本发明涉及照明灯的技术领域， 特别涉及一种 LED模组及其制造工艺。

背景技术

随着 LED芯片技术与封装技术的发展， 越来越多的 LED产品应用于照明领域， 尤其是 大功率白光 LED。 由于 LED具有高光效、 长寿命、 节能环保、 合适调光控制、 不含汞等污染 物质的特点， 成为继白炽灯、 荧光灯等传统光源之后的新一代照明光源。

但是， 目前的 LED模组存在以下缺陷：

1、 现有 LED模组的 LED芯片发出的光在传播过程中需经过空气介质 ， 会造成界面损 失， 导致 LED芯片出光效率低；

2、 现有 LED模组中， 透镜组和散热器之间无填充物， 一旦进入水汽将损坏 LED发光 体；

3、 现有 LED模组的 LED发光体仅通过散热支架的底面向电路板传递 热量， 散热效果 较差。

发明内容

本发明目的在于提供一种 LED模组， 以解决现有技术中现有 LED模组的 LED芯片发 出的光在传播过程中需经过空气介质， 会造成界面损失， 导致 LED芯片出光效率低的技术性 问题。

本发明的另一目的在于提供上述 LED模组的制造工艺， 以解决现有技术中现有 LED模 组的 LED芯片发出的光在传播过程中需经过空气介质 ， 会造成界面损失， 导致 LED芯片出 光效率低的技术性问题。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种 LED模组， 包括透镜组、 密封圈、 LED发光体、 电路板和散热器， 所述 LED发光 体包括 LED芯片和散热支架， 所述 LED芯片贴合设置在所述散热支架上， 所述散热支架通 过贴片工艺设置在所述电路板上，所述透镜组 盖设在所述散热器上，所述透镜组位于所述 LED 芯片上方， 所述散热器上设置有过线孔， 所述过线孔通过密封胶体密封， 所述透镜组、 所述 密封圈、 所述密封胶体和所述散热器形成的密闭空间内 填充封装胶体， 所述封装胶体通过注 胶的工艺充入所述的密闭空间。 优选地， 其封装胶体的折射率略高于透镜组上的透镜的 折射率， 略低于 LED芯片的折射 率， 所述封装胶体为透明状， 其折射率为 1.4〜3。

优选地， 所述散热器的底部设有注胶孔和排气孔； 所述电路板上设有与所述注胶孔和排 气孔相对应的通孔。

优选地， 所述 LED芯片通过固晶方式固定在散热支架上， 所述 LED芯片上设有荧光粉。 优选地， 所述散热支架由绝缘高导热的材料制成。

优选地， 所述绝缘高导热的材料包括高导热陶瓷材料， 如 A1N。

优选地， 所述 LED发光体还包括硅胶帽， 所述硅胶帽设置在所述散热支架上， 所述硅胶 帽位于所述 LED芯片上方。

优选地， 所述 LED芯片通过固晶方式固定在散热支架上， 所述 LED芯片上还设置有混 合荧光粉的封装胶体。

优选地， 所述散热支架由金属材料和树脂材料混合而成 ， 金属材料具有充当热沉和导电 焊盘的作用； 树脂材料具有充当反射镜的作用， 并起到固定封装胶体的作用， 在封装胶体没 有固化时可阻止封装胶体外泄。

