[发明专利]LED发光组件以及具有该LED发光组件的照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED发光组件。此外，本发明还涉及一种具有上述类型的LED发光组件的照明装置。 

背景技术

随着LED技术的不断发展，LED发光组件变得越来越流行，通常人们喜欢采用COB板上芯片封装技术来制造LED发光组件，这是因为，该种COB板上芯片封装LED具有紧凑的尺寸、较低的费用以及较低的热阻等优势。与传统的LED发光组件相似的是，COB封装LED发光组件的散热性能同样是影响LED发光组件的发光效率和寿命的关键因素。在已知的现有技术中，COB板上芯片封装LED发光组件可以分为三类：FR4基COB板上芯片封装LED发光组件；MCPCB基COB板上芯片封装LED发光组件；以及陶瓷基COB板上芯片封装LED发光组件。 

在传统的FR4基COB板上芯片封装LED发光组件中，在FR4基板上铺设由金属层，LED芯片布置在金属层上，并且借助于导线，通常为金线与金属层进行电连接。在此，该金属层即作为为LED芯片提供的电力的导电路径，同时又作为LED芯片的散热路径使用。但是，FR4基板本身的导热性能较差，来自金属层的热量不能迅速地排散到外界。因此，虽然FR4基COB板上芯片封装的成本相对低廉，但是其散热性能相对另外 两种COB板上芯片封装要差。而MCPCB基COB板上封装和陶瓷基COB板上芯片封装的散热性能很好，但是其比FR4基COB板上芯片封装昂贵。 

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种LED发光组件，其具有良好的散热性能，并且价格相对低廉。此外，本发明的另一目的还在于提出一种具有上述类型的LED发光组件的照明装置。 

本发明的第一个目的通过一种LED发光组件由此实现，即该LED发光组件，具有：基板；铺设在基板上的金属层；以及设置在金属层上的LED芯片，其中，金属层包括用于导热的第一区域和两个用于导电的第二区域，并且第一区域和两个第二区域彼此电绝缘，其中LED芯片设置在第一区域中并通过导线与两个第二区域电连接。在根据本发明的设计方案中分别提供了用于导电的金属层和用于导热的金属层，并且这些金属层彼此电绝缘，从而在设计导热的金属层时不必再考虑绝缘方面的问题，从而可以使用各种手段增强LED发光组件的散热性能。 

根据本发明提出，基板设计成FR4基板。相对于与陶瓷印刷电路板基板和金属芯印刷电路基板而言，FR4基板的成本更加低廉，这从整体上降低了整个LED发光组件的成本。 

优选的是，设置有至少一个热孔，热孔在第一区域的未设置有LED芯片的部分中贯穿基板延伸。由于FR4基板本身的导热性能较差，来自金属层的热量不能迅速地排散到外界，因此在基板和金属层上开设出热孔将极大地增强LED发光组件的散热性能，延长LED芯片的使用寿命并提高其发光效率。 

进一步优选的是，第一区域包括两个第一子区域和在两个第一子区域的之间连接两个第一子区域的第二子区域，热孔开设在第一子区域中，并 且LED芯片设置在第二子区域上。在本发明的设计方案中，第二子区域用于布置LED芯片，而第二子区域分别连接两个第一子区域，这样来自LED芯片的热量就可以通过第二子区域传递给第一子区域。优选的是，两个第一子区域设计成彼此对称的，这样热量就会均匀地传递给这两个第一子区域。另外，在第一子区域上开设有热孔，该热孔更加有利于热量的排散。在本发明的设计方案中，由于采用了COB板上芯片封装技术，因此用于布置LED芯片的第一区域本身与LED芯片是绝缘的。因此在第一区域上可以自由开设热孔，而不会由热孔造成LED芯片的不希望的短路。 

特别优选的是，第二子区域的尺寸至少与LED芯片的尺寸相同，并且两个第二区域分别布置在第二子区域的未连接有第一子区域的两侧。在COB板上芯片封装中，LED芯片需要借助于导线与导电路径也就是第二区域电连接，在本发明的设计方案中的第二区域的这种布置方式非常有利于缩短导线的长度。导线长度的缩短有效地降低了电阻，同时也降低了成本。 

根据本发明提出，金属层是铜层。铜是一种优良的导体，其导电和导热性能都非常优秀，因此采用铜层作为导热和导电的金属层不但有利于降低作为导电路径的第二区域的电阻，更加有利于提高LED发光组件的散热性能。 

根据本发明进一步提出，导线由金线、铝线或铜线制成。金线具有电导率大，耐腐蚀，韧性好的优点，因此在COB板上芯片封装中经常采用金线作为导线使用。但是也可以采用铝线或铜线作为导线使用，以降低成本。