專利名稱：發(fā)光二極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種發(fā)光二極管。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)具有省電、亮度高、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，因此其產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于手機(jī)的背光模組、戶外大型影像顯示看板、汽車的煞車燈和車內(nèi)照明等，其應(yīng)用遍布信息、通訊、照明、消費(fèi)電子業(yè)等領(lǐng)域。但是，若要用在一般照明用途，則需要提升發(fā)光二極管目前的亮度和發(fā)光效率，才能達(dá)到被照射物體具有足夠的亮度。
一種現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管請(qǐng)參閱圖1，該發(fā)光二極管1包括一基板11、一發(fā)光芯片15和一封裝樹(shù)脂層17，該發(fā)光芯片15固定在該基板11上，用于發(fā)出光束，該封裝樹(shù)脂層17用于包覆該發(fā)光芯片15。
該發(fā)光二極管1存在散熱問(wèn)題，主要原因是該發(fā)光芯片15被完全封裝于透明的封裝樹(shù)脂層17內(nèi)，除該發(fā)光芯片15本身發(fā)光產(chǎn)生的熱量外，該發(fā)光芯片15所產(chǎn)生的部分光線被該封裝樹(shù)脂層17反射到發(fā)光芯片15和該基板11表面，反射的光線則被發(fā)光芯片15和基板11吸收，雖然該封裝樹(shù)脂層17也能夠散發(fā)一定的熱量，但通常該封裝樹(shù)脂層17是環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy Resin)，環(huán)氧樹(shù)脂材料不容易導(dǎo)熱，使發(fā)光二極管1較少的熱量從其表面樹(shù)脂散發(fā)出去，環(huán)氧樹(shù)脂在達(dá)到一定的高溫下會(huì)從接近玻璃狀的固體材質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃葡鹉z的材質(zhì)，從而使其封裝結(jié)構(gòu)產(chǎn)生松動(dòng)，影響發(fā)光二極管1的使用壽命。
該發(fā)光二極管1由于導(dǎo)熱性問(wèn)題而積存一定的熱量使其溫度升高，而且當(dāng)發(fā)光二極管1的溫度升高時(shí)，其亮度就會(huì)顯著降低，比如發(fā)光二極管的溫度每升高5℃，其發(fā)光亮度降低為室溫下發(fā)光亮度的一半。發(fā)光二極管發(fā)光亮度與額定電流成正比，即輸入電流愈高，發(fā)光亮度愈高，因此在實(shí)際應(yīng)用中需要保持較高亮度的途徑是提高發(fā)光二極管的輸入電流，由于較高的驅(qū)動(dòng)電流使發(fā)光二極管1產(chǎn)生高溫而直接影響發(fā)光二極管1的亮度。

發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)光二極管散熱性較差的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種散熱較好的發(fā)光二極管。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種發(fā)光二極管，其包括一基板、一發(fā)光芯片和一封裝樹(shù)脂層，該發(fā)光芯片固定在該基板上，該封裝樹(shù)脂層包覆該發(fā)光芯片，該基板與發(fā)光芯片之間具有一熱傳導(dǎo)層。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明發(fā)光二極管在基板和發(fā)光芯片之間加入一層熱傳導(dǎo)層，該熱傳導(dǎo)層會(huì)提高熱量的傳遞速度，從而提高發(fā)光二極管的工作穩(wěn)定性和使用壽命。

圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光二極管剖面示意圖。
圖2是本發(fā)明的發(fā)光二極管剖面示意圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖2，是本發(fā)明發(fā)光二極管的實(shí)施方式。該發(fā)光二極管10包括一基板101、一發(fā)光芯片105和一封裝樹(shù)脂層107，在該發(fā)光芯片105和該封裝樹(shù)脂層107之間存在一層熱傳導(dǎo)層103。該熱傳導(dǎo)層103能將發(fā)光芯片105散發(fā)的熱量迅速傳導(dǎo)給該基板101，使熱量充分散發(fā)，不易造成熱量被包覆于該封裝樹(shù)脂層107內(nèi)部。