一种LED器件及制造方法技术

本发明专利技术公开了一种LED器件，封装基座上设有安装槽，柔性电路基板贴合在安装槽的内侧壁上，柔性电路基板上设有多个LED芯片，封装基座上还连接有封闭安装槽槽口的出光凸透镜，LED芯片发出的光线汇聚于出光凸透镜的焦点位置。本发明专利技术LED器件结构实现小角度平行光出射效果。本发明专利技术还公开了一种LED器件的制造方法，包括步骤：A：制作封装基座，在封装基座上开设安装槽；B：在柔性电路基板上安装LED芯片；C：将柔性电路基板弯曲成球面结构并贴合安装于安装槽内并固定，并且使LED芯片与外接电极连通；D：将出光凸透镜覆于安装槽上，并将出光凸透镜密封连接到封装基座上，确保LED芯片4的光线汇聚于出光凸透镜5的焦点位置。该制造方法工艺简单。

【技术实现步骤摘要】
一种LED器件及制造方法
本专利技术涉及一种LED器件，本专利技术还设计一种LED器件制造方法，属于LED器件封装

技术介绍
发光二极管LED作为一种新型固态光源，其具有光线的单色窄谱特性，且波长从200nm至2000nm范围内连续可调，在定制化和光源设计上相比传统的白炽灯、荧光灯和汞灯等光源有不可比拟的巨大优势，同时其还具有高电光转换效率、长寿命、环保无污染等特性。随着LED的新型光源设计及应用的不断突破，在LED照明及包括固化在内的特种光源应用领域将更加依赖固态光源的设计优势及便利性，这些改变都将为LED提供更为广阔的应用前景。早前，在照明应用中一般采用蓝光LED激发黄色荧光粉混合白光的技术方案，在普通照明应用中更大的出射角意味着光源有着更大的照射面积，因此在设计中主要注重提高光源的提取效率。而后，对于在探照灯、汽车灯、曝光等需要光线小角度出射的特殊应用中，一般通过结构复杂的透镜甚至多次的光学设计来实现，但此种复杂的结构设计在近紫外的固化光源设计上有巨大挑战。紫外固化应用需要光源高密度排布且光源与照射面距离极短，且要求单位面积的光功率极高，因此目前在白光上使用的多次光学设计改善出光分布的方案不适合于大功率近紫外固化应用等单色光源设计。因此，本专利技术正是基于以上的不足而产生的。
技术实现思路
本专利技术目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单，可实现大功率、均匀性好、小角度平行光出射效果的LED器件，从而推动LED在固化等特种应用领域的进一步大规模应用。本专利技术还提供一种工艺简单的LED器件制造方法，采用该制造方法制造出的LED器件具有功率大、均匀性好、小角度平行光出射的出射效果，从而推动LED在固化等特种应用领域的进一步大规模应用。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种LED器件，其特征在于：包括封装基座1，所述的封装基座1上设有用于安装柔性电路基板2的安装槽3，所述的柔性电路基板2贴合在安装槽3的内侧壁上，所述的柔性电路基板3上设有多个LED芯片4，所述的封装基座1上还连接有封闭安装槽3槽口并能供LED芯片4的光线射出的出光凸透镜5，所述的LED芯片4发出的光线汇聚于出光凸透镜5的焦点位置，所述的封装基座1上还设有用于连通LED芯片4与外部电源的外接电极6。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的柔性电路基板2弯曲呈球面结构而贴合在安装槽3的槽壁上，该球面结构的球心2a与出光凸透镜5的焦点重合。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的安装槽3内并位于出光凸透镜5与柔性电路基板2之间的空间为真空或充满氮气。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的安装槽3内并位于出光凸透镜5与柔性电路基板2之间灌装有硅胶体7。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的出光凸透镜5为石英透镜或玻璃透镜或树脂透镜或亚克力透镜或聚碳酸酯透镜。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的出光凸透镜5为与所述的硅胶体7一体成型的硅胶透镜。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的封装基座1为金属结构或陶瓷结构或金属陶瓷复合结构或PCB板结构或MCPCB板结构。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的柔性电路基板2包括柔性板基体和设置在柔性板基体上的芯片电路，所述的柔性板基体上还设有芯片固晶区，所述的LED芯片4固定在芯片固晶区上，所述的芯片电路包括设置在芯片固晶区内的芯片焊盘、设置在柔性板基体上并与外接电极6连通的外接电路口，以及设置在柔性板基体内并连通外接电路口与芯片焊盘的柔性基板内电路。如上所述的LED器件，其特征在于：所述的柔性板基体为聚酯结构或聚酰亚胺结构或聚四氟乙烯结构或软性环氧-玻璃布。一种LED器件的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：A：制作封装基座1，在封装基座1上开设安装槽3；B：将柔性电路基板2通过夹具平整化后在对应位置上进行LED芯片4安装，实现LED芯片4固定并使LED芯片4与柔性电路基板2内的芯片电路连通；C：将柔性电路基板2弯曲成球面结构并贴合安装于安装槽3内并固定，并且使得柔性电路基板2上的LED芯片4与外接电极6连通；D：将出光凸透镜5覆于安装槽3上，并将出光凸透镜5密封连接到封装基座1上。确保LED芯片4的光线汇聚于出光凸透镜5的焦点位置。与现有技术相比，本专利技术有如下优点：本专利技术贴装在柔性电路基板上的LED芯片的光线汇聚于出光凸透镜的焦点位置，可以认为LED器件的出光是接近多角度的点光源出光，因此，根据凸透镜的光线出射轨迹，即可实现最终的大功率、小角度平行出光。而且，本专利技术结构简单，尺寸可以做得很小，不需要后续进行多次复杂光学设计即可实现平行光，可直接应用于需要光源具有准直特性的紫外固化、曝光等领域；另外，本专利技术LED器件可引入多波长单色光源组合，通过电路设计的匹配并进行分别驱动，可以实现高品质白光及单色光源的准直出射，满足远程探照及信号发射等应用领域；再次，本专利技术LED器件制造方法可以采用抗大功率近深紫外老化的全无机封装工艺，成本低廉，也可以实现定向的杀菌消毒。【附图说明】图1是本专利技术LED器件实施例1剖视图；图2是本专利技术LED器件实施例1光路示意图；图3是本专利技术LED器件实施例1俯视图；图4是本专利技术LED器件实施例2剖视图；图5是本专利技术LED器件实施例3剖视图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步描述：LED器件实施例1：如图1至图3所示，一种LED器件，包括封装基座1，所述的封装基座1上设有用于安装柔性电路基板2的安装槽3，所述的柔性电路基板2贴合在安装槽3的内侧壁上，所述的柔性电路基板3上设有多个LED芯片4，所述的封装基座1上还连接有封闭安装槽3槽口并能供LED芯片4的光线射出的出光凸透镜5，所述的LED芯片4发出的光线汇聚于出光凸透镜5的焦点位置，所述的封装基座1上还设有用于连通LED芯片4与外部电源的外接电极6。贴装在柔性电路基板2上的LED芯片4的光线汇聚于出光凸透镜5的焦点位置，可以认为LED器件的出光是接近多角度的点光源出光，因此，根据凸透镜的光线出射轨迹，即可实现最终的大功率、小角度平行出光。而且，本专利技术结构简单，尺寸可以做得很小，不需要后续进行多次复杂光学设计即可实现平行光，可直接应用于需要光源具有准直特性的紫外固化、曝光等领域；另外，本专利技术LED器件可引入多波长单色光源组合，通过电路设计的匹配并进行分别驱动，可以实现高品质白光及单色光源的准直出射，满足远程探照及信号发射等应用领域。如图1所示，所述的柔性电路基板2弯曲呈球面结构而贴合在安装槽3的槽壁上，该球面结构的球心2a与出光凸透镜5的焦点重合。因此，更能确保柔性电路基板2上的LED芯片4发出的光线汇聚于出光凸透镜5的焦点位置，实现最终的大功率、小角度平行出光。所述的封装基座1为金属结构或陶瓷结构或金属陶瓷复合结构或PCB板结构或MCPCB板结构。外接电极6可以设置在封装基座1上并位于安装槽3槽口的同侧，也可以在安装槽3槽口的另一侧；如果封装基座1表面绝缘，例如表面为陶瓷，外接电极6可直接设置在封装基座1上，如果封装基座1表面不绝缘，例如表面为金属，在外接电极6和封装基座1之间需要设置绝缘层。所述的安装槽3内并位于出光凸透镜5与柔性电路基板2之间的空间为真空或充满氮气。所述的出光凸透镜5为石英透本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LED器件，其特征在于：包括封装基座(1)，所述的封装基座(1)上设有用于安装柔性电路基板(2)的安装槽(3)，所述的柔性电路基板(2)贴合在安装槽(3)的内侧壁上，所述的柔性电路基板(3)上设有多个LED芯片(4)，所述的封装基座(1)上还连接有封闭安装槽(3)槽口并能供LED芯片(4)的光线射出的出光凸透镜(5)，所述的LED芯片(4)发出的光线汇聚于出光凸透镜(5)的焦点位置，所述的封装基座(1)上还设有用于连通LED芯片(4)与外部电源的外接电极(6)。

