專利名稱：高散熱效率led封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種LED燈具制造領(lǐng)域，尤其涉及一種高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)LED的光通量與白熾燈和熒光燈等通用光源相比，距離甚遠(yuǎn)；LED要進(jìn)入照明領(lǐng)域，首要任務(wù)是將其發(fā)光效率、光通量提高至現(xiàn)有照明光源的等級(jí)；由于LED芯片輸入功率的不斷提高，對(duì)功率型LED的封裝技術(shù)提出了更高的要求。針對(duì)照明領(lǐng)域?qū)庠吹囊?，照明用功率型LED的封裝面臨著以下挑戰(zhàn):①更高的發(fā)光效率；②更高的單燈光通量；③更好的光學(xué)特性(光指向性、色溫、顯色性等)；
④更大的輸入功率；⑤更高的可靠性(更低的失效率、更長(zhǎng)的壽命等)；⑥更低的光通量成本；LED的發(fā)光效率是由芯片的發(fā)光效率和封裝結(jié)構(gòu)的出光效率共同決定的，提高LED發(fā)光效率的主要途徑有:①提高芯片的發(fā)光效率；②將芯片發(fā)出的光有效地萃取出來(lái)；③將萃取出來(lái)的光高效地導(dǎo)出LED管體外；④提高熒光粉的激發(fā)效率(對(duì)白光而言)；
⑤降低LED的熱阻。LED光源的散熱設(shè)計(jì)主要涉及以下幾個(gè)方面:目前光源一般是采用已經(jīng)封裝好的一個(gè)一個(gè)的LED燈珠陣列在鋁基板上，高光效LED照明中引入COB (chip on board)基板直接封裝技術(shù)，不但可以有效降低熱量淤積于光源內(nèi)部得不到散失，而且通過(guò)多種形式串并聯(lián)的芯片間連接，間接降低芯片上電流密度，減少熱量的產(chǎn)生。通過(guò)全新設(shè)計(jì)的條狀大面積金屬鋁基板，并基于熱應(yīng)力緩沖設(shè)計(jì)，將芯片通過(guò)固晶膠直接與金屬基板綁定，減少了傳統(tǒng)小功率光源必須通過(guò)附加一層FR4/鋁基材料的焊接層環(huán)節(jié)，簡(jiǎn)化熱通道，將熱量直接通過(guò)金屬鋁基板傳導(dǎo)到散熱器上(我們也可以通過(guò)加大鋁基板的面積，起到一部分散熱器的作用)，同時(shí)通過(guò)分離化設(shè)計(jì)將電路與金屬板完全隔離，專一的熱傳導(dǎo)途徑與電流途徑互相不干擾，有效達(dá)到熱電分離。散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):LED產(chǎn)生的熱量將積聚在LED內(nèi)部，芯片的結(jié)溫將嚴(yán)重升高，發(fā)光效率將急劇下降，可靠性(如壽命、色移等)將變壞；同時(shí)高溫高熱將使LED封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力，可能引發(fā)一系列的可靠性問(wèn)題；所以，解決散熱問(wèn)題是改善LED可靠性的重中之重；LED自身的發(fā)熱使芯片的結(jié)溫升高，導(dǎo)致芯片發(fā)光效率的下降；功率型LED必須要有良好的散熱結(jié)構(gòu)，使LED內(nèi)部的熱量能盡快盡量地被導(dǎo)出和消散，以降低芯片的結(jié)溫，提高其發(fā)光效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一種封裝工藝簡(jiǎn)單，可提高LED燈具的散熱效果和發(fā)光效率的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，包括基板和散熱器，所述基板固定在散熱器中，所述基板上加工有反光杯和PCB板槽,反光杯中固定有LED芯片，PCB板槽中安裝有PCB板，所述基板上加工有若干微孔，所述微孔的直徑為0.1-1_。[0009]所述基板與散熱器為一體化結(jié)構(gòu)。所述基板與散熱器的表面均涂有遠(yuǎn)紅外輻射涂層。所述散熱器側(cè)面加工成空槽，所述空槽體積占散熱器側(cè)面體積的50%_90%，空槽的形狀為長(zhǎng)方形、圓形、正方形、棱形或三角形。所述散熱器表面加工成鰭片，所述鰭片的數(shù)量> 60片，鰭片的厚度為l_5mm ;所述鰭片的形狀為倒弧形，所述鰭片上設(shè)有熱流通道。所述基板和散熱器之間采用導(dǎo)熱膠粘結(jié)、鍵合加工或旋壓加工的方式連接。所述基板與散熱器的材料為鋁、銅、陶瓷、鋁銅合金、工程塑料或復(fù)合樹(shù)脂。