优选地， 所述透镜组上表面设置有若干加强筋。

优选地， 所述透镜组内表面上设置有若干沟道， 用于使封装胶体的注入更加顺畅。

一种 LED模组的制造工艺， 包括以下步骤：

( 1 )将 LED芯片贴合设置在散热支架上， 将所述散热支架通过贴片工艺贴合设置在电路 板上；

(2) 将所述电路板与散热器紧密贴合， 散热器四周边沿放置有密封圈， 将透镜组盖设在 所述散热器上， 所述透镜组位于所述 LED芯片上方；

(3 ) 将封装胶体通过散热器底部的注胶孔注入散热 器和透镜组之间的间隙， 封装胶体填 满透镜组与散热器之间的间隙， 多余的空气从排气孔排出；

(4) 用螺丝拧紧的方式和 /或者用胶水封口的方式密封注胶孔和排气孔� �

优选地， 所述步骤（3 )还包括： 将封装胶体通过散热器底部的注胶孔注入透镜 组内表面 的沟道内。

优选地， 所述封装胶体为透明状， 其折射率为 1.4〜3。

一种 LED模组， 包括 LED发光体和铝基板， 所述 LED发光体包括 LED芯片和散热基 座， 所述 LED芯片贴合设置在所述散热基座上， 所述散热基座通过贴片工艺贴合设置在所述 铝基板上。 优选地，上述 LED模组还包括透镜组和散热器，所述铝基板贴 合设置在所述散热基座上， 所述透镜组盖设在所述散热器上， 所述透镜组和所述散热器构成的空间内填充有 封装胶体， 所述封装胶体的折射率为 1.4〜3。

与现有的技术相比， 本发明有以下有益效果：

1、 与现有的技术相比， 本发明的 LED模组中， LED芯片发出的光在传播过程中封装 胶体替代了原有的空气介质， 并且封装胶体的折射率与透镜组上的透镜匹配 ， 这样在最大程 度上提高了出光率， 与现有技术相比， 光效提高了 10〜15%；

2、 本发明的 LED模组中散热器和透镜组的密闭空间内填充有 封装胶体， 电路板和每个 LED发光体都被封装胶体包覆， 因此具有很好的防水性能；

3、 本发明中 LED发光体产生的热量不仅可以通过散热支架的 底面向电路板传递， 而且 可以通过封装胶体向外传递， 使得散热效果更好。

附图说明

图 1为本发明的 LED模组的结构示意图；

图 2为本发明的 LED模组的分解示意图；

图 3为本发明的电路板的结构示意图；

图 4为本发明的散热器的结构示意图；

图 5、 6为本发明的 LED发光体的一种实施例的结构示意图；

图 7为本发明的 LED发光体的另一种实施例的结构示意图；

图 8为本发明的 LED发光体的再一种实施例的结构示意图；

图 9为本发明的透镜组外侧的结构示意图；

图 10为本发明的透镜组内侧的结构示意图；

图 11为本发明的 LED模组的另一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图， 详细说明本发明。

实施例 1

请参阅图 1-10， 本发明的 LED模组， 包括透镜组 1、 密封圈 4、 LED发光体 21、 电路板 2和散热器 3， 透镜组上设置有卡扣结构 13， 密封圈 4包括可以包括固体密封圈和液体密封 圈或两者的其中之一， 电路板和散热器上设置有过线孔 24、 33, 过线孔通过密封胶体进行密 封， LED发光体 21包括 LED芯片 211和散热支架 212， LED芯片贴合设置在散热支架上， 散热支架通过贴片工艺设置在电路板 2上， 透镜组 1通过卡扣结构盖设在散热器 3上， 透镜 组 1位于 LED芯片上方， 透镜组 1、 密封圈 4和散热器 3、 过线孔处密封胶体形成的密闭空 间内填充封装胶体， 封装胶体通过注胶的工艺充入的密闭空间。 以上 LED模组的结构仅是举 例说明， 并非用来局限于本发明， LED模组还可以采用其它的结构。

透镜组 1、密封圈 4和散热器 3、 过线孔处密封胶体形成的密闭空间内填充封装 胶体， 封 装胶体通过注胶的工艺充入的密闭空间。这样 ， 胶体从注胶孔注入的同时空气从排气孔排出， 从而使得空气完全排出密闭空间， 防止填充封装胶体内留有气泡。

在本实例中， 封装胶体为透明状， 采用的封装胶体的折射率略高于透镜组上的透 镜的折 射率， 最好的是， 其封装胶体的折射率略高于透镜组上的透镜的 折射率， 略低于 LED芯片的 折射率。 LED芯片折射率约为 1.7〜4， 透镜组上的透镜的折射率约为 1.4-1.6， 封装胶体的折 射率宜介于透镜的折射率与 LED芯片的折射率， 选取 1.4-3。

这样， 折射率差异过大导致全反射发生， 将光线反射回芯片内部而无法有效导出， 因此 提高封装材料的折射率， 使其介于 LED芯片和透镜的折射率， 可减少全反射的发生， 从而提 高 LED芯片的出光效率。

