦或大于1瓦的灯珠，而锡膏指低温锡膏，一般为熔点为200摄氏度以下的锡膏。 

上述的传热焊盘指在铝基板上与大功率LED灯珠的金属底部接触的部分，LED灯珠通过锡膏与铝基板粘接在一起，实现固定，并通过锡膏将LED灯珠的热量传给铝基板。 

上述的电路焊盘指在铝基板上与大功率LED灯珠极性管脚进行电连接的部分，一般指在铝基板上电路形成的与灯珠进行电连接的焊盘。 

这样，采用上述方法及设备，可以使LED与铝基板间的连接粘结强度大、热阻更小、热稳定性更好。 

另外，采用LED灯珠印刷设备，可以同时对铝基板上与LED灯珠进 

行固定或与LED灯珠进行电连接的一个或多个焊盘进行印刷，大大提高了生产效率，有效的降低了生产成本。 

还有，上述的LED焊接设备，可实现对不同规格、形状大功率LED单灯、多灯模组进行热路、电路焊接，铝基板可以为六角、方形、圆形、椭圆形或其他多种形状。 

附图说明

图1是本发明单灯焊接设备的主视图；