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一种新型LED 灯丝制作技术

阅读：153发布：2023-03-06

专利汇可以提供一种新型LED 灯丝制作技术专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种新型LED 灯丝制作技术，尤其是采用预处理特制基板结合漏印锡膏技术，将基板接触 LED芯片面首先涂覆绝缘胶，然后将基板对应芯片的P/N 电极位置采用激光打通孔，将芯片电极面朝向涂覆绝缘胶的基板面，将芯片电极对应通孔安放，利用基板上的通孔采用漏印方法将锡膏漏印到到芯片电极面，加热焊接芯片电极与基板导通，最后再通过化学腐蚀或激光切割将基板对应芯片P/N电极中间绝缘河道部分的金属腐蚀掉，芯片电极面与基板形成锡膏焊接通路，在产品性能提升的同时，生产效率大幅提高，生产成本大幅降低。，下面是一种新型LED 灯丝制作技术专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种新型LED 灯丝制作技术，尤其是采用预处理预处理基板结合漏印锡膏技术，将基板对应芯片的P/N 电极位置采用激光打通孔，将芯片电极面朝向涂覆绝缘胶的基板面，对应通孔位置安放，包括以下步骤：
步骤一、基板预处理：将金属基板⑥(铜、铝、铁、锡、铅等导电金属或其他导电材料)等的一种作为灯丝封装的基板，基板厚度10--1000微米，将基板的一面涂覆1--1000微米厚的绝缘透明胶④(PTFE、环氧固晶胶、透明硅胶等)；
步骤二、激光打孔：将预处理后的基板使用激光打孔机，按照芯片电极(P极)①、芯片电极(N极)⑤对应位置进行激光打孔⑦、⑧(贯穿孔)，孔径范围为微米，激光从基板涂覆绝缘透明胶④一面射入；
步骤三、芯片固晶：将芯片电极面对应基板涂覆绝缘透明胶④一面，按照芯片的两个电极①、⑤分别对位两个贯穿孔⑦、⑧，整个基板在相应位置安放好芯片，芯片摆放完毕后，将基板涂覆绝缘透明胶一面朝下平置于平整的工作台上并固定；
步骤四、锡膏漏印：在基板未涂覆绝缘透明胶一面用刮刀，将锡膏进行漏印，通过基板上的通孔⑦、⑧漏印到基板涂覆绝缘透明胶面的芯片对应电极①、⑤上；
步骤五、电极焊接：漏印完成后在基板未涂覆绝缘透明胶一面上覆盖电加热板，通电加热到230度正负5度，或者将漏印完成的基板放入电热箱中加热到230度正负5度；
步骤六、绝缘带制作：将电极焊接完成的基板两面涂覆一层基板腐蚀保护层(11)(1-
1000微米的环氧固晶胶、PTFE胶、环氧或硅胶或者其他绝缘透明树脂)，干燥固化后，在基板未安放芯片一面沿着通孔⑦、⑧之间，对应芯片电极间绝缘河道②的中心位置，采用激光切割或机械刀切划开绝缘层，划道宽度为30-50微米，将基板置入酸槽中，使用硫酸、硝酸或其他腐蚀溶液将划道的基板金属层腐蚀贯穿彻底形成片电极(P极)①、芯片电极(N极)⑤绝缘断裂道(12)；
步骤七、清洗：将完成步骤六的部件进行清洗干燥；
步骤八：将完成步骤七的部件涂覆硅胶或环氧胶以及荧光胶，固胶、切割分离灯条。
2.根据权利要求1所述的新型 LED灯丝制作技术，其特征在于，选用10-1000微米金属基板⑥并采用两面或单面涂绝缘胶⑧，涂胶厚度为1-1000微米。
3.根据权利要求1所述的新型LED灯丝制作技术，其特征在于，将预处理后的基板使用激光打孔机，按照芯片电极(P极)①、芯片电极(N极)⑤对应位置进行激光打孔⑦、⑧(贯穿孔)，孔径范围为微米，激光从基板涂覆绝缘透明胶④一面射入，贯穿孔用来将芯片电极漏印锡膏并形成芯片电极与基板的导电连接。
4.根据权利要求1所述的新型LED灯丝制作技术，其特征在于，芯片电极(P极)①、芯片电极(N极)⑤对应基板基板涂覆绝缘透明胶④一面固晶安放，芯片的两个电极①、⑤分别对位两个贯穿孔⑦、⑧，整个基板在相应位置摆放好芯片，芯片摆放完毕后，芯片电极中心对应基板贯通孔的中心点。
5.根据权利要求1所述的新型LED灯丝制作技术，其特征在于，采用细粒径锡膏，使用漏印技术，将锡膏通过基板通孔漏印到芯片电极①、⑤上，锡膏填满基板通孔⑦、⑧。
6.根据权利要求1所述的新型LED灯丝制作技术，其特征在于采用电热板或电热箱进行电极焊接。
7.根据权利要求1所述的新型LED灯丝制作技术，其特征在于采用硫酸、硝酸或其他化学腐蚀液将基板进行腐蚀以形成相应的电路。