本发明的 LED模组中， LED芯片发出的光在传播过程中封装胶体替代了 原有的空气介 质， 并且封装胶体的折射率与透镜组上的透镜匹配 ， 这样在最大程度上提高了出光率， 在本 实例中， 选用的封装胶体折射率可为 1.4〜3， 经实验数据表明， 与现有技术相比， 光效提高了 10〜15%。

请参阅图 2-4， 在本实例中， 散热器 3的底部设有注胶孔 31和排气孔 32、 过线孔 33; 电 路板 2上设有与注胶孔 31和排气孔 32、 过线孔 24相对应的通孔 22、 23。注胶孔可以为一个 或者多个； 排气孔也可以为一个或者多个； 注胶孔和排气孔的形状不限定。 在本实例中， 注 胶孔 31和排气孔 32各为一个设置在散热器 3的底部， 当散热器 3和透镜组 1扣合连接后， 将封装胶体通过散热器底部的注胶孔注入散热 器、 密封圈、 透镜组和过线孔密封结构之间的 间隙， 多余的空气从排气孔排出， 以尽最大可能保证其密封性。

请参阅图 5、 6， 在本实例中， LED芯片通过固晶方式固定在散热支架上， LED芯片上 设有荧光粉。 其中， 散热支架由绝缘高导热的材料制成， 优选为高导热陶瓷材料 A1N， 以尽 最大可能保证其散热性。

请参阅图 7， 在本实例中， LED发光体还包括硅胶帽 213， 硅胶帽 213设置在散热支架 212上， 硅胶帽 213位于 LED芯片 211上方。

请参阅图 8， 在本实例中， LED芯片 211通过固晶方式固定在散热支架 212上， LED芯 片上还设置有混合荧光粉的封装胶体 214。 其中， 散热支架 212由金属材料和树脂材料混合 而成， 金属材料具有充当热沉和导电焊盘的作用； 树脂材料具有充当反射镜的作用， 并起到 固定封装胶体的作用， 在封装胶体没有固化时可阻止封装胶体外泄。

请参阅图 9、 10， 在本实例中， 透镜组 1上表面设置有若干加强筋 11， 加强筋 11可增强 透镜组的牢固性。 透镜组内表面上设置有若干沟道 12， 用于使封装胶体的注入更加顺畅。

本发明还提供一种 LED模组的制造工艺， 包括以下步骤：

( 1 )将 LED芯片贴合设置在散热支架上，将散热支架通 过贴片工艺贴合设置在电路板上;

(2) 将电路板与散热器紧密贴合， 密封圈放置在散热器四周边沿， 将透镜组盖设在散热 器上， 透镜组位于 LED芯片上方；

(3 ) 将封装胶体通过散热器底部的注胶孔注入散热 器和透镜组之间的间隙， 封装胶体填 满透镜组与散热器之间的间隙， 多余的空气从排气孔排出；

(4) 用螺丝拧紧的方式和 /或者用胶水封口的方式密封注胶孔和排气孔� �

为了使封装胶体的注入更加顺畅， 步骤（3 )还包括： 封装胶体先通过散热器底部的注胶 孔注入透镜组内表面的沟道内， 再进入散热器和透镜组之间的间隙。 其中， 封装胶体为透明 状， 其折射率为 1.4〜3。

实施例 2

请参阅图 11， 本实施例与前面所述的实施例的区别在于， 本实施例中透镜组和散热器之 间不再采用卡扣的方式扣接， 而是采用螺丝拧紧。

本发明的 LED模组中， 散热器和透镜组的密闭空间内填充有封装胶体 ， 电路板和每个 LED发光体都被封装胶体包覆， 因此具有很好的防水性能。 本发明的 LED模组中， LED发 光体产生的热量不仅可以通过散热支架的底面 向电路板传递， 而且可以通过封装胶体向外传 递， 使得散热效果更好。 以上公开的仅为本申请的几个具体实施例， 但本申请并非局限于此， 任何本领域的技术 人员能思之的变化， 都应落在本申请的保护范围内。