【技术特征摘要】
1.一种LED器件，其特征在于：包括封装基座(1)，所述的封装基座(1)上设有用于安装柔性电路基板(2)的安装槽(3)，所述的柔性电路基板(2)贴合在安装槽(3)的内侧壁上，所述的柔性电路基板(3)上设有多个LED芯片(4)，所述的封装基座(1)上还连接有封闭安装槽(3)槽口并能供LED芯片(4)的光线射出的出光凸透镜(5)，所述的LED芯片(4)发出的光线汇聚于出光凸透镜(5)的焦点位置，所述的封装基座(1)上还设有用于连通LED芯片(4)与外部电源的外接电极(6)。2.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述的柔性电路基板(2)弯曲呈球面结构而贴合在安装槽(3)的槽壁上，该球面结构的球心(2a)与出光凸透镜(5)的焦点重合。3.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述的安装槽(3)内并位于出光凸透镜(5)与柔性电路基板(2)之间的空间为真空或充满氮气。4.根据权利要求1所述的LED器件，其特征在于：所述的安装槽(3)内并位于出光凸透镜(5)与柔性电路基板(2)之间灌装有硅胶体(7)。5.根据权利要求4所述的LED器件，其特征在于：所述的出光凸透镜(5)为石英透镜或玻璃透镜或树脂透镜或亚克力透镜或聚碳酸酯透镜。6.根据权利要求4所述的LED器件，其特征在于：所述的出光凸透镜(5)为与所述的硅胶体(7)一体成型的硅胶透镜。7.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏正浩，张康，罗明浩，陈美琴，俞理云，林威，
申请(专利权)人：中山市光圣半导体科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44