说明书全文

一种新型LED灯丝制作技术

技术领域

[0001] 本发明涉及一种新型 LED灯丝制作技术，特别涉及一种采用预处理特制基板结合漏印锡膏技术，将基板对应芯片的P/N 电极位置采用激光打通孔，将芯片电极面朝向涂覆绝缘胶的基板面，将芯片电极对应通孔安放，使用常规正装芯片不需要打线，高效率低成本制作LED灯丝。

[0002] LED灯丝最近几年发展迅速，市场容量高速增长，目前LED灯丝主要制作技术主要分为两个大类，一类是采用LED正装芯片配合基板(玻璃、蓝宝石基板、陶瓷基板、金属基板)固晶、打线、模压封胶技术，一类是采用倒装LED芯片配合基板(PCB、FPC、印制电路的陶瓷基板、玻璃基板等)固晶、锡膏回流焊、模压封胶技术。

[0003] 采用正装芯片制作的灯丝技术是目前LED灯丝行业的主流技术，由于LED固晶机、焊线机的价格比较昂贵，造成设备折旧成本较高，正装芯片采用LED芯片的蓝宝石面贴装结合基板，由于LED芯片的蓝宝石衬底的低导热系数，致使芯片散热性能较差。

[0004] 倒装芯片制作LED灯丝，以PCB、FPC、印制电路的陶瓷基板、玻璃基板等为基板，在基板上印刷需要的连接线路和焊接装倒装LED芯片的焊接点，並进行蚀刻。在蚀刻好电路的基板上粘贴倒装LED芯片，过回流焊固化。模压封胶、涂覆荧光粉，然后加温固化。优点是可以节省打线机设备投资，同时由于LED芯片的 P/N电极面通过锡膏焊接与基板电路连接导通，芯片散热较好，缺点是倒装芯片价格高于正装芯片15％以上，另外对于10*30mil以下芯片由于芯片尺寸太小，在进行锡膏焊接时，容易造成芯片P/N电极间焊接短路。

[0005] 发明内容总述

[0006] 本发明提供了一种新型LED灯丝制作技术，尤其是采用预处理特制基板结合漏印锡膏技术，将基板接触LED芯片面首先涂覆绝缘胶，然后将基板采用激光对应芯片的P/N电极打通孔，将芯片电极面安装到对应位置后，利用基板上的通孔采用漏印方法将锡膏漏印到到芯片电极面，同时锡膏完全填充基板通孔，加热焊接芯片电极与基板导通，最后再通过化学腐蚀或激光切割将基板对应芯片P/N电极中间绝缘河道部分的金属腐蚀掉。包括以下步骤：

[0007] 步骤一、基板预处理：将金属基板⑥(铜、铝、铁、锡、铅等导电金属或其他导电材料)等的一种作为灯丝封装的基板，基板厚度10--1000微米，将基板的一面涂覆1--1000微米厚的绝缘透明胶④(PTFE、环氧固晶胶、透明硅胶等)；

[0008] 步骤二、激光打孔：将预处理后的基板使用激光打孔机，按照芯片电极(P极)①、芯片电极(N极) ⑤对应位置进行激光打孔⑦、⑧(贯穿孔)，孔径范围为微米，激光从基板涂覆绝缘透明胶④一面射入；

[0009] 步骤三、芯片固晶：将芯片电极面对应基板涂覆绝缘透明胶④一面，按照芯片的两个电极①、⑤分别对位两个贯穿孔⑦、⑧，整个基板在相应位置安放好芯片，芯片摆放完毕后，将基板涂覆绝缘透明胶一面朝下平置于平整的工作台上并固定；

[0010] 步骤四、锡膏漏印：在基板未涂覆绝缘透明胶一面用刮刀，将锡膏进行漏印，通过基板上的通孔⑦、⑧漏印到基板涂覆绝缘透明胶面的芯片对应电极①、⑤上；

[0011] 步骤五、电极焊接：漏印完成后在基板未涂覆绝缘透明胶一面上覆盖电加热板，通电加热到230度正负5度，或者将漏印完成的基板放入电热箱中加热到230度正负5度；

[0012] 步骤六、绝缘带制作：将电极焊接完成的基板两面涂覆一层基板腐蚀保护层(11)(1-1000微米的环氧固晶胶、PTFE胶、环氧或硅胶或者其他绝缘透明树脂)，干燥固化后，在基板未安放芯片一面沿着通孔⑦、⑧之间，对应芯片电极间绝缘河道②的中心位置，采用激光切割或机械刀切划开绝缘层，划道宽度为30-50 微米，将基板置入酸槽中，使用硫酸、硝酸或其他腐蚀溶液将划道的基板金属层腐蚀贯穿彻底形成片电极 (P极)①、芯片电极(N极)⑤绝缘断裂道(12)；

