專利名稱:用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉半導(dǎo)體發(fā)光二極管的應(yīng)用產(chǎn)品,尤其涉及用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光組件。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,在經(jīng)導(dǎo)電絲電連接的半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片上涂敷透明膠,然后封裝于外殼中,構(gòu)成分立式半導(dǎo)體發(fā)光二極管,用其組裝成各種發(fā)光裝置或發(fā)光部件。由于封裝外殼存在較大的熱阻,發(fā)光二極管的發(fā)光效率及工作壽命都較低,用其組裝的發(fā)光裝置或發(fā)光部件的發(fā)光效率及工作壽命也較低。
(三)實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述缺點改進(jìn)設(shè)計,提供一種新結(jié)構(gòu)的用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置,其具有良好散熱性能,發(fā)光效率及工作壽命比現(xiàn)有技術(shù)明顯提高,而且結(jié)構(gòu)緊湊,體積小。本實用新型的技術(shù)方案如下其包括半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片,還包括由導(dǎo)電金屬箔層、絕緣層、金屬底板層層壓連接構(gòu)成的復(fù)合金屬基板,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片連結(jié)于復(fù)合金屬基板的導(dǎo)電金屬箔層上,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的電極與電源導(dǎo)電連接,所述復(fù)合金屬基板外裝置有殼體,在殼體內(nèi)對應(yīng)發(fā)光二極管芯片的位置開有導(dǎo)光孔,導(dǎo)光孔內(nèi)填充透明膠體。在復(fù)合金屬基板的導(dǎo)電金屬箔層上分布有印刷電路,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的電極通過導(dǎo)電絲與印刷電路連接,印刷電路與電源導(dǎo)電連接。必要時在所述殼體上裝置透光罩蓋,透光罩蓋上對應(yīng)所述導(dǎo)光孔位置為透鏡形狀。
本實用新型結(jié)構(gòu)中,發(fā)光二極管芯片連結(jié)于復(fù)合金屬基板的導(dǎo)電金屬箔層上,由于導(dǎo)電金屬箔層下面的絕緣層為導(dǎo)熱絕緣層,熱阻小,發(fā)光二極管芯片工作時,其發(fā)熱量可以由導(dǎo)電金屬箔層快速傳導(dǎo)給導(dǎo)熱性能優(yōu)良的金屬底板層,再由其將熱量傳遞到空氣或其他散熱裝置,使芯片處于良好的散熱及正常工作溫度狀態(tài)。因此,本實用新型發(fā)光效率及工作壽命比現(xiàn)有技術(shù)發(fā)光裝置可明顯提高??梢栽谕粔K復(fù)合金屬基板上裝置陣列半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片,芯片電極通過壓焊絲與金屬基板導(dǎo)電箔層的印刷電路電連接,并加置殼體,殼體中開有導(dǎo)光孔,必要時加置透光罩蓋,罩蓋上有聚光透鏡體,以及用膠體保護(hù)芯片,如此使得本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,可靠性高,導(dǎo)光性能好。
圖1為本實用新型實施例1的主視圖,半剖視;圖2為本實用新型實施例1的俯視圖;圖3為本實用新型實施例2的主視剖視圖;圖4為本實用新型實施例2的俯視圖;圖5為本實用新型中半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片串聯(lián)連接圖,其中發(fā)光二極管芯片用二極管標(biāo)準(zhǔn)符號表示;圖6為本實用新型中半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片并聯(lián)連接圖,其中發(fā)光二極管芯片用二極管標(biāo)準(zhǔn)符號表示。
具體實施方式
見圖1,本實用新型中包括由導(dǎo)電金屬箔層7、絕緣層8、金屬底板層9層壓連接構(gòu)成的復(fù)合金屬基板,其中絕緣層8為導(dǎo)熱絕緣材料制作,圖1實施例采用市售商品BRECQUIST公司產(chǎn)復(fù)合鋁基板,其底板層9為鋁材質(zhì),金屬箔層7為銅材質(zhì)。復(fù)合金屬基板也可以采用商品化的復(fù)合銅基板等。見圖1、圖2、圖5,用銀漿將16個半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片6固定連結(jié)在金屬銅箔層7上,見圖5,在銅箔板層7上制作有印刷電路16,各二極管芯片6(圖5中用二極管標(biāo)準(zhǔn)符號表示)的電極用金絲5與印刷電路16壓焊連接,從圖5可見,各發(fā)光二極管串聯(lián)連接,圖5中電源輸入端Vcc、GND分別為穿孔連接點,用圖1中的導(dǎo)線10將Vcc、GND接點與電源的正、負(fù)極連接。