本實(shí)用新型高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn):采用在基本上加工微孔和散熱器上加工空槽或鰭片的方式，可使LED內(nèi)部的熱量能迅速、充分地導(dǎo)出和消散，使LED芯片的結(jié)溫減低，提高了其發(fā)光效率，大大提高LED燈具的散熱效果。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1、2所示，是本實(shí)用新型所述的一種高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，包括圓形基板I和散熱器2，所述圓形基板I固定在散熱器2中，基本I的直徑與散熱器2上端的開(kāi)口直徑相同，所述基板I和散熱器2之間采用導(dǎo)熱膠粘結(jié)、鍵合加工或者旋壓加工的方式連接；所述基板I上加工有6個(gè)反光杯12和PCB板槽，反光杯12的深度為2mm，每個(gè)反光杯12中用絕緣導(dǎo)熱膠固定有6個(gè)LED芯片11，PCB板槽中安裝有PCB板16，所述基板I上加工有若干微孔13,所述微孔13的直徑為0.1-1_。所述基板I與散熱器2的材料為鋁、銅、陶瓷、鋁銅合金、工程塑料或復(fù)合樹(shù)脂，基板I與散熱器2的表面進(jìn)行粗糙化處理且涂有遠(yuǎn)紅外輻射層；所述散熱器2表面加工成鰭片21，所述鰭片21的數(shù)量為100片，鰭片21的厚度為l_5mm ;所述鰭片21的形狀為倒弧形，所述鰭片21之間的空隙與微孔一起形成散熱通道。本實(shí)用新型高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)的散熱器側(cè)面也可加工成空槽，所述空槽體積占散熱器側(cè)面體積的50%-90%，空槽的形狀為長(zhǎng)方形、圓形、正方形、棱形或三角形；所述基板的微孔和空槽聯(lián)通形成散熱通道；采用本實(shí)用新型的封裝結(jié)構(gòu)可使基板和散熱器之間的熱導(dǎo)率> 40。
權(quán)利要求1.一種高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，包括基板和散熱器，所述基板固定在散熱器中，其特征在于:所述基板上加工有反光杯和PCB板槽，反光杯中固定有LED芯片，PCB板槽中安裝有PCB板，所述基板上加工有若干微孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述微孔的直徑為0.1-1mm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述基板與散熱器為一體化結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述基板與散熱器的表面均涂有遠(yuǎn)紅外輻射涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述散熱器側(cè)面加工成空槽，所述空槽體積占散熱器側(cè)面體積的50%-90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述空槽的形狀為長(zhǎng)方形、圓形、正方形、棱形或三角形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述散熱器表面加工成鰭片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鰭片的數(shù)量彡60片，鰭片的厚度為l-5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于:所述鰭片的形狀為倒弧形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種LED燈具，尤其是一種高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)，包括基板和散熱器，所述基板固定在散熱器中，其特征在于所述基板上加工有反光杯和PCB板槽，反光杯中固定有LED芯片，PCB板槽中安裝有PCB板，所述基板上加工有若干微孔；本實(shí)用新型高散熱效率LED封裝結(jié)構(gòu)的封裝工藝簡(jiǎn)單，可提高LED燈具的散熱效果和發(fā)光效率。
文檔編號(hào)H01L33/64GK202948979SQ20122063626
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者何文銘, 唐秋熙, 童慶鋒, 申小飛 申請(qǐng)人:福建省萬(wàn)邦光電科技有限公司