專利名稱：微溝道led芯片冷阱印刷電路板的制作方法
技術領域：
本實用新型是涉及高功率LED芯片熱沉及印刷電路板方面的，由其是根據金屬濺射的陶瓷板為熱沉兼PCB板、微溝道金屬基板、粘結材料、適于外部連接的金屬箔層所構成的微溝道LED芯片冷阱印刷電路板。
背景技術：
目前用于照明方面公知的LED照明燈，其主要技術特征是把封裝好了的LED器件，在預先制好的金屬基PCB電路板上進行焊接成燈板，把燈板和散熱組件裝配而成。其目的是這樣實現的按LED封裝尺寸、電極、電氣連接關系，在金屬基板的導電層制成符合電氣要求的物理電路，該電路板稱PCB電路板。把封裝好了的LED器件焊接到金屬PCB電路板上，該焊接好了的PCB電路板稱為"器件板"，只要把外部電源接到"器件板"的電源輸入端，該"器件板"即可工作。在其工作時，LED芯片產生的熱量由LED的封裝熱沉(底座)傳導給金屬基"器件板"，金屬基"器件板"再傳導給散熱組件。使LED在合適的溫度范圍內工作。它所存在的問題是總熱阻大、傳熱速度慢、LED芯片結溫過高，從而使LED芯片的壽命縮短、光效降低、光衰速率大
實用新型內容
本實用新型所提供的微溝道LED芯片冷阱印刷電路板，由于它是以快速的熱對流、擴散、制冷的形式，將LED芯片工作時的熱量輸運的，所以具有熱阻小、傳熱速度快的特點。從而使LED芯片的壽命長，光效高、光衰慢的優(yōu)點。 為了解決上述任務，本實用新型所采用的技術措施是自上而下的順序平行排列，最上面為陶瓷基第一平面層，它既取代了 LED的封裝熱沉，又兼印刷電路板(PCB);第二層是金屬平面板，在其上表面刻有相互平行、彼此獨立的、深寬比一定的微小溝槽，即形成"微溝槽板"；第三層是金屬箔層。將上述三層依次平行放置疊壓而成的微溝道LED芯片冷阱印刷電路板。目的是這樣來實現的將金屬離子按LED電路規(guī)律濺射到陶瓷基板的上表面形成的第一層；第二層金屬板的上表面是刻有相互平行、彼此獨立的、深寬比一定的微小溝槽的"微溝槽板";第三層是便于和外部焊接的金屬箔層。用高強度粘合劑把第一層的底表面和第二層的上表面粘合；第二層的底表面與第三層粘結、固化；在第二層的微溝槽板"每一溝槽兩端，各有一個垂直"微溝槽板"平面的通孔穿過第三金屬箔層。此時，由第一層、第二層、三層上下依次平行放置疊壓粘接后，即成為倒"U"型微溝道PCB電路板。LED芯片可直接被共晶焊接在第一層的上表面的金屬濺射層電路上。當LED芯片點亮時，具有適當壓縮比的氣、液相變工質從第三層底表面的一端進入后，在微溝道內蒸發(fā)成氣態(tài)，從另一端流出，該流體在倒"U"型微溝道PCB電路板內吸熱、制冷。從而使LED芯片的結溫大幅度降低、LED芯片的壽命長、光效高、光衰慢、適合大規(guī)模生產等優(yōu)點。 當然，也可用金屬離子濺射到一定厚度的表面氧化的鋁板上，取代現有LED的封裝熱沉、金屬基PCB板。微溝道LED芯片冷阱印刷電路板上可以安裝焊接多個LED芯片陣列，用封裝材料在LED芯片陣列上封裝成LED模組。也可以將封裝好的LED器件焊接到微溝道LED芯片冷阱印刷電路板上。還可以用于其它方面的電子器件、光電器件的焊接、散熱。并且上述的單個微溝道LED芯片冷阱印刷電路板單元，可任意組合成大規(guī)模的微溝道LED芯片冷阱印刷電路板。


以下結合附圖及實施方式作進一步說明。[0007] 附圖1微溝道印刷電路板層結構立體示意圖。[0008] 附圖2_多層疊壓結構視圖。
