[发明专利]LED发光模组及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明使用的LED光源，具体地说，涉及一种在双面敷铜陶瓷基板上制造的LED发光模组以及这种LED发光模组的制造方法。

背景技术

LED发光模组作为新型的照明光源，其具有节能、环保、使用寿命长、低耗等优点，已经广泛应用于家庭照明、商业照明、公路照明、工矿照明等。

现有的LED发光模组大多具有金属铝基材料制成的基板，基板上焊接有一颗或多颗LED管芯。由于LED光源为冷光源，其核心发光部分是PN结，LED管芯在光子激发荧光粉发光的过程中还会产生大量的热量，若热量不能及时导走，荧光粉就加快老化的速度，将对LED管芯的使用寿命造成影响，成为现有LED光源使用寿命的瓶颈。

因此，公开号为CN101483217A的中国发明专利申请公开了名为“一种LED高导热陶瓷覆铜散热电路板”的发明创造，该电路板的基板为陶瓷片，在陶瓷片的两面复合有铜箔，铜箔与陶瓷片之间具有铜铝尖晶石共晶界面，并且陶瓷片两面铜箔构成的线路通过烧结而成的过孔进行互联导通。

该陶瓷片两面的铜箔均为电路板线路的一部分，并且在陶瓷片上开设过孔以连接两面的线路，陶瓷片不能作为绝缘器件隔断陶瓷片两面线路的电气连接，其绝缘性能无法应用。并且，制造电路板时，需要使用激光在陶瓷片上加工过孔，电路板的加工工艺复杂，增加了LED发光模组的成本。

并且，陶瓷片上线路分布不均匀，往往导致陶瓷片因受热不均匀而发生形变，影响LED发光模组的使用寿命。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种散热性能较好的LED发光模组；

本发明的另一目的是提供一种生产成本较低的LED发光模组；

本发明的再一目的是提供一种加工工艺简单的LED发光模组的制造方法。

为实现上述的主要目的，本发明提供的LED发光模组具有一块基板，基板上设有一颗或一颗以上LED管芯，其中，基板为双面敷铜陶瓷板，且具有陶瓷材料制成的夹层，夹层的两侧敷有铜箔，夹层一侧的铜箔刻蚀形成至少一个焊盘及至少一个导体，并且焊盘数量与LED管芯数量相等，且每一LED管芯直接键合在一焊盘上，每一LED管芯的一极焊接在焊盘上，LED管芯的另一极通过金线与相邻的焊盘或导体连接。

由上述方案可见，LED管芯产生的热量通过焊盘迅速横向扩散，并导向夹层，夹层另一侧的铜箔接收热量后，将热量导向与铜铝连接的散热器件，从而将LED管芯产生的热量迅速导走，以延长LED发光模组的使用寿命。

并且，LED管芯焊接在夹层一侧的铜箔上，制造LED发光模组时，并不需要在双面敷铜陶瓷板上开始过孔，LED发光模组的加工工艺简单，生产成本降低。

一个优选的方案是，每一焊盘的面积是键合在该焊盘上LED管芯面积的三倍以上。这样，焊盘面积远大于LED管芯的面积，可将LED管芯产生的热量迅速扩散，避免在LED管芯周边形成过高的温度，散热性能好。

为实现上述的再一目的，本发明提供的LED发光模组制造方法包括在双面敷铜陶瓷板的一侧铜箔上刻蚀形成至少一个焊盘以及至少一个导体，并通过直接键合方式在每一焊盘上连接一颗LED管芯，使LED管芯的一极焊接在焊盘上，然后在LED管芯的另一极与焊接LED管芯相邻的焊盘或导电件之间点焊金线。

由此可见，制造LED发光模组时不需要在双面敷铜陶瓷板上开设过孔，降低LED发光模组的生产成本。并且，焊盘、导体等线路均布置在陶瓷板的一侧，陶瓷板能充分发挥其绝缘性能，隔断陶瓷板两面铜箔之间的电气连接。

附图说明

图1是本发明LED发光模组第一实施例的结构图；

图2是本发明LED发光模组第一实施例另一视角缩小了的结构图；

图3是本发明LED发光模组第一实施例的局部剖视放大示意图；

图4是本发明LED发光模组第二实施例的结构图。

以下结合各实施例及其附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式

LED发光模组第一实施例：

参见图1与图2，本实施例具有一块基板10，基板10为双面敷铜陶瓷板(DBC，Direct Bonded Copper)，该双面敷铜陶瓷板具有高导热率陶瓷材料制成的夹层11，夹层11的两面均敷有铜箔，铜箔几乎布满夹层11的表面。如图2所示的，夹层11背面的铜箔12未经刻蚀处理，因此夹层11的背面铜箔12几乎布满夹层11的表面。