該熱傳導(dǎo)層103可以是石墨、導(dǎo)熱硅脂或熱熔墊，由于石墨是固態(tài)物質(zhì)，與發(fā)光芯片105表面接觸存在空隙，其效果較導(dǎo)熱硅脂和熱熔墊略差；導(dǎo)熱硅脂在實(shí)際應(yīng)用中由于處于黏稠液體狀，因此其與發(fā)光芯片105接觸良好，導(dǎo)熱硅脂的作用并不僅是將發(fā)光芯片105所產(chǎn)生的熱量迅速而均勻地傳遞給該基板101，在通常情況下，導(dǎo)熱硅脂也可增大該基板101和發(fā)光芯片105之間的導(dǎo)熱接觸面積。因?yàn)閷?dǎo)熱硅脂具有一定的粘性，可使該基板101和發(fā)光芯片105表面充分接觸而不會(huì)出現(xiàn)間隙。上述的熱熔墊，是所謂的熱導(dǎo)界面物質(zhì)(Thermal Interface Material，TIM)，其非普通的硅脂類材料，其是一種容易發(fā)生相變的材料，其于常溫下呈固態(tài)，經(jīng)加熱至一定溫度發(fā)生化學(xué)變化而呈液態(tài)，其在發(fā)光芯片105發(fā)熱后熔為液態(tài)而將該發(fā)光芯片105和該基板101連成一體，該種方式能降低發(fā)光芯片105和基板101之間的接觸熱阻，提高熱量的傳輸速度，故能有效提高發(fā)光芯片105的散熱程度、使用壽命和亮度，而且封裝樹(shù)脂層107是環(huán)氧樹(shù)脂，由于存在于發(fā)光二極管10內(nèi)部的熱量已被及時(shí)散發(fā)至外部，因此該封裝樹(shù)脂層107不易發(fā)生如前所述的從接近玻璃狀的固體材質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃葡鹉z材質(zhì)的狀況。本發(fā)明的基板101是采用導(dǎo)熱較佳的金屬(Metal)或硅(Si)作為基板材料，而若選擇金屬作為基板，由于鋁或銅導(dǎo)熱性較好則一般采用該兩種金屬作基板材料較適宜。
該發(fā)光二極管10的熱傳導(dǎo)層103可使該發(fā)光二極管10在高驅(qū)動(dòng)電流下仍能維持較低的溫度，從而使該發(fā)光二極管10產(chǎn)生較高的亮度，同時(shí)由于發(fā)光芯片105和封裝樹(shù)脂層107使用壽命的提高，從而發(fā)光二極管10的使用壽命也會(huì)進(jìn)一步提高。采用金屬或硅作為基板的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)封裝樹(shù)脂層107的反射回到發(fā)光芯片105和基板101的光線沒(méi)有被完全吸收，而被高反射率金屬反射層(即基板101)將其反射出而提升發(fā)光二極管10的發(fā)光效率，因此該發(fā)光二極管10應(yīng)用于高電流數(shù)百毫安培至數(shù)安培下，其發(fā)光效率不會(huì)因基板散熱不佳而受影響。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光二極管，其包括一基板、一發(fā)光芯片和一封裝樹(shù)脂層，該發(fā)光芯片固定在該基板上，該封裝樹(shù)脂層包覆該發(fā)光芯片，其特征在于該基板與發(fā)光芯片之間具有一熱傳導(dǎo)層。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于該熱傳導(dǎo)層是石墨。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于該熱傳導(dǎo)層是導(dǎo)熱硅脂。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于該熱傳導(dǎo)層是熱導(dǎo)界面物質(zhì)。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于該封裝層是透明環(huán)氧樹(shù)脂。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于該基板是金屬基板。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管，其特征在于該金屬基板材料是鋁。
8.如權(quán)利要求6所述的發(fā)光二極管，其特征在于該金屬基板材料是銅。
9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于該基板材料是硅。
全文摘要
一種發(fā)光二極管，其包括一基板、一發(fā)光芯片和一封裝樹(shù)脂層，該發(fā)光芯片固定在該基板上，該封裝樹(shù)脂層包覆該發(fā)光芯片，該基板與發(fā)光芯片之間具有一熱傳導(dǎo)層。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1619839SQ20031011233
公開(kāi)日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2003年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月22日
發(fā)明者張慶州 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司