具體實施方式
附圖1中，金屬濺射層(1)是按LED電氣連接規(guī)律的物理電路(導電層)，將金屬離子直接濺射到陶瓷基板(2)的上表面，形成第一層((1) + (2))。第一層((1) + (2))取代了現有LED的封裝底座(熱沉)、金屬基PCB板。第二層金屬板(3)的上表面刻有相互平行、彼此獨立、一定深寬比的微溝槽(6)，即形成微溝槽板。便于和外部焊接的金屬箔層(4)為第三層。第三層(4)上表面與第二層(3)的底表面用高強度粘合劑粘合、固化。使垂直通孔(5) 、(7)穿過金屬箔層(4)，并且和微溝槽(6)相通。從前至后有多個相互平行、彼此獨立于(5) 、(6) 、(7)構成的倒"U"型微溝道。第一層((1) + (2))的底表面和第二層微溝槽板(3)上表面之間也用高強度粘合劑粘合、固化。最終，由第一層((1)、(2))和第二層微溝槽板(3)、第三金屬箔層(4)自上而下垂直多層構成了"微溝道LED芯片冷阱印刷電路板"。[0010] 附圖2中，附圖2是附圖1的縱切圖，由第一層((1) + (2))、第二層微溝槽板(3)、第三金屬箔層(4)疊壓、粘合、固化后，垂直通孔(5)、微溝槽(6)、垂直通孔(7)相通，成為倒"U"型微溝道((5)、 (6)、 (7))。整板從前至后有間隔相等的、多個相互平行的倒"U"型微溝道((5)、 (6)、 (7))，整板構成了微溝道LED芯片冷阱印刷電路板。多個LED芯片可直接被共晶焊接在第一層((1) + (2))的上表面中，用封裝材料封裝成LED模組。當氣、液相變工質從類于第三層金屬箔層(4)的底表面多個垂直通孔(5)端進入后，在多個類于微溝槽[0011] (6)內蒸發(fā)成氣態(tài)、吸熱、制冷，高溫氣體從多個類于(7)端流出。從而整板急劇冷卻，使LED芯片的結溫大幅度降低。
權利要求一種微溝道LED芯片冷阱印刷電路板，由金屬導電層(1)附著在陶瓷基板(2)上形成的第一層[(1)+(2)]、第二層微溝槽金屬板(3)、第三層便于外部焊接的金屬箔層(4)，自上而下順序平行放置，層間用粘合劑粘合、固化構成的微溝道LED芯片冷阱印刷電路板，其特征在于第一層[(1)+(2)]的陶瓷基板(2)下表面與第二層微溝槽金屬板(3)上表面之間粘接后，形成的多個平行的溝槽(6)；第三金屬箔層(4)與第二層微溝槽金屬板(3)的每一微溝槽(6)兩端各有垂直通孔(5)、(7)構成的倒“U”型微溝道。
專利摘要本實用新型公開了微溝道LED芯片冷阱印刷電路板，由陶瓷基板(2)的上表面有金屬濺射層(1)形成的熱沉兼PCB板；表面上刻有相互平行、彼此獨立的微溝槽(6)的金屬板(3)和便于外部焊接的金屬箔層(4)有通孔(5)、(7)與微溝槽(6)相通，從前至后，構成了多個互為平行倒“U”型的微溝道LED芯片冷阱印刷電路板；氣、液相變工質從(5)端進入，在微溝槽(6)內蒸發(fā)吸熱、制冷，高溫氣體從(7)端流出。置于PCB板上的LED芯片，具有結溫大幅度降低、長壽命、高光效、光衰小的優(yōu)點。
文檔編號F21Y101/02GK201490219SQ20092012901
公開日2010年5月26日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權日2009年1月8日
發(fā)明者潘佩昌 申請人:潘佩昌