[实用新型]基于CSP芯片的柔性曲面底板的配光结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种CSP芯片LED配光结构，特别涉及一种基于CSP芯片的柔性曲面底板的配光结构。

背景技术

LED是一种有着明显方向性的半导体发光器件，要实现良好的LED照明效果，离不开良好的光学设计。二次光学处理的主要办法，就是通过各种类型的光学透镜，反光材料，光学扩散材料来实现，决定了照明器件的系统光效。限于光学透镜等材料的原因，所有LED光学系统，经过上述光学透镜等材料之后，不可避免地会造成光强度的极大损失(通常达到10％-30％左右)。且目前市场流行的产品都是外形固定、光型固定的产品。还有，目前二次光学材料的耐候性、耐高温特性对CSP芯片系统具有超长寿命而言，往往成为主要影响因素之一。

CSP(即芯片尺寸封装)是LED新一代的芯片封装技术，CSP芯片与普通LED芯片相比，这种芯片具有散热表现更佳，高流明密度，且在同样装置达到更高流明值，省略打线制程，产品可靠度提升，高封装密度，采用SMD贴合、简化基板，贴合方式具弹性等优点。

自由曲面在二次光学设计方面，应用于设计曲面透镜或者给LED灯具增加曲面反射杯/反射碗。而柔性自由曲面底板配光是一次配光，通过曲面上的弧度对LED进行配光，克服了LED照明发光角度小和光损大的问题，而且改善了由LED与传统光源不同的配光分布带来的照明系统能量利用率低下的问题。

实用新型内容

本实用新型的首要目的在于提供一种基于CSP芯片的柔性曲面底板的配光结构，该配光结构对CSP芯片配光的LED灯具，其柔性底板不仅起到支撑CSP芯片、简化灯具结构、降低整个灯具系统热阻的作用。

本实用新型的另一目的在于提供一种制备所述基于CSP芯片的柔性曲面底板的配光结构的制备方法，该制备方法使灯具能够根据使用情况，弯曲折叠塑料衬底，以达到各种不同的配光要求。

本实用新型的首要目的通过以下技术方案实现：一种基于CSP芯片的柔性曲面底板的配光结构，包括：柔性塑料底板、金属线路层和CSP芯片，所述柔性塑料底板上设置有金属线路层，CSP芯片连接于金属线路层上。

所述柔性塑料底板采用高导热塑料制成，并具有柔性。

所述CSP芯片焊接于金属线路层上。

所述CSP芯片采用CSP封装，至少两个所述CSP芯片组合使用。

作为优选，所述配光结构还包括驱动电路，所述CSP芯片与驱动电路相连，所述驱动电路用于控制CSP芯片。

一种基于CSP芯片的柔性曲面底板的配光结构具有自由曲面柔性塑料底板，所述柔性塑料底板为高导热塑料，具有可弯曲折叠的特性，所述底板的自由曲面上布有金属线路层，CSP芯片焊接于金属线路层上。

所述CSP芯片为CSP封装。

所述塑料衬底优选采用高导热工程塑料制成，如帝斯曼导热塑料PA46。

所述自由曲面底板的下表面是塑料散热翅片。

所述自由曲面可根据不同用途、不同配光需要，达到最佳配光效果。

所述自由曲面上直接镀上铜电路层，铜电路层形成电路连接和焊点，一方面为CSP芯片提供电路引线，另一方面实现CSP芯片焊接。电路的布线与焊点所在位置由自由曲面具体形状确定，CSP芯片直接焊接于焊点上。

本实用新型的另一目的通过以下技术方案实现：一种柔性底板LED灯具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、利用光学分析软件模拟方法，根据实际需要的效果，对自由曲面的形状进行模拟设计，同时对自由曲面设计CSP芯片的焊点位置；

步骤2、对柔性塑料曲面底板进行表面处理，所谓表面处理可以是在塑料衬底表面涂覆与镀膜金属有亲和力的涂层或对塑料衬底表面进行电晕放电活化处理；

步骤3、设计CSP芯片的分布，同时对不同的CSP芯片的驱动电路进行调试模拟；

步骤4、根据CSP芯片的分布，结合电路分析的原理设计线路层的排布；所述线路层为金属膜，所述金属膜采用真空镀膜技术制成，所述金属膜为铜膜或铝膜；

步骤5、以黄光微影工艺制作线路层，所述黄光微影工艺包括光阻被覆、曝光工序、显影工序、刻蚀工序和去膜工序；

步骤6、将CSP芯片焊接到焊点上。同时根据出光情况，调整柔性曲面各CSP芯片处的弧度，已达到最佳配光效果。