[0013] 步骤七、清洗：将完成步骤六的部件进行清洗干燥；

[0014] 步骤八：将完成步骤七的部件涂覆硅胶或环氧胶以及荧光胶，固胶、切割分离灯条。

[0015] 本发明的有益效果：这种方法采用市场通用的正装芯片，节省了打线机设备投资，采用普通的金属基板降低材料成本，由于芯片与基板的结合面涂覆有透明胶，芯片P/N电极间形成物理阻隔，有效的杜绝了芯片P/N电极在锡膏焊接时的短路问题。芯片电极面与基板形成锡膏焊接通路，提高了芯片的导热散热性能，最后由于腐蚀掉了芯片的P/N电极中间的绝缘河道，芯片电极面没有不透光基板阻挡，使得芯片可以全周发光，在产品性能提升的同时，生产效率大幅提高，生产成本大幅降低。

[0016] 图表说明

[0017] 图1 本发明的结构示意图

[0018] 图2 现有市场主流的灯丝结构示意图

[0019] 图3 切割、分离后灯丝背视图

[0020] 图4 切割、分离后灯丝俯视图

[0021] 图5 基板腐蚀成型电路结构示意图

[0022] 其中：1、芯片电极(P极) 2、芯片电极间绝缘河道 3、芯片蓝宝石衬底 4、透明绝缘胶 5、芯片电极(N 极) 6、基板 7、芯片电极(P极)通孔 8、芯片电极(N极)通孔 9、固晶胶 10、金线 11、基板腐蚀保护层 12、基板绝缘断裂道

[0023] 具体发明内容及实施方式

[0024] 本发明提供了一种新型LED灯丝制作技术，尤其是采用预处理特制基板结合漏印锡膏技术，将基板接触LED芯片面首先涂覆绝缘胶，然后将基板采用激光对应芯片的P/N电极打通孔，将芯片电极面安装到对应位置后，利用基板上的通孔采用漏印方法将锡膏漏印到到芯片电极面，同时锡膏完全填充基板通孔，加热焊接芯片电极与基板导通，最后再通过化学腐蚀或激光切割将基板对应芯片P/N电极中间绝缘河道部分的金属腐蚀掉。这种方法采用市场通用的正装芯片，节省了固晶机、打线机设备投资，采用普通的金属基板降低材料成本，由于芯片与基板的结合面涂覆有透明胶，芯片P/N电极间形成物理阻隔，有效的杜绝了芯片P/N电极在锡膏焊接时的短路问题。由于芯片电极面与基板形成锡膏焊接通路，提高了芯片的导热散热性能，最后由于腐蚀掉了芯片的P/N电极中间的绝缘河道，芯片电极面没有不透光基板阻挡，使得芯片可以全周发光，在产品性能提升的同时，生产效率大幅提高，生产成本大幅降低。包括以下步骤：

[0025] 以下附图和实施案例对本发明进行具体说明。

[0026] 附图及具体实施方式或实施例都仅是示例性的，而非用于限制本发明。

[0027] 实施例1：

[0028] 选用LED芯片类型：正装蓝光芯片，芯片尺寸8*15mil，产品结构如图1所示.[0029] 步骤一、基板预处理：将金属基板⑥(铁板，基板厚度100-150微米)等的一种作为灯丝封装的基板，基板厚度200±50微米，将基板的一面涂覆50--100微米厚的绝缘透明胶④(环氧固晶胶)；

[0030] 步骤二、激光打孔：将预处理后的基板使用激光打孔机，按照芯片电极(P极)①、芯片电极(N极) ⑤对应位置进行激光打孔⑦、⑧(贯穿孔)，孔径范围为微米，激光从基板涂覆绝缘透明胶④一面射入，步骤二完成部件如图3所示；

[0031] 步骤三、芯片固晶：将芯片电极面对应基板涂覆绝缘透明胶④一面，按照芯片的两个电极①、⑤分别对位两个贯穿孔⑦、⑧，整个基板在相应位置安放好芯片，芯片摆放完毕后，将基板涂覆绝缘透明胶一面朝下平置于平整的工作台上并固定；

[0032] 步骤四、锡膏漏印：在基板未涂覆绝缘透明胶一面用刮刀，将锡膏进行漏印，通过基板上的通孔⑦、⑧漏印到基板涂覆绝缘透明胶面的芯片对应电极①、⑤上；

[0033] 步骤五、电极焊接：漏印完成后在基板未涂覆绝缘透明胶一面上覆盖电加热板，通电加热到230度正负5度，保温3分钟(或者将漏印完成的基板放入电热箱中加热到230度正负5度)，然后自然降温到室温；

[0034] 步骤六、绝缘带制作：将电极焊接完成的基板两面涂覆一层基板腐蚀保护层(11)(100±50微米的环氧固晶胶)，干燥固化后，如图5所示在基板未安放芯片一面沿着通孔⑦、⑧之间，对应芯片电极间绝缘河道②的中心位置，采用激光切割或机械刀切划开绝缘层(将基板金属裸露)，划道宽度为50±20微米，将基板置入酸槽中，使用硫酸、硝酸或其他腐蚀溶液将划道的基板金属层腐蚀贯穿彻底形成片电极(P极)①、芯片电极(N极)⑤绝缘断裂道(12)；

[0035] 步骤七、清洗：将完成步骤六的部件进行清洗干燥，步骤七完成部件如图4所示；

[0036] 步骤八：将完成步骤七的部件涂覆硅胶或环氧胶以及荧光胶，固胶、切割分离灯条。

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