圖6表示各發(fā)光二極管6并聯(lián)連接于印刷電路16。各發(fā)光二極管芯片6還可以采用其他各種連接方式,例如串、并聯(lián)結(jié)合連接方式等,相應(yīng)改變印刷電路16的連接形式。見圖1,在復(fù)合金屬基板上方用環(huán)氧粘結(jié)裝置殼體4,對各發(fā)光二極管芯片6進(jìn)行保護(hù)。殼體4內(nèi)對應(yīng)各芯片6的位置開有帶有拋物面的導(dǎo)光孔2,其俯視圖見圖2。導(dǎo)光孔2內(nèi)充填透明膠3,可用透明硅膠、環(huán)氧樹脂等,以保護(hù)壓絲5。圖5、圖6中的連接方式與圖1、圖2的組裝結(jié)構(gòu)對應(yīng)。圖1的殼體4可以用非金屬材料,例如用塑料制作。見圖3,殼體4也可用金屬材料制作,此時在復(fù)合金屬基板與殼體4之間裝置絕緣隔離片14,防止殼體4與復(fù)合金屬基板短路。圖3還示出必要時在殼體4上裝置有透光罩蓋12,可用透明塑料制作,例如聚碳酸酯,對填充樹脂3加以保護(hù),罩蓋12上對應(yīng)所述導(dǎo)光孔2的位置為透鏡形狀13,以加強(qiáng)聚光性。圖1中11為本實用新型殼體4的安裝孔,1為中心罩。從圖4、圖2可見,由于復(fù)合金屬基板優(yōu)良的導(dǎo)熱性能,可以在其上按陣或列式裝置眾多發(fā)光二極管芯片,圖4按圓陣式分布,有效增大本實用新型的發(fā)光亮度。上述發(fā)光二極管芯片及填充膠為市售商品。對應(yīng)每個導(dǎo)光孔2,可以裝置單色光芯片,例如紅光;對應(yīng)每個導(dǎo)光孔2也可以裝置紅、綠、藍(lán)光三種芯片,發(fā)彩色光;見圖3,每個導(dǎo)光孔2也可以裝置藍(lán)光芯片6及加涂熒光膠15,發(fā)白色光。
本發(fā)光裝置可以作為通用發(fā)光部件,配合不同組合件,組合成不同的發(fā)光器或發(fā)光用具。
權(quán)利要求1.用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置,包括半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片,特征在于還包括由導(dǎo)電金屬箔層、絕緣層、金屬底板層層壓連接構(gòu)成的復(fù)合金屬基板,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片連結(jié)于復(fù)合金屬基板的導(dǎo)電金屬箔層上,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的電極與電源導(dǎo)電連接,所述復(fù)合金屬基板外裝置有殼體,在殼體內(nèi)對應(yīng)發(fā)光二極管芯片的位置開有導(dǎo)光孔,導(dǎo)光孔內(nèi)填充透明膠體。
2.按權(quán)利要求1所述用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置,其特征在于在復(fù)合金屬基板的導(dǎo)電金屬箔層上分布有印刷電路,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的電極通過導(dǎo)電絲與印刷電路連接,印刷電路與電源導(dǎo)電連接。
3.按權(quán)利要求1所述用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置,其特征在于在所述殼體上裝置透光罩蓋,透光罩蓋上對應(yīng)所述導(dǎo)光孔位置為透鏡形狀。
4.按權(quán)利要求1所述用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置,其特征在于所述復(fù)合金屬基板與殼體之間裝置有電絕緣隔離片。
專利摘要用半導(dǎo)體發(fā)光二極管組裝的發(fā)光裝置,包括半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片,特征在于還包括由導(dǎo)電金屬箔層、絕緣層、金屬底板層層壓連接構(gòu)成的復(fù)合金屬基板,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片連結(jié)于復(fù)合金屬基板的導(dǎo)電金屬箔層上,半導(dǎo)體發(fā)光二極管芯片的電極與電源導(dǎo)電連接,所述復(fù)合金屬基板外裝置有殼體,在殼體內(nèi)對應(yīng)發(fā)光二極管芯片的位置開有導(dǎo)光孔,導(dǎo)光孔內(nèi)填充透明膠體。發(fā)光二極管芯片工作時,其發(fā)熱量可以由導(dǎo)電金屬箔層快速傳導(dǎo)給金屬底板層,再由其將熱量傳遞到空氣或其他散熱裝置,發(fā)光芯片處于良好的散熱及正常工作溫度狀態(tài)。從而使本實用新型發(fā)光效率及工作壽命比現(xiàn)有技術(shù)可明顯提高。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,可靠性高,導(dǎo)光性能好。
文檔編號F21W131/00GK2791449SQ200520016738
公開日2006年6月28日 申請日期2005年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月12日
發(fā)明者楊林 申請人:無錫來德電子有限公司