[发明专利]一种拉夹式薄片LED贴片结构及其贴片方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED贴片工艺，尤其涉及一种拉夹式薄片LED贴片结构及其贴片方法，能够适用于多个LED灯珠的同时贴片。

背景技术

由于发光二极管为一种可将电能转换为光能的高效率冷光发光元件，并具有耗电量低、寿命长等优点，故发光二极管多半用于电子产品指示用途。但如何将发光二极管用于商业及家庭照明或装饰仍然有很大的空间需要填补。

台湾新型专利1229948揭露了一种覆晶式发光二极管封装阵列及其封装单元，主要揭露一发光二极管芯片设置于一陶瓷基板上，并连接该陶瓷基板上的金属连线层；该瓷基板是利用导热胶附与一金属本体的凹穴内的。在这种做法下，由于该发光二极管芯片与金属连线层两者，与该金属本体之间还隔着该陶瓷基板与该导热胶等两层，因此，该发光二极管芯片与金属连线层上的热，是无法很快地传导到该金属本体上进行散热的。因而该案中有关散热部份的做法，仍有再加以改进的空间，以符合高功率LED产品对散热质量上的高要求。

当前，也有越来越多的研究者正致力于利用表面活化处理和熔融的外加辅助场强度进行LED封接，但它们都需要在整个器件或衬底上加热，这会导致不必要的应力和温度场分布，而且上述封接技术也不容易实现选择性键合，键合面积和热影响区难以控制。同时传统的单颗贴片自动化程度仍有较大的提升空间，在解决散热问题的基础上如何大幅提高LED的出光效率也十分重要。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种拉夹式薄片LED贴片结构，其具有极好的散热能力和出光效率；本发明同时提出该LED贴片结构的一种贴片方法，其能够同时对多个LED灯珠的同时贴片，适应自动化批量生产。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种拉夹式薄片LED贴片结构，包括LED灯珠和两片拉夹式金属，其中两片拉夹式金属分别记为正极拉夹式金属和负极拉夹式金属；所述LED灯珠的两端分别被正极拉夹式金属和负极拉夹式金属夹持住，形成单条拉夹式LED组件。

上述结构的LED贴片结构，若采用多颗LED灯珠能够极大低提高其出光效率；同时，其具有双面出光的特性，有效提高了光源的利用率；相比较传统的LED贴片结构，在LED灯珠与衬底之间，完全没有隔着绝缘层/胶、导热胶或间隙，LED灯珠及导线层上的热都可以很快地进行散热，其散热性能得到了极大的改善；且由于金属本身的材料特性使该结构的LED贴片结构具有一定的柔性和机械强度。

所述拉夹式金属的基材为金属薄片材料，可以为铜箔、铝箔、铁片或者合金薄片等。

为了实现焊接所需的线路和焊盘，可以在拉夹式金属表面做沉金处理。

所述拉夹式金属上用于夹持住LED灯珠的区域记为LED结合区，在拉夹式金属相对的两侧面上，优选地，设计其中一个侧面为光滑面，另一个侧面的LED结合区为凹槽；该凹槽对LED灯珠有一个定位和限位的作用；优选地，其宽度略小于LED灯珠的宽度，这样当LED灯珠被按压进相应的凹槽内时，凹槽对其有一个卡合力度，提高整个贴片结构的可靠性；需说明，凹槽的深度不能高于LED灯珠的厚度，否则不仅不能有效贴片LED灯珠，同时使拉夹式金属的作用丧失了。

所述单条拉夹式LED组件为一条以上，各个单条拉夹式LED组件的正极拉夹式金属通过正极导线层连通，各个单条拉夹式LED组件的负极拉夹式金属通过负极导线层连通；通过选择单条拉夹式LED组件的数目，组合其相对位置，即可以设计出带有导电图案的平面薄片LED光源了。各个单条拉夹式LED组件可以根据需要自由进行串并联的电路连接，便于批量性的加工生产。

所述LED灯珠的颗目为一颗以上；其可以是每条单条拉夹式LED组件上设置多颗LED灯珠，亦可以是多条设置有一颗LED灯珠的单条拉夹式LED组件。

一种拉夹式薄片LED贴片方法该方法包括如下步骤：

(1)将拉夹式金属的光滑面一侧位于下方，向正极拉夹式金属和负极拉夹式金属内插入待安装的LED灯珠；

(2)调整插入LED灯珠后的拉夹式金属朝向，使带有凹槽的一侧位于下方，配合按压动作，防止LED灯珠脱落；

(3)调整LED灯珠位置，使LED灯珠位于凹槽内，挤压拉夹式金属，预固定LED灯珠的位置，形成单条拉夹式LED组件；

(4)对正极拉夹式金属和负极拉夹式金属通电，进行通电焊接，形成拉夹式平面薄片LED贴片结构。

上述LED封接方法，操作过程较为简单，适用于多LED灯珠的同时贴片，能够适应自动化批量生产要求。